(1)單向板的受力特點單向板上的荷載主要沿短邊方向傳遞，沿長邊方向傳遞的荷載很少，受力鋼筋沿短邊方向布置，長邊方向只布置構(gòu)造鋼筋。單向板肋形樓蓋構(gòu)造簡單，施工方便，是整體式樓蓋結(jié)構(gòu)中最常用的形式。因板、次梁和主梁為整體現(xiàn)澆，所以將板視為多跨超靜定連續(xù)板，而將梁視為多跨超靜定梁。其荷載的傳遞路線是：板→次梁→主梁→柱或墻?？梢?，板的支座為次梁，次梁的支座為主梁，主梁的支座為柱或墻。(2)雙向板的受力特點1）雙向板受荷后第一批裂縫出現(xiàn)在板底中部，然后逐漸沿45°向板四角擴展，當(dāng)鋼筋應(yīng)力達到屈服點后，裂縫顯著增大。板即將破壞時，板面四角產(chǎn)生環(huán)狀裂縫，這種裂縫的出現(xiàn)促使板底裂縫進一步開展，最后板告破壞。(a)正方形板板底裂縫(b)正方形板板面裂縫(c)矩形板板底裂縫圖6-6雙向板的裂縫示意圖2）雙向板在荷載的作用下，四角有翹曲的趨勢，所以，板傳給支承梁的壓力，沿板的長邊方向是不均勻的，在板的中部較大，兩端較小。3）盡管雙向板的破壞裂縫并不平行于板邊，但由于平行于板邊的配筋其板底開裂荷載較大，而板破壞時的極限荷載又與對角線方向配筋相差不大，因此為了施工方便，雙向板常采用平行于四邊的配筋方式。4)細(xì)而密的配筋較粗而疏的有利，采用強度等級高的混凝土較強度等級低的混凝土有利。

6.2.2單向板肋形樓蓋

6.2.2.1樓蓋結(jié)構(gòu)布置

應(yīng)滿足房屋的正常使用要求，應(yīng)考慮結(jié)構(gòu)受力是否合理,應(yīng)降低造價的要求。圖6-7單向板肋形樓蓋布置1.彈性理論計算法1)計算簡圖計算簡圖應(yīng)表示梁、板的支座情況，各跨跨數(shù)以及荷載的形式，位置大小等。6.2.2.2鋼筋混凝土連續(xù)梁、板內(nèi)力計算圖6-8單向板肋形樓蓋及其計算簡圖（a）梁負(fù)載范圍示意圖；（b）板計算簡圖；（c）主梁計算簡圖；（d）次梁計算簡圖①支座梁，板支承在磚墻或磚柱上時，可視為鉸支座；當(dāng)梁，板的支座與支承梁，柱整體連接時，為簡化計算，仍可視為鉸支座，并忽略支座寬度的影響。板，次梁、主梁均可簡化為支承在相應(yīng)的支座上的多跨連續(xù)梁。②跨數(shù)與計算跨度跨數(shù)：當(dāng)連續(xù)梁、板各跨跨度不等時，各跨計算跨度相差不超過10%，則可按等跨連續(xù)梁、板的內(nèi)力系數(shù)表查取各截面的內(nèi)力系數(shù)。各跨荷載相同，跨數(shù)超過五跨的等跨等截面連續(xù)梁，除兩邊第1、2跨外，所有中間各跨的內(nèi)力十分接近，為簡化計算，中間跨均以第三跨代表。

對于超過五跨的多跨連續(xù)梁、板可按五跨計算內(nèi)力，見下圖

五跨及五跨以內(nèi)的等跨連續(xù)梁內(nèi)力系數(shù)可按附錄E采用。

③荷載當(dāng)樓面承受均布荷載時，取1m寬的板帶作為板的計算單元，次梁承受左右兩邊板上傳來的均布荷載及次梁自重，主梁承受次梁傳來的集中荷載及主梁自重（為便于計算，一般將主梁自重折算為幾個集中荷載，分別加在次梁的集中荷載上）。④折算荷載在確定計算簡圖中，認(rèn)為連續(xù)板在次梁處，次梁在主梁處均為鉸支座，沒有考慮次梁對板，主梁對次梁轉(zhuǎn)動的彈性約束作用，使計算結(jié)果與實際情況存在差異。

