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梁板結(jié)構(gòu)是土木工程中常見(jiàn)的結(jié)構(gòu)形式5.3樓蓋設(shè)計(jì)

按施工方法,混凝土樓蓋可分為:現(xiàn)澆混凝土樓蓋裝配式混凝土樓蓋裝配整體式混凝土樓蓋按結(jié)構(gòu)形式,現(xiàn)澆混凝土樓蓋可分為:?jiǎn)蜗虬謇吡簶巧w雙向板肋梁樓蓋無(wú)梁樓蓋密肋樓蓋井式樓蓋扁梁樓蓋一、樓蓋的結(jié)構(gòu)類型

按預(yù)加應(yīng)力情況,鋼筋混凝土樓蓋可分為普通鋼筋混凝土樓蓋、預(yù)應(yīng)力混凝土樓蓋。(a)單向板肋梁樓蓋(b)雙向板肋梁樓蓋(c)無(wú)梁樓蓋(d)密肋樓蓋(e)井式樓蓋(f)扁梁樓蓋樓蓋結(jié)構(gòu)類型(typesoffloorsystems)(無(wú)梁)密肋樓蓋密肋樓蓋密肋樓蓋由薄板和間距較小的肋梁組成。由于梁肋的間距小,板厚很小,梁高也較肋梁樓蓋小,所以結(jié)構(gòu)自重較輕,造價(jià)也較低。近年來(lái)雙向密肋樓蓋采用預(yù)制塑料模殼,克服了支模復(fù)雜的缺點(diǎn),因而其應(yīng)用增加。

樓梯雨蓬地下室底板擋土墻②板寬——

常用500、600、900、1200mm,當(dāng)施工條件許可時(shí),宜用寬板。裝配式樓蓋由預(yù)制板、梁裝配而成方孔空心板長(zhǎng)孔空心板夾心板正槽形板倒槽形板加氣配筋板實(shí)心平板圓孔空心板倒T形梁十字形梁花籃形梁T形梁矩形梁預(yù)制板尺寸①板厚——

實(shí)心板:h=l/30(l為板跨),常用60~80mm;空心板:h=l/30~l/35,常用120、180、240mm。③標(biāo)注尺寸與實(shí)際尺寸——

板實(shí)寬比標(biāo)寬略小,板間有10~20mm縫隙;板標(biāo)長(zhǎng)取開(kāi)間或進(jìn)深尺寸,實(shí)長(zhǎng)按具體擱置情況定。二、單向板與雙向板單向板:荷載作用下,只在一個(gè)方向或主要在一個(gè)方向彎曲的板。雙向板:荷載作用下,在兩個(gè)方向彎曲,且不能忽略任一方向彎曲的板。單向板和雙向板劃分的依據(jù)是什么?單向板和雙向板劃分的依據(jù)是什么?四邊支承板當(dāng)板的長(zhǎng)跨l2與短跨l1之比大于3時(shí),板面荷載沿長(zhǎng)跨方向的傳遞可以忽略,可按沿短跨方向傳遞考慮。此時(shí)除四個(gè)板角和短邊支座附近,板的大部分區(qū)域呈現(xiàn)單向彎曲。在設(shè)計(jì)中,對(duì)l2/l1≥3的板按單向板計(jì)算,而忽略長(zhǎng)跨方向的彎矩,僅通過(guò)長(zhǎng)跨方向配置必要的構(gòu)造鋼筋予以考慮;對(duì)l2/l1≤2的板按雙向板計(jì)算;當(dāng)2<l2/l1<3時(shí),宜按雙向板計(jì)算,如按單向板計(jì)算,則需注意在長(zhǎng)跨方向配置足夠的構(gòu)造鋼筋。兩對(duì)邊支承的板應(yīng)按單向板計(jì)算。

(3)垂直于受力鋼筋的方向應(yīng)布置分布鋼筋作用:以便將荷載均勻地傳遞給受力鋼筋,并便于在施工中固定受力鋼筋的位置,同時(shí)也可抵抗溫度變化和混凝土收縮等產(chǎn)生的應(yīng)力。

