混凝土结构设计2课件.ppt
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1、第二章 梁板结构同济大学土木工程学院建筑工程系顾祥林2022-9-301一、梁板结构的实例和分类1.实例楼、屋盖,挡土墙,筏片基础,储液池的底、顶板,楼梯,阳台和雨蓬,城市高架道路的路面其中,以楼、屋盖楼、屋盖最为典型由梁、板组成的结构2022-9-302一、梁板结构的实例和分类2.楼屋盖的分类2022-9-303n分类按施工方法一、梁板结构的实例和分类2.楼屋盖的分类 分类按结构型式现浇式装配式装配整体式单向板肋梁楼盖双向板肋梁楼盖井式楼盖无梁楼盖等2022-9-304二、楼盖结构型式简介1.单向板和双向板肋梁楼盖1122l01l021-1l02M22-2l01M1l01 l02 时:M22
2、时,按单向板单向板考虑l02/l012时,按双向板双向板考虑2022-9-307二、楼盖结构型式简介1.单向板和双向板肋梁楼盖2022-9-308二、楼盖结构型式简介2.井式楼盖2022-9-309二、楼盖结构型式简介3.无梁楼盖2022-9-3010三、单向板肋梁楼盖1.结构平面布置跨度 单向板:1.72.5m,不宜超过3m 次梁:4m6m 主梁:5m8m 截面尺寸原则是不需要验算挠度 板:简支板 h板跨/35 连续板 h板跨/40 悬臂板 h板跨/12 次梁:h(1/181/12)梁跨,b/h=1/31/2 主梁:h(1/151/10)梁跨,b/h=1/31/2 2022-9-3011三、
3、单向板肋梁楼盖1.结构平面布置2022-9-3012三、单向板肋梁楼盖2.荷载的计算荷载的传递路径:单向板次梁主梁柱基础墙体传递原则:最短路径传递原则:最短路径2022-9-3013三、单向板肋梁楼盖2.荷载的计算次梁板主梁此力分析梁时不要,设计柱时不能丢!板的负荷面积主梁集中荷载的负荷面积次梁的负荷面积次梁主梁柱1m次梁的间距2022-9-3014三、单向板肋梁楼盖2.荷载的计算荷载计算的依据:建筑结构荷载规范恒载分项系数:1.2,1.35(以重力荷载为主)活载分项系数:1.4,1.3(标准值4kN/m2时)2022-9-3015三、单向板肋梁楼盖2.荷载的计算注意注意!若楼面梁的从属面积较
4、大,计算梁所受的荷载时,应在活荷载标准值前乘以一0.51.00.51.0的折减系数的折减系数。确定梁板的荷载传递时忽略梁、板的连续性,按简支考虑简支考虑。2022-9-3016三、单向板肋梁楼盖3.按弹性方法计算钢筋混凝土连续梁板的内力n计算简图支承条件:板和次梁均看成是铰支铰支的,且支座无沉降;主梁支承在砖墙上:铰支铰支支承在钢筋混凝土柱上:铰支铰支(梁柱线刚度比大于5)刚接刚接按框架计算2022-9-3017三、单向板肋梁楼盖3.按弹性方法计算钢筋混凝土连续梁板的内力少于五跨按实际多于五跨按五跨计算跨数2022-9-3018三、单向板肋梁楼盖3.按弹性方法计算钢筋混凝土连续梁板的内力梁:b
5、lablMinlnn5.0025.15.05.01101板:hblablMinlnn5.05.05.05.01101blln202blln303计算跨度(主要取决于支座反力作用 点的位置)砖墙l01abbln1ln2ln3l01l02l032022-9-3019三、单向板肋梁楼盖3.按弹性方法计算钢筋混凝土连续梁板的内力n活荷载的不利位置和内力包罗图内力的计算方法弯矩分配法:结构力学上的方法查表法:教材中附表2-12022-9-3020三、单向板肋梁楼盖3.按弹性方法计算钢筋混凝土连续梁板的内力活荷载的不利位置-空间上的变化123451234512345qqqMVVVMM*求某跨跨中最大正弯矩
6、时,求某跨跨中最大正弯矩时,在该跨布置活荷载,然后向其在该跨布置活荷载,然后向其左右每隔一跨布置活荷载左右每隔一跨布置活荷载 2022-9-3021三、单向板肋梁楼盖3.按弹性方法计算钢筋混凝土连续梁板的内力活荷载的不利位置*求某跨跨中最大负弯矩时,在相邻两跨布置活荷载,求某跨跨中最大负弯矩时,在相邻两跨布置活荷载,然后向其左右每隔一跨布置活荷载然后向其左右每隔一跨布置活荷载 *求某支座最大负弯矩时,在该支座左右两跨布置活求某支座最大负弯矩时,在该支座左右两跨布置活荷载,然后向其左右每隔一跨布置活荷载荷载,然后向其左右每隔一跨布置活荷载 *求某支座截面最大剪力时,在该支座左右两跨布置求某支座截
7、面最大剪力时,在该支座左右两跨布置活荷载,然后向其左右每隔一跨布置活荷载活荷载,然后向其左右每隔一跨布置活荷载 2022-9-3022三、单向板肋梁楼盖3.按弹性方法计算钢筋混凝土连续梁板的内力内力包罗图恒 +可能活1可能活2可能活3 =内力叠合图可能活n内力包罗图内力包罗图外包线2022-9-3023三、单向板肋梁楼盖3.按弹性方法计算钢筋混凝土连续梁板的内力例题q=12kN/m2g=8kN/m24000400030q=12kN/m22413.53018b)q=12kN/m212.118.3821273c)21273q=12kN/m218.3812.1d)169g=8kN/m2201220a
