鋼筋混凝土梁板結(jié)構(gòu)課件_第1頁
鋼筋混凝土梁板結(jié)構(gòu)課件_第2頁
鋼筋混凝土梁板結(jié)構(gòu)課件_第3頁
鋼筋混凝土梁板結(jié)構(gòu)課件_第4頁
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文檔簡介

第十章鋼筋混凝土梁板結(jié)構(gòu)

第十章鋼筋混凝土梁板結(jié)構(gòu)1第一節(jié)概述梁板結(jié)構(gòu)是土木工程中常見的結(jié)構(gòu)形式

樓蓋(屋蓋)第一節(jié)概述梁板結(jié)構(gòu)是土木工程中常見的結(jié)構(gòu)形式樓蓋(屋蓋)2樓梯

雨蓬地下室底板擋土墻樓梯雨蓬地下室底板擋土墻3樓蓋類型現(xiàn)澆式樓蓋裝配式樓蓋裝配整體式樓蓋混凝土樓蓋按施工方法可分為:單向板肋梁樓蓋雙向板肋梁樓蓋井式樓蓋密肋樓蓋無梁樓蓋混凝土樓蓋按結(jié)構(gòu)型式可分為:樓蓋類型現(xiàn)澆式樓蓋混凝土樓蓋按施工方法可分為:單向板肋梁樓4單向板肋梁樓蓋

雙向板肋梁樓蓋井式樓蓋

無梁樓蓋

密肋樓蓋

單向板肋梁樓蓋雙向板肋梁樓蓋井式樓蓋無梁樓蓋密肋樓蓋5第二節(jié)單向板結(jié)構(gòu)按彈性方法的設(shè)計(jì)單向板肋梁樓蓋的設(shè)計(jì)步驟為:

(1)結(jié)構(gòu)平面布置,并對梁板進(jìn)行分類編號(hào),初步確定板厚和主、次梁的截面尺寸;(2)確定板和主、次梁的計(jì)算簡圖;(3)梁、板的內(nèi)力計(jì)算及內(nèi)力組合;(4)截面配筋計(jì)算及構(gòu)造措施;(5)繪制施工圖。第二節(jié)單向板結(jié)構(gòu)按彈性方法的設(shè)計(jì)單向板肋梁樓蓋的設(shè)計(jì)步驟為6

一、結(jié)構(gòu)平面布置1.單向板肋梁樓蓋結(jié)構(gòu)平面布置通常有以下三種方案:

主梁沿橫向布置

主梁沿縱向布置

有中間走道

一、結(jié)構(gòu)平面布置1.單向板肋梁樓蓋結(jié)構(gòu)平面布置通常有以下三7

(1)單向板、次梁和主梁的經(jīng)濟(jì)跨度為:單向板:(1.7~2.5)m次梁:(4~6)m主梁:(5~8)m

(2)受力合理(3)滿足建筑要求(4)方便施工

2.進(jìn)行樓蓋的結(jié)構(gòu)平面布置時(shí),應(yīng)注意以下問題:2.進(jìn)行樓蓋的結(jié)構(gòu)平面布置時(shí),應(yīng)注意以下問題:8二、計(jì)算簡圖二、計(jì)算簡圖9(二)計(jì)算跨度和跨數(shù)(1)板計(jì)算跨度和跨數(shù)中間跨:

邊跨:取小值跨數(shù):連續(xù)板、梁跨數(shù)5跨時(shí)按實(shí)際跨數(shù)計(jì)算;跨數(shù)>5跨且跨度相差10%時(shí),簡化成5跨計(jì)算。(二)計(jì)算跨度和跨數(shù)(1)板計(jì)算跨度和跨數(shù)中間跨:邊跨:取10(2)次梁計(jì)算跨度中間跨:

取小值邊跨:(2)次梁計(jì)算跨度中間跨:取小值邊跨:11(3)主梁計(jì)算跨度中間跨:

取小值邊跨:(3)主梁計(jì)算跨度中間跨:取小值邊跨:12(三)荷載計(jì)算1、板(三)荷載計(jì)算1、板132、次梁2、次梁143、主梁3、主梁15連續(xù)板連續(xù)次梁4、板、次梁折算荷載保持總荷載不變的前提上,增大恒載,減小活載連續(xù)板連續(xù)次梁4、板、次梁折算荷載保持總荷載不變的前提16三、按彈性方法計(jì)算板和梁的內(nèi)力(一)活荷載的最不利布置恒載:滿跨布置活載:三、按彈性方法計(jì)算板和梁的內(nèi)力(一)活荷載的最不利布置恒載:17第十章鋼筋混凝土梁板結(jié)構(gòu)課件18應(yīng)在本跨布置活荷載,然后隔跨布置