直徑一般不小于6mm,間距不宜大于250mm;單位寬度上的配筋不宜小于受力鋼筋的15%,且配筋率不宜小于0.15%。在溫度、收縮應(yīng)力較大的現(xiàn)澆板區(qū)域,應(yīng)在板表面雙向布置防裂鋼筋,配筋率不宜小于0.10%,間距不宜大于200mm?,F(xiàn)澆單向板肋梁樓蓋的設(shè)計(jì)步驟:(1)結(jié)構(gòu)平面布置圖,并初步確定板、梁的截面尺寸;(2)確定樓板、主次梁的計(jì)算簡(jiǎn)圖;(3)構(gòu)件內(nèi)力分析;(4)截面配筋和構(gòu)造要求;(5)繪制(結(jié)構(gòu))施工圖。三、現(xiàn)澆單向板肋梁樓蓋的設(shè)計(jì)(一)結(jié)構(gòu)平面布置

對(duì)結(jié)構(gòu)平面進(jìn)行合理的布置,即根據(jù)使用要求,在經(jīng)濟(jì)合理、施工方便前提下,合理地布置板與梁的位置、方向和尺寸,布置柱的位置和柱網(wǎng)尺寸等。肋形樓蓋的結(jié)構(gòu)布置包括柱網(wǎng)布置、主梁布置、次梁布置柱網(wǎng)布置決定了主梁的跨度主梁布置決定了次梁的跨度次梁布置決定了板的跨度。

根據(jù)經(jīng)驗(yàn),柱的合理間距即梁的跨度最好為:次梁4~6m,主梁5~8m。另外柱網(wǎng)的平面應(yīng)布置成矩形或正方形為好。構(gòu)件種類高跨比()備注多跨連續(xù)次梁多跨連續(xù)主梁?jiǎn)慰绾?jiǎn)支梁1/18~1/121/14~1/81/14~1/8梁的寬高比()一般為1/3~1/2,以50mm為模數(shù)單向板簡(jiǎn)支連續(xù)≥1/35≥1/40最小板厚:屋面板≥60mm

民用建筑樓板≥70mm

工業(yè)建筑樓板≥80mm雙向板四邊簡(jiǎn)支四邊連續(xù)≥1/45≥1/50高跨比中的取短向跨度板厚一般宜為80mm≤≤160mm密肋板單跨簡(jiǎn)支多跨連續(xù)≥1/20≥1/25高跨比中的為肋高板厚:當(dāng)肋間距≤700mm,

≥40mm當(dāng)肋間距>700mm,≥50mm懸臂板≥1/12板的懸臂長(zhǎng)度≤500mm,≥60mm板的懸臂長(zhǎng)度>500mm,≥80mm無(wú)梁樓板無(wú)柱帽有柱帽≥1/30≥1/35h≥150mm梁、板截面的常用尺寸

單向板肋梁樓蓋結(jié)構(gòu)平面布置方案通常有以下三種:(1)主梁橫向布置,次梁縱向布置,如圖11-3(a)所示;(2)主梁縱向布置,次梁橫向布置,如圖11-3(b)所示;(3)只布置次梁,不設(shè)主梁,如圖113(c)所示。圖11-4梁的布置(a)主梁沿橫向布置;(b)主梁沿縱向布置;(c)有中間走廊框架結(jié)構(gòu)中梁的布置單向板肋梁樓蓋單向板肋梁樓蓋井字梁樓蓋雙向板肋梁樓蓋在進(jìn)行樓蓋的結(jié)構(gòu)平面布置時(shí),應(yīng)注意以下問(wèn)題:(1)受力合理。荷載傳遞要簡(jiǎn)捷,梁宜拉通,避免凌亂;主梁跨間最好不要只布置1根次梁,以減小主梁跨間彎矩的不均勻;盡量避免把梁,特別是主梁擱置在門、窗過(guò)梁上;在樓、屋面上有機(jī)器設(shè)備、冷卻塔、懸掛裝置等荷載比較大的地方,宜設(shè)次梁;樓板上開(kāi)有較大尺寸(大于800mm)的洞口時(shí),應(yīng)在洞口周邊設(shè)置加勁的小梁。(2)滿足建筑要求。(3)方便施工。梁的截面種類不宜過(guò)多,梁的布置盡可能規(guī)則,梁截面尺寸應(yīng)考慮設(shè)置模板的方便,特別是采用鋼模板時(shí)。1、簡(jiǎn)化假定和計(jì)算模型板、次梁、主梁的計(jì)算模型為連續(xù)板或連續(xù)梁,其中,次梁是板的支座,主梁是次梁的支座,柱或墻是主梁的支座。為了簡(jiǎn)化計(jì)算,通常作如下簡(jiǎn)化假定:(1)支座可以自由轉(zhuǎn)動(dòng),但沒(méi)有豎向位移;(2)不考慮薄膜效應(yīng)對(duì)板內(nèi)力的影響;(3)在確定板傳給次梁的荷載以及次梁傳給主梁的荷載時(shí),分別忽略板、次梁的連續(xù)性,按簡(jiǎn)支構(gòu)件計(jì)算支座豎向反力;(4)跨數(shù)超過(guò)五跨的連續(xù)梁、板,當(dāng)各跨荷載相同,且跨度相差不超過(guò)10%時(shí),可按五跨的等跨連續(xù)梁、板計(jì)算。