當(dāng)板受荷發(fā)生彎曲轉(zhuǎn)動時，將帶動次梁產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)，次梁的抗扭剛度則將部分地阻止板自由轉(zhuǎn)動，這就與理想的鉸支座不同。此時板支座截面轉(zhuǎn)角，相當(dāng)于降低了板跨中的彎距值，類似的情況也發(fā)生在次梁和主梁之間。主梁

，

次梁，折算荷載的取值：板，2qgg+='

計算中難以十分準(zhǔn)確地考慮次梁對板及主梁對次梁的這種約束影響，采用增大永久荷載和減小可變荷載的辦法，以折算荷載代替實際荷載近似地考慮這一約束影響。

主梁不進行荷載折減，如果支承主梁的柱剛度較大，應(yīng)按框架結(jié)構(gòu)計算內(nèi)力，如柱剛度較小，則柱對主梁的約束作用很小，可按鉸支座考慮。2）內(nèi)力計算

假定結(jié)構(gòu)構(gòu)件（梁、板）為理想的勻質(zhì)彈性體，內(nèi)力可按結(jié)構(gòu)力學(xué)方法分析，為簡便計算，可直接查附錄3跨中和支座的內(nèi)力系數(shù)，按彈性計算法的結(jié)果是非?？煽康摹＂俸奢d的最不利組合對于多跨連續(xù)梁，永久荷載必須每跨滿布，可變荷載往往不是滿布于梁上時出現(xiàn)最大內(nèi)力，因此需要研究可變荷載作用的位置對連續(xù)梁內(nèi)力的影響。見下圖。圖6-10五跨連續(xù)梁在各種荷載作用下的彎矩、剪力圖活荷載最不利位置的布置原則：

●如求某跨跨中截面最大正彎矩時，除應(yīng)在該跨布置活荷載個，還應(yīng)在其左，右每隔一跨布置活荷載。●如求各中間支座最大負(fù)彎矩時，除應(yīng)在該支座左右兩跨布置活荷載外，還應(yīng)每隔一跨布置活荷載。圖6-11活荷載的布置

③內(nèi)力包絡(luò)圖繪制內(nèi)力包絡(luò)圖（包括彎矩包絡(luò)圖和剪力包絡(luò)圖）是指在恒荷載內(nèi)力圖上以相同比例疊畫上各種最不利活荷載位置作用下的內(nèi)力圖，在同一個圖上的這些曲線的最外輪廓線所圍成的內(nèi)力圖就是內(nèi)力包絡(luò)圖。繪制變矩包絡(luò)圖和剪力包絡(luò)圖的目的，在于能合理地確定連續(xù)梁鋼筋彎起和截斷的位置，還可以檢查構(gòu)件截面強度是否可靠，材料用量是否節(jié)省。

剪力包絡(luò)圖的繪制第一步：確定荷載作用位置，恒荷載應(yīng)滿布于各跨，活荷載布置只須考慮分別使該跨兩端支座剪力為最大的兩種情況。第二步：分別求出上述兩種荷載組合下的支座剪力值。第三步：繪出上述兩種荷載組合下的剪力圖，并按相同比例疊畫在同一個圖上。第四步：連接剪力圖上的最外輪廓線，并加粗以示區(qū)分。

圖6-12五跨連續(xù)梁的彎矩包絡(luò)圖2.塑性理論計算法1）塑性鉸與塑性內(nèi)力重分布

①按彈性理論計算法的缺陷：a鋼筋砼是兩種材料組成的非勻質(zhì)彈性體，在構(gòu)件的截面設(shè)計中己充分考慮了其塑性性能，按破壞階段的構(gòu)件截面計算方法與按彈性理論計算的結(jié)構(gòu)內(nèi)力是互不協(xié)調(diào)的，材料強度未能得到充分發(fā)揮。

b彈性理論計算法是按活荷載的最不利位置時的內(nèi)力包絡(luò)圖來配筋的，但各跨中和各支座截面的最大內(nèi)力實際上并不能同時出現(xiàn)。c由于超靜定結(jié)構(gòu)具有多余約束，某一支座進入破壞階段時，只是少一個多余聯(lián)系，整個結(jié)構(gòu)并未破壞。d按彈性理論計算法計算時，支座彎矩總是遠(yuǎn)大于跨中彎矩，支座配筋擁擠，構(gòu)造復(fù)雜，施工不便。

②塑性鉸與塑性內(nèi)力重分布的概念

圖6-14簡支梁的破壞機理塑性鉸與普通鉸的區(qū)別：塑性鉸能承受一定的彎矩，并能沿彎矩作用方向作一定限度的轉(zhuǎn)動。普通的理想鉸不能承受彎矩，但能自由轉(zhuǎn)動。