本跨不布置活荷載,而在其左右鄰跨布置,然后隔跨布置應(yīng)在該支座右兩跨布置活荷載,然后隔跨布置。

(1)求某跨跨內(nèi)最大正彎矩時(shí)(2)求某跨跨內(nèi)最大負(fù)彎矩時(shí)(3)求某支座最大負(fù)彎矩或支座左、右截面最大剪力時(shí)活荷載的不利布置活荷載的最不利布置應(yīng)在本跨布置活荷載,然后隔跨布置本跨不布置活荷載,而在其左19第十章鋼筋混凝土梁板結(jié)構(gòu)課件20(1)在均布及三角形荷載作用下:(2)在集中荷載作用下:(二)利用表計(jì)算連續(xù)梁、板內(nèi)力利用附表5-1~5-4計(jì)算不同荷載作用下彎矩和剪力(1)在均布及三角形荷載作用下:(2)在集中荷載作用下:(二21舉例說明240240240014400540027000舉例說明24024024001440054002700022設(shè)計(jì)條件:截面尺寸:板厚80mm,主梁尺寸300mm×700mm,次梁尺寸250mm×450mm,柱400mm×400mm材料強(qiáng)度:混凝土強(qiáng)度等級(jí)C20,板鋼筋為Ⅰ級(jí),梁縱向受力筋Ⅱ級(jí),箍筋和構(gòu)造鋼筋Ⅰ級(jí)樓面做法:20mm厚水泥砂漿面層(20KN/mm3),鋼筋混凝土板(25KN/mm3),12mm厚紙筋灰抹底(16KN/mm3)樓面活荷載:7KN/mm2廠房為4級(jí)水工建筑物,安全等級(jí)Ⅲ級(jí),設(shè)計(jì)狀況為持久狀況設(shè)計(jì)條件:截面尺寸:板厚80mm,主梁尺寸300mm×70023結(jié)構(gòu)平面布置圖一、板設(shè)計(jì)(一)計(jì)算簡圖中間跨:邊跨:取小值2502400240023202400240024002320結(jié)構(gòu)平面布置圖一、板設(shè)計(jì)(一)計(jì)算簡圖中間跨:邊跨:取小值224(二)荷載計(jì)算1、恒載計(jì)算板自重:結(jié)構(gòu)平面布置圖0.08×25×1=2.0KN/m20mm板面抹灰:12mm板底抹灰:0.02×20×1=0.4KN/m0.012×16×1=0.19KN/m+)標(biāo)準(zhǔn)值gk=2.59KN/m設(shè)計(jì)值g=1.05×2.59=2.72KN/m2、活載計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)值qk=7KN/m2×1=7.0KN/m設(shè)計(jì)值q=1.2×7.0=8.4KN/m3、折算荷載g’=g+0.5q=2.72+0.5×8.4=6.92KN/mq’=0.5q=0.5×8.4=4.2KN/m(二)荷載計(jì)算1、恒載計(jì)算板自重:結(jié)構(gòu)平面布置圖0.08×225(二)內(nèi)力計(jì)算1、跨中彎矩最大M1跨中彎矩最大23202400240024002320(1)(2)(3)(4)(5)g’M3跨中彎矩最大M2跨中彎矩最大23202400240024002320(1)(2)(3)(4)(5)g’(二)內(nèi)力計(jì)算1、跨中彎矩最大M1跨中彎矩最大232024026M4跨中彎矩最大23202400240024002320(1)(2)(3)(4)(5)g’M5跨中彎矩最大23202400240024002320(1)(2)(3)(4)(5)g’B支座負(fù)彎矩最大23202400240024002320(B)(C)(D)(E)g’M4跨中彎矩最大23202400240024002320(127C支座負(fù)彎矩最大23202400240024002320(B)(C)(D)(E)g’D支座負(fù)彎矩最大23202400240024002320(B)(C)(D)(E)g’E支座負(fù)彎矩最大23202400240024002320(B)(C)(D)(E)g’C支座負(fù)彎矩最大23202400240024002320(B28(三)內(nèi)力包絡(luò)圖:

將同一結(jié)構(gòu)在各種荷載的最不利組合作用下的內(nèi)力圖(彎矩圖或剪力圖),按同一比例疊畫在同一張圖上,其外包線所形的圖形稱為內(nèi)力包絡(luò)圖1、定義:2、舉例:72507250(B)G=61.48kNQ=108.86kN(三)內(nèi)力包絡(luò)圖:將同一結(jié)構(gòu)在各種荷載的最不利組合作用下的29(1)恒載作用72507250(B)GGGG7250(B)GGMB148.57148.57-148.43-148.4399.1049.63-148.4399.1049.6399.1049.63GGMB(1)恒載作用72507250(B)GGGG7250(B)G3072507250(B)(2)M1跨中彎矩最大QQ活載作用219.15175.21-131.8-87.87-43.93(3)M2跨中彎矩最大219.15175.21-131.8-87.87-43.9372507250(B)(2)M1跨中彎矩最大QQ活載作用2131(4)B支座負(fù)彎矩最大72507250(B)QQQQ-262.8287.88175.4787.88175.47(4)B支座負(fù)彎矩最大72507250(B)QQQQ-26232繪制彎矩包絡(luò)圖各種荷載分布產(chǎn)生的內(nèi)力(1)+(2)148.43318.25224.84-38.2455.17224.84318.25-38.2455.17411.25137.51274.57274.57137.51(1)+(3)(1)+(4)繪制彎矩包絡(luò)圖各種荷載分布產(chǎn)生的內(nèi)力(1)+(2)148.433(四)支座彎矩和剪力設(shè)計(jì)值