計(jì)算簡(jiǎn)圖(二)連續(xù)梁、板按彈性理論計(jì)算

假定支痤處沒(méi)有豎向位移,實(shí)際上忽略了次梁、主梁、柱的豎向變形對(duì)板、次梁、主梁的影響。柱子的豎向位移主要由軸向變形引起,在通常的內(nèi)力分析中都是可以忽略的。忽略主梁變形,將導(dǎo)致次梁跨中彎矩偏小、主梁跨中彎矩偏大。當(dāng)主梁的線剛度比次梁的線剛度大得多時(shí),主梁變形對(duì)次梁內(nèi)力的影響才比較小。次梁變形對(duì)板內(nèi)力的影響也是這樣。如要考慮這種影響,內(nèi)力分析就相當(dāng)復(fù)雜。通常,板的剛度遠(yuǎn)小于次梁的剛度,次梁可作為單位板寬板帶的不動(dòng)支座,故可單位板寬板帶簡(jiǎn)化為連續(xù)梁計(jì)算。對(duì)于次梁和主梁組成交叉梁系,當(dāng)主次梁線剛度比大于8時(shí),主梁可作為次梁的不動(dòng)支座,次梁可簡(jiǎn)化為支承于主梁和墻上的連續(xù)梁。當(dāng)主梁與柱形成框架結(jié)構(gòu)時(shí),則按框架計(jì)算。當(dāng)主梁線剛度與柱線剛度之比大于5時(shí),主梁的轉(zhuǎn)動(dòng)受柱端的約束可忽略,而柱的受壓變形通常很小,則此時(shí)柱可作為主梁的不動(dòng)鉸支座,主梁也可簡(jiǎn)化為連續(xù)梁。簡(jiǎn)化假定和計(jì)算模型討論:(2)不考慮薄膜效應(yīng)對(duì)板內(nèi)力的影響;

四周與梁整體連接的低配筋率板,臨近破壞時(shí)其中和軸非常接近板的表面。因此,在純彎矩作用下,板的中平面位于受拉區(qū),因周邊變形受到約束,板內(nèi)將存在軸向壓力,這種軸向力一般稱為薄膜力.軸向壓力的存在將提高正截面的受彎承載力。特別是在受拉混凝土開(kāi)裂后,實(shí)際中和軸成拱形(圖11-5),板的周邊支承構(gòu)件提供的水平推力將減少板在豎向荷載下的截面彎矩。但是,為了簡(jiǎn)化計(jì)算,在內(nèi)力分析時(shí),一般不考慮板的薄膜效應(yīng)。在截面設(shè)計(jì)時(shí),根據(jù)支座的約束情況,對(duì)板的內(nèi)力進(jìn)行折減。等跨連續(xù)梁,當(dāng)其跨數(shù)超過(guò)五跨時(shí),中間各跨的內(nèi)力與第三跨非常接近,為了減少計(jì)算工作量,所有中間跨的內(nèi)力和配筋都可以按第三跨來(lái)處理。等跨連續(xù)梁的內(nèi)力有現(xiàn)成的圖表可以利用,非常方便。對(duì)于非等跨,但跨度相差不超過(guò)10%的連續(xù)梁也可借用等跨連續(xù)梁的內(nèi)力圖表,以簡(jiǎn)化計(jì)算。簡(jiǎn)化假定和計(jì)算模型討論:

(3)忽略板、次梁的連續(xù)性,按簡(jiǎn)支構(gòu)件計(jì)算支座豎向反力;(4)跨度相差不超過(guò)10%的五跨的連續(xù)梁、板,可按五跨的等跨連續(xù)梁、板計(jì)算。

幾何尺寸?支撐情況?荷載情況?數(shù)值和傳遞?1、計(jì)算簡(jiǎn)圖幾何尺寸?支座?荷載?計(jì)算簡(jiǎn)圖確定—板對(duì)于次梁和主梁組成交叉梁系,當(dāng)主次梁線剛度比大于8時(shí),主梁可作為次梁的不動(dòng)支座,次梁可簡(jiǎn)化為支承于主梁和墻上的連續(xù)梁。計(jì)算簡(jiǎn)圖確定---次梁幾何尺寸?支座?荷載?當(dāng)主梁與柱形成框架結(jié)構(gòu)時(shí),則按框架計(jì)算。當(dāng)主梁線剛度與柱線剛度之比大于5時(shí),主梁的轉(zhuǎn)動(dòng)受柱端的約束可忽略,而柱的受壓變形通常很小,則此時(shí)柱可作為主梁的不動(dòng)鉸支座,主梁也可簡(jiǎn)化為連續(xù)梁。計(jì)算簡(jiǎn)圖確定—主梁幾何尺寸?支座?荷載?計(jì)算簡(jiǎn)圖簡(jiǎn)化假定和計(jì)算模型討論:1、支座可以自由轉(zhuǎn)動(dòng),但沒(méi)有豎向位移;

由此假定帶來(lái)的誤差將通過(guò)折算荷載的方式來(lái)彌補(bǔ),見(jiàn)下述。假定支座可自由轉(zhuǎn)動(dòng),實(shí)際上忽略了次梁對(duì)板、主梁對(duì)次梁、柱對(duì)主梁的轉(zhuǎn)動(dòng)約束能力。在現(xiàn)澆混凝土樓蓋中,梁、板是整澆在一起的,當(dāng)板發(fā)生彎曲轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),支承它的次梁將產(chǎn)生扭轉(zhuǎn),次梁的抗扭剛度將約束板的彎曲轉(zhuǎn)動(dòng),使板在支承處的實(shí)際轉(zhuǎn)角比理想鉸支承時(shí)的轉(zhuǎn)角小,如圖11-4所示。同樣的情況發(fā)生在次梁和主梁之間。次梁抗扭剛度對(duì)板的影響忽略了實(shí)際支座次梁或主梁扭轉(zhuǎn)剛度的影響:計(jì)算支座轉(zhuǎn)角大于實(shí)際支座轉(zhuǎn)角導(dǎo)致:邊跨跨中正彎矩計(jì)算值大于實(shí)際值;支座負(fù)彎矩計(jì)算值小于實(shí)際值;板:折算恒載折算活載次梁:折算恒載折算活載

為了考慮次梁或主梁的抗扭剛度對(duì)內(nèi)力的影響,采用增大恒載,減小活載的辦法,即:

2.計(jì)算跨度(三)連續(xù)梁、板按彈性理論計(jì)算1、活荷載不利布置

連續(xù)梁上荷載包括恒荷載和活荷載恒荷載保持不變ABCDEF12345ABCDEF12345ABCDEF12345ABCDEF12345ABCDEF12345而活荷載由于其空間位置的隨機(jī)性,在各跨的布置具有不確定性為確定各跨各個(gè)截面可能產(chǎn)生的最大內(nèi)力,就需要確定針對(duì)某一指定截面內(nèi)力的活荷載最不利布置,并與恒荷載作用下產(chǎn)生的內(nèi)力組合,得到該截面的內(nèi)力設(shè)計(jì)值。