簡支梁跨中出現(xiàn)塑性鉸后，即成為幾何可變體系，將失去承載能力。而對于多跨連續(xù)的鋼筋砼梁是超靜定結(jié)構(gòu)，支座截面出現(xiàn)塑性鉸后，只是減少一個多余聯(lián)系，還未使結(jié)構(gòu)變?yōu)閹缀慰勺凅w系，還能繼續(xù)承擔(dān)后續(xù)荷載。但這時梁的工作簡圖己有所改變，內(nèi)力不再按原來的規(guī)律分布，支座彎矩向跨中進行了轉(zhuǎn)移，即出現(xiàn)了塑性內(nèi)力重分布。圖6-16兩跨連續(xù)梁的內(nèi)力塑性重分布值得指出的是，如按彎矩包絡(luò)圖配筋，支座的最大負(fù)彎矩與跨中的最大正彎距并不是在同一組荷載作用下產(chǎn)生的，所以當(dāng)下調(diào)支座負(fù)彎矩時，在這一組荷載作用下增大后的跨中正彎矩，實際上并不大于包絡(luò)圖上外包線的正彎矩，因此跨中截面并不會因此而增加配筋。由此可見，采用塑性內(nèi)力重分布方法設(shè)計，可調(diào)整連續(xù)梁的支座彎矩和跨中變矩，在不增加跨中截面配筋的情況下，減少了支座截面的配筋，即方便了施工，又節(jié)省了材料，也更符合構(gòu)件的實際工作情況。

2）塑性內(nèi)力重分布的基本規(guī)律根據(jù)上節(jié)課所講內(nèi)容可得出鋼筋砼連續(xù)梁塑性內(nèi)力重分布的基本規(guī)律如下：①鋼筋砼連續(xù)梁達到承載力極限狀態(tài)的標(biāo)志，不是某個截面達到極限彎距，而是必須出現(xiàn)足夠的塑性鉸，使整個結(jié)構(gòu)形成可變體系。②塑性鉸出現(xiàn)以前，連續(xù)梁的彎矩服從彈性的內(nèi)力分布規(guī)律，塑性鉸出現(xiàn)以后，結(jié)構(gòu)計算簡圖發(fā)生改變，隨著荷載的增加，結(jié)構(gòu)內(nèi)力將重新分布，這種現(xiàn)象稱為塑性內(nèi)力重分布。③按彈性理論計算，連續(xù)梁的內(nèi)力與外力符合平衡條件，同時也滿足變形協(xié)調(diào)關(guān)系。按塑性內(nèi)力重分布方法計算，內(nèi)力與外力符合平衡條件，但轉(zhuǎn)角相等的變形協(xié)調(diào)關(guān)系在塑性鉸截面處己不再適用。④通過控制支座截面和跨中截面的配筋比，可以控制連續(xù)梁中塑性鉸出現(xiàn)的早晚和位置，即控制調(diào)幅的大小和方向。

2）按塑性內(nèi)力重分布方法設(shè)計的基本原則(1)確保結(jié)構(gòu)安全可靠由于連續(xù)梁出現(xiàn)塑性鉸后，是按簡支梁工作的，因此每跨調(diào)整后的兩端支座彎矩的平均值加上跨中彎矩的絕對值之和應(yīng)不小于相應(yīng)的簡支梁跨中彎矩，即：M0≤（MB+MC）/2+M1MB、MC、M1——分別為支座、和跨中截面的彎矩；M0——在全部荷載作用下簡支梁的跨中彎矩。

此外，調(diào)整后的所有支座和跨中的彎矩的絕對值，對承受均布荷載的梁均應(yīng)滿足下式要求：M≥（g+q）l2/24

(2)必須滿足剛度和裂縫寬度的要求彎矩調(diào)幅不宜過大，以避免構(gòu)件產(chǎn)生過寬的裂縫，降低梁的剛度并影響正常使用。根據(jù)實踐證明，連續(xù)板、梁支座彎矩的調(diào)整幅度一般不應(yīng)超過30%，對于q/g≤1/3的連續(xù)板、梁中，彎矩調(diào)幅不得超過15%。