彎矩設(shè)計(jì)值:

剪力設(shè)計(jì)值:均布荷載集中荷載彎矩設(shè)計(jì)值:

(四)支座彎矩和剪力設(shè)計(jì)值彎矩設(shè)計(jì)值:剪力設(shè)計(jì)值:均布荷34舉例

B支座負(fù)彎矩最大23202400240024002320(B)(C)(D)(E)g’=6.92q’=4.225024002400舉例B支座負(fù)彎矩最大232024002400240023235第三節(jié)單向板梁、板按塑性方法的內(nèi)力計(jì)算一、鋼筋混凝土受彎構(gòu)件的塑性鉸在鋼筋屈服截面,從鋼筋屈服到達(dá)到極限承載力,截面在外彎矩增加很小的情況下產(chǎn)生很大轉(zhuǎn)動(dòng),表現(xiàn)得猶如一個(gè)能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的鉸,稱為“塑性鉸”。第Ⅰ階段第Ⅱ階段第Ⅲ階段(一)塑性鉸的概念第三節(jié)單向板梁、板按塑性方法的內(nèi)力計(jì)算一、鋼筋混凝土受彎構(gòu)36(二)塑性鉸和理想鉸的區(qū)別①理想鉸不能承受任何彎矩,而塑性鉸則能承受一定的彎矩(My≤M≤Mu);②理想鉸集中于一點(diǎn),塑性鉸則有一定的長度③理想鉸在兩個(gè)方向都可產(chǎn)生無限的轉(zhuǎn)動(dòng),而塑性鉸則是有限轉(zhuǎn)動(dòng)的單向鉸,只能在彎矩作用方向作有限的轉(zhuǎn)動(dòng)。

(二)塑性鉸和理想鉸的區(qū)別①理想鉸不能承受任何彎矩,而塑性鉸37二、塑性內(nèi)力重分布1、舉例BC設(shè)截面B和截面C配筋相同,極限受彎承載力均為0.188pL彈性階段B截面和C截面承受內(nèi)力比值一直為0.188/0.156塑性鉸出現(xiàn)后,連續(xù)梁變?yōu)閮蓚€(gè)獨(dú)立簡支梁,B截面彎矩保持不變,C截面彎矩繼續(xù)增大,一直達(dá)到其極限承載力0.188pL,此時(shí)B、C截面內(nèi)力比值發(fā)生了變化-塑性內(nèi)力重分布考慮材料塑性后承載力提高了二、塑性內(nèi)力重分布1、舉例BC設(shè)截面B和截面C配筋相同,極限38三、彎矩調(diào)幅法確定連續(xù)梁的內(nèi)力(一)彎矩調(diào)幅法及調(diào)幅系數(shù)按彈性方法計(jì)算梁在外荷載pu作用下,支座截面和跨中截面的內(nèi)力分別為:根據(jù)前面條件B截面的承載力為0.188pL因此,考慮材料塑性后,支座截面配筋時(shí)可以將彎矩降低-調(diào)幅調(diào)幅系數(shù)三、彎矩調(diào)幅法確定連續(xù)梁的內(nèi)力(一)彎矩調(diào)幅法及調(diào)幅系數(shù)按彈39彎矩調(diào)幅法及調(diào)幅系數(shù)彎矩調(diào)幅法簡稱調(diào)幅法,它是在彈性彎矩的基礎(chǔ)上,根據(jù)需要,適當(dāng)調(diào)整某些截面彎矩值。通常對那些彎矩絕對值較大的截面進(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,是一種適用的設(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