ABCDEF12345圖11-8不同跨布置活荷載時(shí)的內(nèi)力圖(a)1、3、5跨跨中最大正彎矩的活荷載布置

A

B

C

D

E

F

1

2

3

4

5

(b)2、4跨跨中最大正彎矩的活荷載布置

A

B

C

D

E

F

1

2

3

4

5

(c)B支座最大負(fù)彎矩和最大剪力的活荷載布置

A

B

C

D

E

F

1

2

3

4

5

活荷載不利布置規(guī)律:(1)求某跨跨中,該跨布置活荷載,然后隔跨布置(2)求某跨跨中或,左、右跨布置活荷載,然后隔跨布置(3)求某支座,該支座左、右跨布置活荷載,然后隔跨布置(4)求某支座,與(3)相同2、內(nèi)力計(jì)算按彈性理論計(jì)算連續(xù)梁的內(nèi)力可采用結(jié)構(gòu)力學(xué)方法對(duì)于工程中經(jīng)常遇到的2~5跨等跨連續(xù)梁,在不同荷載布置下的內(nèi)力已編制表格供查用。5跨以上的等跨連續(xù)梁可簡(jiǎn)化為5跨計(jì)算,即所有中間跨的內(nèi)力均取與第3跨相同。均布荷載或三角形荷載作用下:集中荷載作用下:將所有活荷載不利布置情況的內(nèi)力圖與恒載的內(nèi)力圖疊加,并將這些內(nèi)力圖全部疊畫在一起,其外包線就是內(nèi)力包絡(luò)圖。內(nèi)力包絡(luò)圖給出了連續(xù)梁各個(gè)截面可能出現(xiàn)的內(nèi)力的上、下限,是連續(xù)梁截面承載力設(shè)計(jì)計(jì)算的依據(jù)彎矩包絡(luò)圖是計(jì)算和布置縱筋的依據(jù),也即抵抗彎矩圖應(yīng)包住彎矩包絡(luò)圖;剪力包絡(luò)圖是計(jì)算和布置腹筋的依據(jù),也即抵抗剪力圖應(yīng)包住剪力包絡(luò)圖。內(nèi)力包絡(luò)圖分析以下兩跨連續(xù)梁的彎矩包絡(luò)圖G=30kNQ=30kN2m2m2m2m2m2m(四)超靜定結(jié)構(gòu)塑性內(nèi)力重分布的概念(1)彈性理論不能反映材料的實(shí)際工作狀況;(2)按內(nèi)力包絡(luò)圖進(jìn)行配筋,鋼筋配置過(guò)多;(3)彈性理論計(jì)算的支座彎矩較大,使得支座配筋過(guò)多,施工不便;

問(wèn)題的提出考慮超靜定結(jié)構(gòu)塑性內(nèi)力重分布的設(shè)計(jì)方法?1.應(yīng)力重分布與內(nèi)力重分布適筋梁正截面受彎的全過(guò)程分為三個(gè)階段:未裂階段、裂縫階段、破壞階段。試驗(yàn)M-f

適筋梁正截面受彎三個(gè)受力階段

由于鋼筋混凝土的非彈性性質(zhì),使截面上應(yīng)力的分布不再服從線彈性分布規(guī)律的現(xiàn)象,稱為應(yīng)力重分布。

超靜定結(jié)構(gòu)的內(nèi)力不僅與荷載有關(guān),而且與結(jié)構(gòu)各部分剛度比有關(guān)。按彈性理論計(jì)算連續(xù)梁內(nèi)力時(shí),假定梁等剛度,且在加載過(guò)程中剛度始終不變;

靜定結(jié)構(gòu)中,各截面內(nèi)力是與荷載成正比的,各截面內(nèi)力之間的關(guān)系是不會(huì)改變的。超靜定鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)在裂縫階段,裂縫截面的剛度隨裂縫的開(kāi)展發(fā)生變化,致使各截面內(nèi)力間的關(guān)系改變得更大。這種由于超靜定鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的非彈性性質(zhì)而引起的各截面內(nèi)力之間的關(guān)系不再遵循線彈性關(guān)系的現(xiàn)象,稱為內(nèi)力重分布或塑性內(nèi)力重分布。

y

u-

y

塑性鉸0.40.60.81.0ⅠaⅡaⅢaⅠⅡⅢMcrMyMu0

φM/Mu2、凝土受彎構(gòu)件的塑性鉸P

My

Mu

y

u-

y

P

塑性鉸:

受拉鋼筋達(dá)到屈服,塑性應(yīng)變?cè)龃蠖摻顟?yīng)力維持不變。隨著截面受壓區(qū)高度的減小,內(nèi)力臂略有增大,截面的彎矩也有所增加,但彎矩的增量(Mu—My)不大,而截面曲率的增值(φu-φy)卻很大,在M-φ?qǐng)D上大致是一條水平線。這樣,在彎矩基本維持不變的情況下,截面曲率激增,形成了一個(gè)能轉(zhuǎn)動(dòng)的“鉸”,這種鉸稱為塑性鉸。RC塑性鉸概念P

My

Mu

y

u-

y

P

塑性鉸與理想鉸區(qū)別:能承受一定的彎矩,僅能單向轉(zhuǎn)動(dòng);有一定長(zhǎng)度區(qū)域;轉(zhuǎn)動(dòng)能力有限度。

4、塑性內(nèi)力重分布的過(guò)程看實(shí)例:4、塑性內(nèi)力重分布的過(guò)程按彈性理論計(jì)算按塑性理論計(jì)算塑性鉸的人為控制4、塑性內(nèi)力重分布的過(guò)程按彈性理論計(jì)算按塑性理論計(jì)算塑性鉸的人為控制但人為調(diào)整設(shè)計(jì)彎矩不是任意的;調(diào)整幅度越大,支座塑性鉸出現(xiàn)就越早,達(dá)到極限承載力時(shí)所需要的塑性鉸轉(zhuǎn)動(dòng)也越大;如果轉(zhuǎn)動(dòng)需求超過(guò)塑性鉸的轉(zhuǎn)動(dòng)能力,塑性內(nèi)力重分布就無(wú)法實(shí)現(xiàn)(1)能更正確地估計(jì)結(jié)構(gòu)的承載力和使用階段的變形、裂縫;(2)合理調(diào)整鋼筋布置,可以克服支座鋼筋擁擠現(xiàn)象,簡(jiǎn)化配筋構(gòu)造,方便混凝土澆搗,從而提高施工效率和質(zhì)量;(3)根據(jù)結(jié)構(gòu)塑性內(nèi)力重分布規(guī)律,在一定條件和范圍內(nèi)可以人為控制結(jié)構(gòu)中的彎矩分布,從而使設(shè)計(jì)得以簡(jiǎn)化;(4)可以使結(jié)構(gòu)在破壞時(shí)有較多的截面達(dá)到其承載力,從而充分發(fā)揮結(jié)構(gòu)的潛力,有效地節(jié)約材料。5、考慮塑性內(nèi)力重分布的意義和適用范圍(五)連續(xù)梁、板按調(diào)幅法的內(nèi)力計(jì)算彎矩調(diào)幅法簡(jiǎn)稱調(diào)幅法:在彈性彎矩的基礎(chǔ)上,根據(jù)需要,適當(dāng)調(diào)整某些截面彎矩值。通常對(duì)那些彎矩絕對(duì)值較大的截面進(jìn)行彎矩調(diào)整,然后按調(diào)整后的內(nèi)力進(jìn)行截面設(shè)計(jì)和配筋構(gòu)造,是一種實(shí)用的設(shè)計(jì)方法。

截面彎矩調(diào)整的幅度用調(diào)幅系數(shù)β表示彈性計(jì)算彎矩調(diào)幅后彎矩1、調(diào)幅的概念和原則按彈性理論計(jì)算彎矩調(diào)幅2、用彎矩調(diào)幅法計(jì)算等跨連續(xù)梁、板內(nèi)力(1)等跨連續(xù)梁各跨跨中及支座截面的彎矩設(shè)計(jì)值均布荷載:間距相同、大小相等的集中荷載:(2)等跨連續(xù)梁的剪力設(shè)計(jì)值均布荷載:間距相同、大小相等的集中荷載:(3)等跨連續(xù)單向板,各跨跨中及支座截面的彎矩設(shè)計(jì)值均布荷載:按塑性理論計(jì)算內(nèi)力中幾個(gè)問(wèn)題的說(shuō)明(1)計(jì)算跨度(兩支座塑性鉸之間的距離)