(3)應(yīng)力求節(jié)約鋼材、方便施工。

此外，應(yīng)保證塑性鉸有足夠的轉(zhuǎn)動能力：為保證在調(diào)幅截面能夠形成塑性鉸，且具有足夠的轉(zhuǎn)動能力，應(yīng)限制支座截面受壓區(qū)高度，規(guī)范規(guī)定，塑性鉸截面中砼受壓區(qū)高度應(yīng)滿足下式要求：x≤0.35h0此外，應(yīng)采用塑性性能較好的鋼筋為了充分發(fā)揮材料的塑性性能，滿足塑性內(nèi)力重分布的需要，規(guī)范規(guī)定應(yīng)采用塑性性能較好的鋼筋HRB335級和HRB400級。3）等跨連續(xù)板、梁的內(nèi)力值對于均布荷載作用下，等跨連續(xù)板、次梁考慮塑性內(nèi)力重分布的彎矩和剪力值，可按下列公式計算：控制截面的彎矩：

M=α(g+q)l2式中α—彎矩系數(shù)，板和次梁按表6-1數(shù)據(jù)采用。截面邊跨中第一內(nèi)支座中跨中中間支座α1/111/14（板）1/11（梁）1/16-1/16表6-1彎矩系數(shù)控制截面的剪力:次梁的剪力按下式計算V=β（g+q）ln（6-8）式中β——剪力系數(shù)，按表6-2所示數(shù)據(jù)采用；截面邊支座第一內(nèi)支座左邊第一內(nèi)支座右邊中間支座β0.40.60.50.5表6-2剪力系數(shù)4）塑性內(nèi)力重分布計算方法的適用范圍(1)適用條件。

按塑性理論計算法計算內(nèi)力時，是考慮了支座截面能出現(xiàn)塑性鉸，并具有一定塑性轉(zhuǎn)動能力的前提下進行的。為了保證在調(diào)幅截面能夠形成塑性鉸，且具有足夠的轉(zhuǎn)動能力，《混凝土規(guī)范》規(guī)定：塑性鉸截面中混凝土受壓區(qū)高度不大于0.35h0,即x≤0.35h0。

(2)適用范圍對下列結(jié)構(gòu)不能采用塑性內(nèi)力重分布方法，而應(yīng)按彈性理論方法計算內(nèi)力：1.使用階段不允許出現(xiàn)裂縫，或?qū)α芽p開展有較高要求的結(jié)構(gòu)。2.重要部位的結(jié)構(gòu)和可靠度要求較高的結(jié)構(gòu)。3.直接承受動力荷載和疲勞荷載作用的結(jié)構(gòu)。4.處于侵蝕性環(huán)境中的結(jié)構(gòu)。

一般工業(yè)與民用建筑的整體式樓蓋中的板和次梁，通常均采用塑性內(nèi)力重分布方法計算內(nèi)力，主梁仍采用彈性理論方法計算。

6.2.2.3單向板肋形樓蓋的計算和構(gòu)造1.單向板1）計算要點a、板的計算步驟：計算單元、荷載計算、內(nèi)力計算、配筋計算。b.對于四周與梁整體相連的板:對于四周與梁整體相連的板，在荷載作用下跨中下部及支座上部將出現(xiàn)裂縫，使板的實際軸線呈拱形。因支座不能自由移動，則使板在豎向荷載作用產(chǎn)生橫向推力，此推力將使板的內(nèi)力有所降低。因此，對于中間跨的跨中截面及中間支座，可按計算所得彎矩減少20%。

圖6-18連續(xù)板的拱作用c.板一般均能滿足斜截面抗剪承載力要求，設(shè)計時可不進行抗剪承載力驗算。d.采用彎起式配筋方式，選配鋼筋時，應(yīng)使相鄰跨和支座鋼筋的直徑及間距相互協(xié)調(diào)。3中間支座負(fù)鋼筋上彎點距支座邊緣為6/0l，彎起數(shù)量為跨中鋼筋的1/3~1/2，如彎起鋼筋尚不足以抵抗支座負(fù)彎距時，可另補充負(fù)鋼筋。彎起鋼筋角度一般為30a，當(dāng)?shù)瓤缁蚩缍认嗖畈怀^20%，時，按下列規(guī)定采用。，伸過支座邊緣的距離0

為避免支座處鋼筋間距紊亂，通?？缰泻椭ё匿摻畈捎孟嗤g距或成倍間距。

（1）板的配筋方式彎起式配筋）板的構(gòu)造要求23當(dāng)gq＞時，3nla=時，當(dāng)gq≤4nla=圖6-19連續(xù)板的分離配筋方式（2）構(gòu)造鋼筋a、分布鋼筋

