梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析_第1頁
梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析_第2頁
梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析_第3頁
梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析_第4頁
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文檔簡介

1、梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析 第十一章 樓蓋 11.2 單向板肋梁樓蓋設(shè)計 11.2 現(xiàn)澆現(xiàn)澆單向板肋梁樓蓋單向板肋梁樓蓋 設(shè)計步驟設(shè)計步驟 單向板肋梁樓蓋的設(shè)計步驟為:單向板肋梁樓蓋的設(shè)計步驟為: 結(jié)構(gòu)平面布置,并初步確定板厚和主梁、次梁的截面尺寸;結(jié)構(gòu)平面布置,并初步確定板厚和主梁、次梁的截面尺寸; 確定梁、板的計算簡圖(荷載計算:根據(jù)結(jié)構(gòu)布置確定荷載確定梁、板的計算簡圖(荷載計算:根據(jù)結(jié)構(gòu)布置確定荷載 傳遞過程,從而確定各構(gòu)件承擔(dān)(傳遞)的荷載;確定模型:傳遞過程,從而確定各構(gòu)件承擔(dān)(傳遞)的荷載;確定模型: 支座形式、跨度);支座形式、跨度); 梁、板內(nèi)力計算;梁、板內(nèi)力計算;

2、 截面計算配筋及構(gòu)造配筋;截面計算配筋及構(gòu)造配筋; 繪施工圖。繪施工圖。 梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析 11.2 單向板肋梁樓蓋設(shè)計 一一、結(jié)構(gòu)平面布置結(jié)構(gòu)平面布置 在進(jìn)行結(jié)構(gòu)構(gòu)件的設(shè)計計算之前,必須按受力合理、在進(jìn)行結(jié)構(gòu)構(gòu)件的設(shè)計計算之前,必須按受力合理、 滿足建筑要求、方便施工等原則綜合考慮,合理布置滿足建筑要求、方便施工等原則綜合考慮,合理布置 柱、梁、板的位置。柱、梁、板的位置。 結(jié)構(gòu)布置應(yīng)力求簡單整齊,柱網(wǎng)平面結(jié)構(gòu)布置應(yīng)力求簡單整齊,柱網(wǎng)平面般應(yīng)布般應(yīng)布 置成矩形或正方形,梁、板一般均應(yīng)布置成等跨或接置成矩形或正方形,梁、板一般均應(yīng)布置成等跨或接 近等跨(當(dāng)有設(shè)備需要特殊設(shè)梁

3、支承時除外)近等跨(當(dāng)有設(shè)備需要特殊設(shè)梁支承時除外) 梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析 11.2 單向板肋梁樓蓋設(shè)計 根據(jù)工程經(jīng)驗,總結(jié)出經(jīng)濟(jì)合理的梁、板跨度,設(shè)根據(jù)工程經(jīng)驗,總結(jié)出經(jīng)濟(jì)合理的梁、板跨度,設(shè) 計時可參考下列常用數(shù)值進(jìn)行結(jié)構(gòu)平面布置:計時可參考下列常用數(shù)值進(jìn)行結(jié)構(gòu)平面布置: 主梁跨度主梁跨度58m, 次梁跨度次梁跨度46m, 板跨板跨1.72.5m,一般不得超過,一般不得超過3m。 荷載較大時宜取較小值,因為板跨直接影響板厚荷載較大時宜取較小值,因為板跨直接影響板厚, 而板的面積較大,板厚度的增加對材料用量的增加影而板的面積較大,板厚度的增加對材料用量的增加影 響較大響較大。