彎矩調(diào)幅法及調(diào)幅系數(shù)彎矩調(diào)幅法簡稱調(diào)幅法,它是在彈性彎矩的基401、下列情況不宜采用(1)在使用階段不允許出現(xiàn)裂縫或?qū)α芽p開展控制較嚴(yán)的混凝土結(jié)構(gòu);(2)處于嚴(yán)重侵蝕性環(huán)境中的混凝土結(jié)構(gòu);(3)直接承受動(dòng)力和重復(fù)荷載的混凝土結(jié)構(gòu);(4)輕質(zhì)混凝土結(jié)構(gòu)及其它特種結(jié)構(gòu);(5)預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)和二次受力疊合結(jié)構(gòu)。(二)按考慮塑性內(nèi)力重分布的適用范圍1、下列情況不宜采用(二)按考慮塑性內(nèi)力重分布的適用范圍412、采用調(diào)幅法應(yīng)注意的問題(1)受力鋼筋宜采用Ⅰ級(jí)、Ⅱ級(jí)熱軋鋼筋,混凝土強(qiáng)度等級(jí)宜在C20~C45范圍;(2)調(diào)幅系數(shù)β不宜超過25%;(3)彎矩調(diào)幅后的每跨兩端的支座彎矩平均值與跨中彎矩絕對值之和不得小于按簡支梁計(jì)算的該跨跨中彎矩。任意計(jì)算截面彎矩不宜小于簡支彎矩的1/3。(4)截面的相對受壓區(qū)高度ξ應(yīng)滿足0.1≤ξ≤0.35;2、采用調(diào)幅法應(yīng)注意的問題(1)受力鋼筋宜采用Ⅰ級(jí)、Ⅱ級(jí)熱軋42(三)按考慮塑性內(nèi)力重分布方法計(jì)算連續(xù)板、梁內(nèi)力2、等跨連續(xù)梁承受均布荷載時(shí):

承受間距相同、大小相等的集中荷載時(shí):

1、等跨連續(xù)板

(B)(C)(C)(B)(A)(A)-1/161/11(1/14)1/161/161/161/11(1/14)-1/11-1/14-1/14-1/11-1/16L-按塑性計(jì)算內(nèi)力時(shí)的計(jì)算跨度(三)按考慮塑性內(nèi)力重分布方法計(jì)算連續(xù)板、梁內(nèi)力2、等跨連續(xù)43

3、板的內(nèi)拱作用

對四周與梁整體連接的單向板(現(xiàn)澆連續(xù)板的內(nèi)區(qū)格就屬于這種情況),其中間跨的跨中截面及中間支座截面的計(jì)算彎矩可減少20%,其它截面則不予降低(如板的角區(qū)格、邊跨的跨中截面及第一內(nèi)支座截面的計(jì)算彎矩則不折減)。結(jié)構(gòu)平面布置對四周與梁整體連接的單向板(現(xiàn)澆連續(xù)板的內(nèi)區(qū)44第四節(jié)單向板梁板結(jié)構(gòu)的截面設(shè)計(jì)和構(gòu)造要求

一、連續(xù)板的截面設(shè)計(jì)與構(gòu)造要求(一)板的截面設(shè)計(jì)要點(diǎn)1、板的計(jì)算單元通常取為1m,按單筋矩形截面設(shè)計(jì);

2、板一般能滿足斜截面受剪承載力要求,設(shè)計(jì)時(shí)可不進(jìn)行受剪承載力驗(yàn)算;

3、板的最小截面尺寸(二)板的構(gòu)造要求1、連續(xù)板受力鋼筋配筋方式(分離式和彎起式)彎起1/2-1/3第四節(jié)單向板梁板結(jié)構(gòu)的截面設(shè)計(jì)和構(gòu)造要求

一、連續(xù)板的截面45鋼筋直徑6、8、10、12等間距h>150mm時(shí),不應(yīng)大于1.5h且不應(yīng)大于300mmh150mm時(shí),不應(yīng)大于200mm鋼筋間距不應(yīng)小于70mm伸入支座的鋼筋間距不應(yīng)大于400mm,截面積不應(yīng)小于1/3受力鋼筋面積鋼筋直徑6、8、10、12等間距h>150mm時(shí),不應(yīng)大于146當(dāng)q/g≤3時(shí),a=ln/4當(dāng)q/g>3時(shí),a=ln/3aa當(dāng)q/g≤3時(shí),a=ln/4aa47240240240014400540027000240240240014400540027000482、連續(xù)板構(gòu)造鋼筋分布鋼筋(1)連續(xù)板分布鋼筋鋼筋直徑6、8,每米不少于3根,并且不少于受力鋼筋面積的15%(2)主梁頂部構(gòu)造鋼筋分布鋼筋布置主梁頂部構(gòu)造鋼筋板為四邊支承板,簡化為單向板時(shí)忽略傳給主梁的荷載,因此忽略此處的負(fù)彎矩。鋼筋不少于56,伸出支承梁邊長度不小于Ln/4。墻邊和墻角鋼筋(3)墻邊和墻角鋼筋2、連續(xù)板構(gòu)造鋼筋分布鋼筋(1)連續(xù)板分布鋼筋鋼筋直徑6、849二、梁的截面設(shè)計(jì)與構(gòu)造要求(一)截面設(shè)計(jì)要點(diǎn)截面尺寸:次梁:h/L=1/18-1/12主梁:h/L=1/14-1/8b/h=1/3-1/2截面有效高度:截面計(jì)算形狀:支座按矩形,跨中按T形截面單排鋼筋時(shí)h0=h—60mm雙排鋼筋時(shí)h0=h一80mm