支承情況計(jì)算跨度梁板兩端與梁(柱)整體連接

凈跨長(zhǎng)

凈跨長(zhǎng)兩端支承在砌體墻上一端與梁(柱)整體連接,另一端支承在砌體墻上注:表中

為板的厚度;

為梁或板在砌體墻上的支承長(zhǎng)度。

梁、板計(jì)算跨度(2)荷載及內(nèi)力次梁對(duì)板、主梁對(duì)次梁的轉(zhuǎn)動(dòng)約束作用,以及活荷載的不利布置等因素,在按彎矩調(diào)幅法分析結(jié)構(gòu)時(shí)均已考慮。(3)適用范圍塑性理論方法不適用于下列情況:1)直接承受動(dòng)力荷載作用的結(jié)構(gòu)

2)輕質(zhì)混凝土結(jié)構(gòu)及其他特種混凝土結(jié)構(gòu)

3)受侵蝕性氣體或液體嚴(yán)重作用的結(jié)構(gòu)

4)預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)和二次受力的疊合結(jié)構(gòu)

(1)彎矩調(diào)幅后引起結(jié)構(gòu)內(nèi)力圖形和正常使用狀態(tài)的變化,應(yīng)進(jìn)行驗(yàn)算,或有構(gòu)造措施加以保證;(2)受力鋼筋宜采用HRB335級(jí)、HRB4OO級(jí)熱軋鋼筋,混凝土強(qiáng)度等級(jí)宜在C20-C45范圍內(nèi);截面的相對(duì)受壓區(qū)高度ξ應(yīng)滿足:0.10≤ξ≤0.35。

綜合考慮影響塑性內(nèi)力重分布的影響因素后,我國(guó)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》提出了下列設(shè)計(jì)原則:(3)結(jié)構(gòu)的跨中彎矩,應(yīng)取彈性分析所得的最不利彎矩Me和下式計(jì)算值的較大值:支座彎矩調(diào)小,跨中彎矩調(diào)大(4)調(diào)幅后,支座和跨中截面的彎矩值均不應(yīng)小于M0的1/3;(5)各控制截面的剪力設(shè)計(jì)值按荷載最不利布置和調(diào)幅后的支座彎矩由靜力平衡確定。(6)應(yīng)采取措施保證在塑性內(nèi)力重分布的過(guò)程中不發(fā)生其他脆性破壞,如斜截面受剪破壞、錨固破壞等。(六)單向板肋梁樓蓋的截面設(shè)計(jì)與構(gòu)造1.單向板的截面設(shè)計(jì)與構(gòu)造

現(xiàn)澆板在砌體墻上的支承長(zhǎng)度不宜小于120mm。由于板的跨高比遠(yuǎn)比梁小,對(duì)于一般工業(yè)與民用建筑樓蓋,僅混凝土就足以承擔(dān)剪力,可不必進(jìn)行斜截面受剪承載力計(jì)算。(1)配筋計(jì)算考慮板的拱作用效應(yīng),四周與梁整體連接的板區(qū)格,計(jì)算所得的彎矩值,可根據(jù)下列情況予以減少:1)中間跨的跨中及中間支座截面

:20%2)邊跨的跨中及從樓板邊緣算起的第二支座截面:3)角區(qū)格不應(yīng)減少(2)配筋構(gòu)造

1)受力鋼筋鋼筋種類一般采用HPB300、HRB335常用直徑6mm、8mm、10mm、12mm,負(fù)鋼筋宜采用較大直徑間距一般不小于70mm板厚h≤150mm時(shí),不宜大于200mm板厚h>150mm時(shí),不宜大于1.5h,且不宜大于250mm

彎起式錨固好,整體性好,節(jié)約鋼筋,施工復(fù)雜分離式錨固較差,用鋼量稍高,但施工方便鋼筋彎鉤板底鋼筋:半圓彎鉤,上部負(fù)彎矩鋼筋:直鉤彎起、截?cái)嘁话惆礃?gòu)造處理板相鄰跨度相差超過(guò)20%或各跨荷載相差較大時(shí),應(yīng)按彎矩包絡(luò)圖確定