4、 梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析 11.2 單向板肋梁樓蓋設(shè)計 布置步驟布置步驟: 1、主梁、次梁、板的跨度應(yīng)在經(jīng)濟(jì)跨范圍內(nèi)、主梁、次梁、板的跨度應(yīng)在經(jīng)濟(jì)跨范圍內(nèi)(主梁跨度主梁跨度 58m,次梁跨度,次梁跨度46m,板跨,板跨1.72.5m,一般不得超,一般不得超 過過3m) ) ,且盡可能等跨,跨度模數(shù)一般為,且盡可能等跨,跨度模數(shù)一般為100;若不能;若不能 等跨,則應(yīng)使跨差在等跨,則應(yīng)使跨差在10%以內(nèi),邊跨小于中間跨,且以內(nèi),邊跨小于中間跨,且 盡可能對稱布置;盡可能對稱布置; 2、確定主梁方向,跨度;、確定主梁方向,跨度; 3、確定次梁跨度;、確定次梁跨度; 4、確定單向板跨度

5、。、確定單向板跨度。 梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析 22500 19800 軸線 22500 19800 660066006600 主梁布置 19800 22500 45004500450045004500 660066006600 次梁布置 11.2 單向板肋梁樓蓋設(shè)計 4500 22500 4500 2200 450045004500 19800 660066006600 結(jié)構(gòu)布置 梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析 12.2 單向板肋梁樓蓋設(shè)計 二 、 計算簡圖 1、計算模型及簡化假定、計算模型及簡化假定 板、主梁、次梁均為連續(xù)梁形式,板的支座為次梁,板、主梁、次梁均為連續(xù)梁形

6、式,板的支座為次梁, 次梁的支座為主梁(或柱或墻),主梁的支座為柱(或次梁的支座為主梁(或柱或墻),主梁的支座為柱(或 墻)。墻)。 簡化假定簡化假定 支座可以自由轉(zhuǎn)動,但沒有豎向位移;支座可以自由轉(zhuǎn)動,但沒有豎向位移; 不考慮薄膜效應(yīng)對板內(nèi)里的影響;不考慮薄膜效應(yīng)對板內(nèi)里的影響; 在確定板傳給次梁的荷載以及次梁傳給主梁的荷載時,分在確定板傳給次梁的荷載以及次梁傳給主梁的荷載時,分 別忽略板、次梁的別忽略板、次梁的 連續(xù)性,按簡支構(gòu)件計算豎向反力;連續(xù)性,按簡支構(gòu)件計算豎向反力; 跨數(shù)超過五跨的連續(xù)梁、跨數(shù)超過五跨的連續(xù)梁、 板,當(dāng)各跨荷載相同,且跨度板,當(dāng)各跨荷載相同,且跨度 相差不超過相差

7、不超過10%10%時,可按五跨的等跨連續(xù)梁、時,可按五跨的等跨連續(xù)梁、 板計算。板計算。 梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析 12.2 單向板肋梁樓蓋設(shè)計 板、梁的荷載計算范圍 4500 22500 450045004500 2200 6600 19800 4500 66006600 次梁荷載范圍 板帶的荷載范圍(1米) 主梁的集中荷載范圍 2、計算單元及從屬面積、計算單元及從屬面積 計算單元即從實際結(jié)構(gòu)中選取有代表性的一部分作為計算的對象;計算單元即從實際結(jié)構(gòu)中選取有代表性的一部分作為計算的對象; 從屬面積即計算構(gòu)件承受荷載的范圍。從屬面積即計算構(gòu)件承受荷載的范圍。 梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析梁板

8、結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析 12.2 單向板肋梁樓蓋設(shè)計 3、計算跨度計算跨度 跨數(shù)跨數(shù): 當(dāng)?shù)瓤缍冗B續(xù)板、梁跨數(shù)超過五跨時,可簡化為五跨計算,當(dāng)?shù)瓤缍冗B續(xù)板、梁跨數(shù)超過五跨時,可簡化為五跨計算, 即所有中間跨的內(nèi)力均取與第三跨一樣。如連續(xù)板、梁跨度不即所有中間跨的內(nèi)力均取與第三跨一樣。如連續(xù)板、梁跨度不 等但相差不超過等但相差不超過10%時,仍可按等跨度計算。當(dāng)求跨中彎矩時,時,仍可按等跨度計算。當(dāng)求跨中彎矩時, 取該跨的計算跨度;求支座彎矩時,取相鄰兩跨計算跨度的平取該跨的計算跨度;求支座彎矩時,取相鄰兩跨計算跨度的平 均值。均值。 計算跨度:中間跨的計算跨度為兩支座中心線間距離,邊跨的計計算跨度:中