主梁二、梁的截面設(shè)計(jì)與構(gòu)造要求(一)截面設(shè)計(jì)要點(diǎn)截面尺寸:次梁50(二)梁的構(gòu)造要求1、鋼筋的直徑

2、鋼筋的配置3、主、次梁側(cè)相交處的附加箍筋

縱向受力鋼筋直徑一般12-25,構(gòu)造鋼筋6-10,箍筋6-10一般先根據(jù)跨中計(jì)算配置跨中鋼筋,然后將跨中鋼筋彎起一部分到支座,承擔(dān)負(fù)彎矩,若支座鋼筋不夠,另外加短鋼筋。次梁鋼筋彎起和截?cái)啵ǘ┝旱臉?gòu)造要求1、鋼筋的直徑2、鋼筋的配置3、主、次梁51第十章鋼筋混凝土梁板結(jié)構(gòu)課件52240240240014400540027000板厚80mm,主梁尺寸300mm×700mm,次梁尺寸250mm×450mm,柱400mm×400mm240240240014400540027000板厚80mm53219.15175.21-131.8-87.87-43.93219.15175.21-131.8-87.87-43.93-262.8287.88175.4787.88175.47-148.4399.1049.6399.1049.63(1)恒載(2)活載(3)活載(4)活載219.15175.21-131.8-87.87-43.93542402402400144005400270006@2502402402400144005400270006@250552402402400144005400270006@2002402402400144005400270006@200562402402400144005400270006@2006@2002402402400144005400270006@20057第十章鋼筋混凝土梁板結(jié)構(gòu)課件58第十章鋼筋混凝土梁板結(jié)構(gòu)

第十章鋼筋混凝土梁板結(jié)構(gòu)59第一節(jié)概述梁板結(jié)構(gòu)是土木工程中常見的結(jié)構(gòu)形式

樓蓋(屋蓋)第一節(jié)概述梁板結(jié)構(gòu)是土木工程中常見的結(jié)構(gòu)形式樓蓋(屋蓋)60樓梯

雨蓬地下室底板擋土墻樓梯雨蓬地下室底板擋土墻61樓蓋類型現(xiàn)澆式樓蓋裝配式樓蓋裝配整體式樓蓋混凝土樓蓋按施工方法可分為:單向板肋梁樓蓋雙向板肋梁樓蓋井式樓蓋密肋樓蓋無梁樓蓋混凝土樓蓋按結(jié)構(gòu)型式可分為:樓蓋類型現(xiàn)澆式樓蓋混凝土樓蓋按施工方法可分為:單向板肋梁樓62單向板肋梁樓蓋

雙向板肋梁樓蓋井式樓蓋

無梁樓蓋

密肋樓蓋

單向板肋梁樓蓋雙向板肋梁樓蓋井式樓蓋無梁樓蓋密肋樓蓋63第二節(jié)單向板結(jié)構(gòu)按彈性方法的設(shè)計(jì)單向板肋梁樓蓋的設(shè)計(jì)步驟為:

(1)結(jié)構(gòu)平面布置,并對梁板進(jìn)行分類編號(hào),初步確定板厚和主、次梁的截面尺寸;(2)確定板和主、次梁的計(jì)算簡圖;(3)梁、板的內(nèi)力計(jì)算及內(nèi)力組合;(4)截面配筋計(jì)算及構(gòu)造措施;(5)繪制施工圖。第二節(jié)單向板結(jié)構(gòu)按彈性方法的設(shè)計(jì)單向板肋梁樓蓋的設(shè)計(jì)步驟為64

一、結(jié)構(gòu)平面布置1.單向板肋梁樓蓋結(jié)構(gòu)平面布置通常有以下三種方案:

主梁沿橫向布置

主梁沿縱向布置

有中間走道

一、結(jié)構(gòu)平面布置1.單向板肋梁樓蓋結(jié)構(gòu)平面布置通常有以下三65

(1)單向板、次梁和主梁的經(jīng)濟(jì)跨度為:單向板:(1.7~2.5)m次梁:(4~6)m主梁:(5~8)m

(2)受力合理(3)滿足建筑要求(4)方便施工

2.進(jìn)行樓蓋的結(jié)構(gòu)平面布置時(shí),應(yīng)注意以下問題:2.進(jìn)行樓蓋的結(jié)構(gòu)平面布置時(shí),應(yīng)注意以下問題:66二、計(jì)算簡圖二、計(jì)算簡圖67(二)計(jì)算跨度和跨數(shù)(1)板計(jì)算跨度和跨數(shù)中間跨:

邊跨:取小值跨數(shù):連續(xù)板、梁跨數(shù)5跨時(shí)按實(shí)際跨數(shù)計(jì)算;跨數(shù)>5跨且跨度相差10%時(shí),簡化成5跨計(jì)算。(二)計(jì)算跨度和跨數(shù)(1)板計(jì)算跨度和跨數(shù)中間跨:邊跨:取68(2)次梁計(jì)算跨度中間跨:

取小值邊跨:(2)次梁計(jì)算跨度中間跨:取小值邊跨:69(3)主梁計(jì)算跨度中間跨:

取小值邊跨:(3)主梁計(jì)算跨度中間跨:取小值邊跨:70(三)荷載計(jì)算1、板(三)荷載計(jì)算1、板712、次梁2、次梁723、主梁3、主梁73連續(xù)板連續(xù)次梁4、板、次梁折算荷載保持總荷載不變的前提上,增大恒載,減小活載連續(xù)板連續(xù)次梁4、板、次梁折算荷載保持總荷載不變的前提74三、按彈性方法計(jì)算板和梁的內(nèi)力(一)活荷載的最不利布置恒載:滿跨布置活載:三、按彈性方法計(jì)算板和梁的內(nèi)力(一)活荷載的最不利布置恒載:75第十章鋼筋混凝土梁板結(jié)構(gòu)課件76應(yīng)在本跨布置活荷載,然后隔跨布置

本跨不布置活荷載,而在其左右鄰跨布置,然后隔跨布置應(yīng)在該支座右兩跨布置活荷載,然后隔跨布置。

(1)求某跨跨內(nèi)最大正彎矩時(shí)(2)求某跨跨內(nèi)最大負(fù)彎矩時(shí)(3)求某支座最大負(fù)彎矩或支座左、右截面最大剪力時(shí)活荷載的不利布置活荷載的最不利布置應(yīng)在本跨布置活荷載,然后隔跨布置本跨不布置活荷載,而在其左77第十章鋼筋混凝土梁板結(jié)構(gòu)課件78(1)在均布及三角形荷載作用下:(2)在集中荷載作用下:(二)利用表計(jì)算連續(xù)梁、板內(nèi)力利用附表5-1~5-4計(jì)算不同荷載作用下彎矩和剪力(1)在均布及三角形荷載作用下:(2)在集中荷載作用下:(二79舉例說明240240240014400540027000舉例說明24024024001440054002700080設(shè)計(jì)條件:截面尺寸:板厚80mm,主梁尺寸300mm×700mm,次梁尺寸250mm×450mm,柱400mm×400mm材料強(qiáng)度:混凝土強(qiáng)度等級(jí)C20,板鋼筋為Ⅰ級(jí),梁縱向受力筋Ⅱ級(jí),箍筋和構(gòu)造鋼筋Ⅰ級(jí)樓面做法:20mm厚水泥砂漿面層(20KN/mm3),鋼筋混凝土板(25KN/mm3),12mm厚紙筋灰抹底(16KN/mm3)樓面活荷載:7KN/mm2廠房為4級(jí)水工建筑物,安全等級(jí)Ⅲ級(jí),設(shè)計(jì)狀況為持久狀況設(shè)計(jì)條件:截面尺寸:板厚80mm,主梁尺寸300mm×70081結(jié)構(gòu)平面布置圖一、板設(shè)計(jì)(一)計(jì)算簡圖中間跨:邊跨:取小值2502400240023202400240024002320結(jié)構(gòu)平面布置圖一、板設(shè)計(jì)(一)計(jì)算簡圖中間跨:邊跨:取小值282(二)荷載計(jì)算1、恒載計(jì)算板自重:結(jié)構(gòu)平面布置圖0.08×25×1=2.0KN/m20mm板面抹灰:12mm板底抹灰:0.02×20×1=0.4KN/m0.012×16×1=0.19KN/m+)標(biāo)準(zhǔn)值gk=2.59KN/m設(shè)計(jì)值g=1.05×2.59=2.72KN/m2、活載計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)值qk=7KN/m2×1=7.0KN/m設(shè)計(jì)值q=1.2×7.0=8.4KN/m3、折算荷載g’=g+0.5q=2.72+0.5×8.4=6.92KN/mq’=0.5q=0.5×8.4=4.2KN/m(二)荷載計(jì)算1、恒載計(jì)算板自重:結(jié)構(gòu)平面布置圖0.08×283(二)內(nèi)力計(jì)算1、跨中彎矩最大M1跨中彎矩最大23202400240024002320(1)(2)(3)(4)(5)g’M3跨中彎矩最大M2跨中彎矩最大23202400240024002320(1)(2)(3)(4)(5)g’(二)內(nèi)力計(jì)算1、跨中彎矩最大M1跨中彎矩最大232024084M4跨中彎矩最大23202400240024002320(1)(2)(3)(4)(5)g’M5跨中彎矩最大23202400240024002320(1)(2)(3)(4)(5)g’B支座負(fù)彎矩最大23202400240024002320(B)(C)(D)(E)g’M4跨中彎矩最大23202400240024002320(185C支座負(fù)彎矩最大23202400240024002320(B)(C)(D)(E)g’D支座負(fù)彎矩最大23202400240024002320(B)(C)(D)(E)g’E支座負(fù)彎矩最大23202400240024002320(B)(C)(D)(E)g’C支座負(fù)彎矩最大23202400240024002320(B86(三)內(nèi)力包絡(luò)圖:

將同一結(jié)構(gòu)在各種荷載的最不利組合作用下的內(nèi)力圖(彎矩圖或剪力圖),按同一比例疊畫在同一張圖上,其外包線所形的圖形稱為內(nèi)力包絡(luò)圖1、定義:2、舉例:72507250(B)G=61.48kNQ=108.86kN(三)內(nèi)力包絡(luò)圖:將同一結(jié)構(gòu)在各種荷載的最不利組合作用下的87(1)恒載作用72507250(B)GGGG7250(B)GGMB148.57148.57-148.43-148.4399.1049.63-148.4399.1049.6399.1049.63GGMB(1)恒載作用72507250(B)GGGG7250(B)G8872507250(B)(2)M1跨中彎矩最大QQ活載作用219.15175.21-131.8-87.87-43.93(3)M2跨中彎矩最大219.15175.21-131.8-87.87-43.9372507250(B)(2)M1跨中彎矩最大QQ活載作用2189(4)B支座負(fù)彎矩最大72507250(B)QQQQ-262.8287.88175.4787.88175.47(4)B支座負(fù)彎矩最大72507250(B)QQQQ-26290繪制彎矩包絡(luò)圖各種荷載分布產(chǎn)生的內(nèi)力(1)+(2)148.43318.25224.84-38.2455.17224.84318.25-38.2455.17411.25137.51274.57274.57137.51(1)+(3)(1)+(4)繪制彎矩包絡(luò)圖各種荷載分布產(chǎn)生的內(nèi)力(1)+(2)148.491(四)支座彎矩和剪力設(shè)計(jì)值

彎矩設(shè)計(jì)值:

剪力設(shè)計(jì)值:均布荷載集中荷載彎矩設(shè)計(jì)值:

(四)支座彎矩和剪力設(shè)計(jì)值彎矩設(shè)計(jì)值:剪力設(shè)計(jì)值:均布荷92舉例

B支座負(fù)彎矩最大23202400240024002320(B)(C)(D)(E)g’=6.92q’=4.225024002400舉例B支座負(fù)彎矩最大232024002400240023293第三節(jié)單向板梁、板按塑性方法的內(nèi)力計(jì)算一、鋼筋混凝土受彎構(gòu)件的塑性鉸在鋼筋屈服截面,從鋼筋屈服到達(dá)到極限承載力,截面在外彎矩增加很小的情況下產(chǎn)生很大轉(zhuǎn)動(dòng),表現(xiàn)得猶如一個(gè)能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的鉸,稱為“塑性鉸”。第Ⅰ階段第Ⅱ階段第Ⅲ階段(一)塑性鉸的概念第三節(jié)單向板梁、板按塑性方法的內(nèi)力計(jì)算一、鋼筋混凝土受彎構(gòu)94(二)塑性鉸和理想鉸的區(qū)別①理想鉸不能承受任何彎矩,而塑性鉸則能承受一定的彎矩(My≤M≤Mu);②理想鉸集中于一點(diǎn),塑性鉸則有一定的長度③理想鉸在兩個(gè)方向都可產(chǎn)生無限的轉(zhuǎn)動(dòng),而塑性鉸則是有限轉(zhuǎn)動(dòng)的單向鉸,只能在彎矩作用方向作有限的轉(zhuǎn)動(dòng)。