8、)M(kN-m)V(kN)2022-9-3024三、单向板肋梁楼盖3.按弹性方法计算钢筋混凝土连续梁板的内力例题4027a+da+ba+c50333350a+da+ba+c2022-9-3025三、单向板肋梁楼盖3.按弹性方法计算钢筋混凝土连续梁板的内力折算荷载(考虑支座转动的影响)g(恒载)0板次梁主梁q(活载)q(活载)恒载下:0活载下:150mm时每米板宽内不少于3根2022-9-3045三、单向板肋梁楼盖5.单向板肋梁楼盖的截面设计和构造板的设计要点*配筋-受力筋aaaaaal0/10ln/6ln/6ln/6ln/6ln/6ln/6ln/5ln/10lnlnlnln一端弯起两端弯起弯起
9、式配筋弯起式配筋伸入支座筋As/32022-9-3046三、单向板肋梁楼盖5.单向板肋梁楼盖的截面设计和构造板的设计要点*配筋-受力筋aaaaaal0/7ln/10ln/10ln/10ln/10ln/10ln/10ln/5lnlnlnln分离式配筋分离式配筋(不受振动、荷载(不受振动、荷载较小的板)较小的板)伸入支座筋As/32022-9-3047三、单向板肋梁楼盖5.单向板肋梁楼盖的截面设计和构造板的设计要点*配筋-受力筋3/3/4/3/nnlagqlagq时,时,2022-9-3048三、单向板肋梁楼盖5.单向板肋梁楼盖的截面设计和构造板的设计要点*配筋-分布筋固定受力钢筋的位置,分散集中
10、荷载每米不少于每米不少于3 3根;根;截面积截面积 1/101/10受力钢受力钢筋截面积。筋截面积。置于受力钢筋的内侧。置于受力钢筋的内侧。2022-9-3049三、单向板肋梁楼盖5.单向板肋梁楼盖的截面设计和构造*配筋-板面附加筋固定受力钢筋的位置,分散集中荷载板的设计要点6300620062006200l0/7l0/4l0/4l0/4l0/4l l0 0单向板的计算跨度单向板的计算跨度主梁次梁2022-9-3050三、单向板肋梁楼盖5.单向板肋梁楼盖的截面设计和构造次梁的设计要点*纵向钢筋的配筋率:0.6%1.5%*截面:支座-矩形;跨中-T形(bf取法已讲过)*0.35 (考虑内力重分布
11、)*箍筋面积增大20%(考虑内力重分布)2022-9-3051三、单向板肋梁楼盖5.单向板肋梁楼盖的截面设计和构造次梁的设计要点*配筋(q/g 3,相邻跨度相差20%,按图,其其他情况按包罗图处理他情况按包罗图处理)lnln/3ln/3ln/5+20dln/5+20dAs/4不少于两根As/2la2022-9-3052三、单向板肋梁楼盖5.单向板肋梁楼盖的截面设计和构造主梁的设计要点(内力按弹性方法计算)*截面:支座-矩形;跨中-T形(bf取法已讲过)*截面有效高度:支座截面处,单排:h0=h-5060 双排:h0=h-7080板筋次梁筋主梁筋3035mm5060mm次梁h0主梁h02022-
12、9-3053三、单向板肋梁楼盖5.单向板肋梁楼盖的截面设计和构造主梁的设计要点(内力按弹性方法计算)*纵向钢筋的布置按内力包罗图*主、次梁相交处的附加箍筋FlFl直接受剪FlFl间接受剪2022-9-3054三、单向板肋梁楼盖5.单向板肋梁楼盖的截面设计和构造主梁的设计要点(内力按弹性方法计算)h1h1h1bbbFl可能出现的裂逢箍筋Asbh1h1h1bbbFl可能出现的裂逢吊筋1sin2svyvsbylAmnfAfF优先选用箍筋优先选用箍筋2022-9-3055四、双向板肋梁楼盖1.双向板肋梁楼盖的布置和单向板肋梁楼和单向板肋梁楼盖类似盖类似2022-9-3056四、双向板肋梁楼盖2.双向板
13、的受力特征当l02/l01=2时,p2=0.06p,单向板单向板;当l02/l01=1时,p2=p1=0.5p,双双向板向板。p2l02fAp1l01fA11220221211384384IElpIElpfccoA4024014012402401421212022201121,lllplllppppplplpIIo则因为,则有假定:双向板与单向板受力性能的主要区别2022-9-3057四、双向板肋梁楼盖2.双向板的受力特征双向板的试验结果-以受均布荷载的四边简支板为例l01l02l01l02板底裂缝板面裂缝l01l02=l012022-9-3058四、双向板肋梁楼盖2.双向板的受力特征双向板的
14、试验结果-以受均布荷载的四边简支板为例2022-9-3059四、双向板肋梁楼盖3.双向板按弹性理论的内力计算单跨板教材附表2-2列出均布荷载下双向板的六种支承情况201plm 表中的系数单位板宽内的弯矩均布荷载短跨方向的计算跨度,计算同单向板泊松比=0时的数值,0时,m1=m1+m2;m2=m1+m2混凝土:=0.22022-9-3060支座按实际情况无弯矩按简支无转角按固支四、双向板肋梁楼盖3.双向板按弹性理论的内力计算连续板-利用单跨板的计算表格(条件:)75.0/maxminllgg+qg+q/2+q/2g+q/2a)+q/2b)*跨中最大正弯矩2022-9-3061四、双向板肋梁楼盖3
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