板中受力鋼筋配筋構(gòu)造伸入支座的鋼筋,其間距不宜大于400mm,且截面面積不得少于受力鋼筋的1/3,簡(jiǎn)支板或連續(xù)板下部縱向受力鋼筋伸入支座的錨固長(zhǎng)度不應(yīng)小于鋼筋直徑的5倍,且宜伸過(guò)支座中心線。一端彎起式:兩端彎起式:連續(xù)單向板的配筋方式當(dāng)q/g≤3時(shí),a=l0/4當(dāng)q/g>3時(shí),a=l0/3連續(xù)單向板的配筋方式分離式當(dāng)q/g≤3時(shí),a=l0/4當(dāng)q/g>3時(shí),a=l0/32)構(gòu)造鋼筋:包括分布鋼筋、嵌入承重墻內(nèi)的板面構(gòu)造鋼筋、垂直于梁肋的板面構(gòu)造鋼筋、板的溫度收縮鋼筋板中分布鋼筋構(gòu)造要求

位置與受力鋼筋垂直,均勻布置于受力鋼筋的內(nèi)側(cè)作用澆筑混凝土?xí)r固定受力鋼筋的位置抵抗收縮和溫度變化產(chǎn)生的內(nèi)力承擔(dān)并分布板上局部荷載產(chǎn)生的內(nèi)力

直徑不宜小于6mm間距不宜大于250mm數(shù)量單向板中單位長(zhǎng)度上的分布鋼筋,截面面積不宜小于單位寬度上受力鋼筋截面面積的15%,且不宜小于該方向板截面面積的0.15%

板中構(gòu)造鋼筋①分布鋼筋分布筋受力筋直徑;間距?作用?②垂直于主梁的板面構(gòu)造鋼筋④板角附加短鋼筋③嵌入承重墻內(nèi)的板面構(gòu)造鋼筋按塑性內(nèi)力重分布的方法計(jì)算內(nèi)力,但不考慮內(nèi)拱作用。次梁與板整澆,配筋計(jì)算時(shí):跨中截面按T形截面考慮,翼緣計(jì)算寬度bf’按表--取值;支座截面按矩形考慮。??2、次梁的計(jì)算要點(diǎn)次梁的計(jì)算要點(diǎn)按斜截面抗剪確定橫向鋼筋;當(dāng)次梁考慮塑性內(nèi)力重分布時(shí),調(diào)幅適中。避免因出現(xiàn)剪切破壞而影響其內(nèi)力重分布,在下列區(qū)段內(nèi)應(yīng)將計(jì)算所需的箍筋面積增大20%:集中荷載,取支座邊至最近一個(gè)集中荷載之間的區(qū)段;均布荷載,取支座邊至距支座邊為1.05h0的區(qū)段,其中h0為梁截面有效高度。箍筋的配箍率不應(yīng)小于0.3ft/fyv

。鋼筋的彎起,截?cái)啵^固符合規(guī)定當(dāng)次梁截面尺寸滿足下表要求時(shí),可不作使用階段的撓度和裂縫寬度驗(yàn)算:梁的構(gòu)造要求對(duì)于次梁,當(dāng)各跨跨度相差不超過(guò)20%,且活荷載與恒荷載的比值小于等于3時(shí),可不必畫材料圖,按構(gòu)造規(guī)定確定鋼筋的切斷和彎起。有彎起鋼筋次梁的鋼筋布置無(wú)彎起鋼筋次梁的鋼筋布置按彈性理論計(jì)算承受次梁傳遞來(lái)的集中荷載,自重也可簡(jiǎn)化為集中荷載。受力鋼筋的彎起和截?cái)啵ò磸澗匕j(luò)圖確定)跨中按T形截面計(jì)算,支座按矩形截面計(jì)算;3、主梁的計(jì)算要點(diǎn)按彈性理論計(jì)算連續(xù)梁、板內(nèi)力時(shí),實(shí)際支座有一定的寬度,按計(jì)算跨度得到支座截面的彎矩和剪力值比實(shí)際支座邊緣處的彎矩和剪力

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