(二)塑性鉸和理想鉸的區(qū)別①理想鉸不能承受任何彎矩,而塑性鉸95二、塑性內(nèi)力重分布1、舉例BC設(shè)截面B和截面C配筋相同,極限受彎承載力均為0.188pL彈性階段B截面和C截面承受內(nèi)力比值一直為0.188/0.156塑性鉸出現(xiàn)后,連續(xù)梁變?yōu)閮蓚€(gè)獨(dú)立簡支梁,B截面彎矩保持不變,C截面彎矩繼續(xù)增大,一直達(dá)到其極限承載力0.188pL,此時(shí)B、C截面內(nèi)力比值發(fā)生了變化-塑性內(nèi)力重分布考慮材料塑性后承載力提高了二、塑性內(nèi)力重分布1、舉例BC設(shè)截面B和截面C配筋相同,極限96三、彎矩調(diào)幅法確定連續(xù)梁的內(nèi)力(一)彎矩調(diào)幅法及調(diào)幅系數(shù)按彈性方法計(jì)算梁在外荷載pu作用下,支座截面和跨中截面的內(nèi)力分別為:根據(jù)前面條件B截面的承載力為0.188pL因此,考慮材料塑性后,支座截面配筋時(shí)可以將彎矩降低-調(diào)幅調(diào)幅系數(shù)三、彎矩調(diào)幅法確定連續(xù)梁的內(nèi)力(一)彎矩調(diào)幅法及調(diào)幅系數(shù)按彈97彎矩調(diào)幅法及調(diào)幅系數(shù)彎矩調(diào)幅法簡稱調(diào)幅法,它是在彈性彎矩的基礎(chǔ)上,根據(jù)需要,適當(dāng)調(diào)整某些截面彎矩值。通常對那些彎矩絕對值較大的截面進(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,是一種適用的設(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

彎矩調(diào)幅法及調(diào)幅系數(shù)彎矩調(diào)幅法簡稱調(diào)幅法,它是在彈性彎矩的基981、下列情況不宜采用(1)在使用階段不允許出現(xiàn)裂縫或?qū)α芽p開展控制較嚴(yán)的混凝土結(jié)構(gòu);(2)處于嚴(yán)重侵蝕性環(huán)境中的混凝土結(jié)構(gòu);(3)直接承受動(dòng)力和重復(fù)荷載的混凝土結(jié)構(gòu);(4)輕質(zhì)混凝土結(jié)構(gòu)及其它特種結(jié)構(gòu);(5)預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)和二次受力疊合結(jié)構(gòu)。(二)按考慮塑性內(nèi)力重分布的適用范圍1、下列情況不宜采用(二)按考慮塑性內(nèi)力重分布的適用范圍992、采用調(diào)幅法應(yīng)注意的問題(1)受力鋼筋宜采用Ⅰ級(jí)、Ⅱ級(jí)熱軋鋼筋,混凝土強(qiáng)度等級(jí)宜在C20~C45范圍;(2)調(diào)幅系數(shù)β不宜超過25%;(3)彎矩調(diào)幅后的每跨兩端的支座彎矩平均值與跨中彎矩絕對值之和不得小于按簡支梁計(jì)算的該跨跨中彎矩。任意計(jì)算截面彎矩不宜小于簡支彎矩的1/3。(4)截面的相對受壓區(qū)高度ξ應(yīng)滿足0.1≤ξ≤0.35;2、采用調(diào)幅法應(yīng)注意的問題(1)受力鋼筋宜采用Ⅰ級(jí)、Ⅱ級(jí)熱軋100(三)按考慮塑性內(nèi)力重分布方法計(jì)算連續(xù)板、梁內(nèi)力2、等跨連續(xù)梁承受均布荷載時(shí):

承受間距相同、大小相等的集中荷載時(shí):

1、等跨連續(xù)板

(B)(C)(C)(B)(A)(A)-1/161/11(1/14)1/161/161/161/11(1/14)-1/11-1/14-1/14-1/11-1/16L-按塑性計(jì)算內(nèi)力時(shí)的計(jì)算跨度(三)按考慮塑性內(nèi)力重分布方法計(jì)算連續(xù)板、梁內(nèi)力2、等跨連續(xù)101

3、板的內(nèi)拱作用

對四周與梁整體連接的單向板(現(xiàn)澆連續(xù)板的內(nèi)區(qū)格就屬于這種情況),其中間跨的跨中截面及中間支座截面的計(jì)算彎矩可減少20%,其它截面則不予降低(如板的角區(qū)格、邊跨的跨中截面及第一內(nèi)支座截面的計(jì)算彎矩則不折減)。結(jié)構(gòu)平面布置對四周與梁整體連接的單向板(現(xiàn)澆連續(xù)板的內(nèi)區(qū)102第四節(jié)單向板梁板結(jié)構(gòu)的截面設(shè)計(jì)和構(gòu)造要求

一、連續(xù)板的截面設(shè)計(jì)與構(gòu)造要求(一)板的截面設(shè)計(jì)要點(diǎn)1、板的計(jì)算單元通常取為1m,按單筋矩形截面設(shè)計(jì);

2、板一般能滿足斜截面受剪承載力要求,設(shè)計(jì)時(shí)可不進(jìn)行受剪承載力驗(yàn)算;

3、板的最小截面尺寸(二)板的構(gòu)造要求1、連續(xù)板受力鋼筋配筋方式(分離式和彎起式)彎起1/2-1/3第四節(jié)單向板梁板結(jié)構(gòu)的截面設(shè)計(jì)和構(gòu)造要求

一、連續(xù)板的截面103鋼筋直徑6、

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