板中的分布鋼筋板的配筋b、嵌固于墻內(nèi)板的板面附加鋼筋為避免沿墻邊產(chǎn)生板面裂縫，應(yīng)在支承周邊配置上部構(gòu)造鋼筋。其直徑不宜小于8mm，間距不宜大于200mm。沿板的受力方向配置的上部構(gòu)造鋼筋，其截面面積不宜小于該方向跨中受力鋼筋截面面積的1/3，沿非受力方向配置的上部構(gòu)造鋼筋，可根據(jù)經(jīng)驗適當(dāng)減少。c、板周邊與混凝土梁或混凝土墻整體澆筑的單向板或雙向板，板上部構(gòu)造鋼筋截面面積不宜小于板跨中相應(yīng)方向縱向鋼筋的截面面積的1/3。該鋼筋自梁邊或墻邊伸入板內(nèi)的長度，在單向板中不宜小于ll/5(ll為板計算跨度)，在雙向板中不宜小于ll/4(ll為短跨方向計算跨度），在板角處該鋼筋應(yīng)沿兩個垂直方向布置或按放射狀布置。d、嵌固在砌體墻內(nèi)的板（見6-20圖）圖6-20板嵌固在承重墻內(nèi)時板邊構(gòu)造鋼筋配筋圖

e、與主梁肋垂直的板面構(gòu)造鋼筋。當(dāng)板的受力鋼筋與主梁平行時，應(yīng)沿主梁方向配置與主梁垂直的上部構(gòu)造鋼筋，間距不大于200mm,直徑不宜小于8mm，且單位長度內(nèi)總截面面積不宜小于板中單位寬度內(nèi)受力鋼筋截面面積的1/3，伸入板中的長度從梁邊算起，每邊不宜小于ll/4(ll為板的計算跨度）。b樓板孔洞邊配筋要求。a）見圖7.2.20（a），當(dāng)b（或d）≤300mm時;b）見圖7.1.20（b），當(dāng)300mm≤b（或d）≤1000mm時;c）見圖7.1.20（c），當(dāng)b(或d)>1000mm時，或孔洞周邊有較大集中荷載時，應(yīng)在洞邊設(shè)肋梁。當(dāng)b(或d)≤300mm時；(b)當(dāng)b(或d)＞1000mm時；(c)當(dāng)300mm＜b(或d)≤1000mm時；（d）、（e）洞口附加環(huán)形鋼筋和放射鋼筋圖6.2.20板上開洞的配筋方法2.次梁1）計算要點(1)次梁的計算步驟

選擇截面尺寸→荷載計算→按塑性方法計算內(nèi)力→按正截面承載力條件計算縱筋→按斜截面承載力條件計算箍筋及彎起鋼筋→確定構(gòu)造鋼筋。(2)截面尺寸：滿足此高跨比（1/18~1/12）、寬高比（1/3~1/2）的要求可不必驗算撓度和裂縫寬度。

(3)次梁的荷載包括次梁的自重及由板傳來的荷載，計算由板傳來的荷載時，假定次梁兩側(cè)板跨上的荷載各有1/2傳給次梁。(4)由于次梁與板整體澆筑，正截面計算時，對跨中按T形截面計算，對支座按矩形截面計算。2)次梁的構(gòu)造要求圖6-24次梁的鋼筋組成及布置（a）無彎起鋼筋時；（b）設(shè)彎起鋼筋時3.主梁1）計算要點a.主梁的計算步驟選擇截面尺寸→荷載計算→按彈性理論計算內(nèi)力→分別按正截面和斜截面承載力條件計算縱向鋼筋、箍筋和彎起鋼筋→確定構(gòu)造鋼筋。b.主梁的截面尺寸：滿足此高跨比（1/14~1/8）和高寬比（1/3~1/2）要求一般不必作撓度和裂縫寬度驗算。

c、主梁主要承受由次梁傳來的集中荷載，為簡化計算，主梁的自重可折算為集中荷載，并假定與次梁的荷載共同作用在次梁位置處（見6-25圖）。圖6-25主梁的計算簡圖(a)實際結(jié)構(gòu)(b)計算簡圖e.主梁是房屋結(jié)構(gòu)中的主要承重構(gòu)件，對變形及裂縫的要求較高，應(yīng)按彈性理論方法計算，并根據(jù)內(nèi)力包