9、間跨的計算跨度為兩支座中心線間距離,邊跨的計 算跨度梁取算跨度梁?。?.025 l n1+b/2)與與(ln1+a/2+b/2)兩者中較小的;板兩者中較小的;板取取 ( 1.025 l n1+b/2)與與(ln1+h/2+b/2 )兩者中較小的。兩者中較小的。 梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析 12.2 單向板肋梁樓蓋設(shè)計 4 4、荷載取值荷載取值 樓面荷載分為恒載與活載。樓面荷載分為恒載與活載。 樓蓋上作用的恒載,除樓蓋結(jié)構(gòu)本身自重外,一般還有樓蓋上作用的恒載,除樓蓋結(jié)構(gòu)本身自重外,一般還有 些建筑作法的重量,如面層、隔音保溫層以及吊頂抹灰些建筑作法的重量,如面層、隔音保溫層以及吊頂抹灰

10、 等重量均應(yīng)計算在內(nèi),這應(yīng)根據(jù)具體設(shè)計情況一一加以計等重量均應(yīng)計算在內(nèi),這應(yīng)根據(jù)具體設(shè)計情況一一加以計 算。恒載的標(biāo)準(zhǔn)值由構(gòu)件尺寸和構(gòu)造等,根據(jù)材料的單位算。恒載的標(biāo)準(zhǔn)值由構(gòu)件尺寸和構(gòu)造等,根據(jù)材料的單位 體積的重量計算。體積的重量計算。 活載則根據(jù)用途由活載則根據(jù)用途由建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范 查出。查出。 梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析 12.2 單向板肋梁樓蓋設(shè)計 活載分項系數(shù)一般取活載分項系數(shù)一般取1.4,但當(dāng)活載標(biāo)準(zhǔn)值,但當(dāng)活載標(biāo)準(zhǔn)值4kN/m2時時 ,活載分項系數(shù)取,活載分項系數(shù)取1.3。 次梁承擔(dān)的荷載為其傳遞的板的荷載及自重(包括次梁承擔(dān)的荷載為其傳遞的板的荷載及

11、自重(包括 構(gòu)造層重)、主梁承擔(dān)的荷載為其傳遞的次梁的荷構(gòu)造層重)、主梁承擔(dān)的荷載為其傳遞的次梁的荷 載及自重。載及自重。 梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析 12.2 單向板肋梁樓蓋設(shè)計 折算荷載折算荷載 假設(shè)其支座均為鉸接,即忽略支座對梁(板)的轉(zhuǎn)動約束作假設(shè)其支座均為鉸接,即忽略支座對梁(板)的轉(zhuǎn)動約束作 用當(dāng)連續(xù)梁(板)簡單放置在墻上時,這樣的假定是接近正確用當(dāng)連續(xù)梁(板)簡單放置在墻上時,這樣的假定是接近正確 的。當(dāng)連續(xù)梁(板)與支座澆筑為整體時,如現(xiàn)澆梁板結(jié)構(gòu),支的。當(dāng)連續(xù)梁(板)與支座澆筑為整體時,如現(xiàn)澆梁板結(jié)構(gòu),支 座假定為理想鉸接,與實際就不完全符合。座假定為理想鉸接,與實

12、際就不完全符合。 當(dāng)活荷載隔跨布置時,由于構(gòu)件變形將使支承梁發(fā)生扭轉(zhuǎn)。對于當(dāng)活荷載隔跨布置時,由于構(gòu)件變形將使支承梁發(fā)生扭轉(zhuǎn)。對于 連續(xù)板,次梁是它的支座,由于次梁兩端被主梁所約束,次梁的連續(xù)板,次梁是它的支座,由于次梁兩端被主梁所約束,次梁的 抗扭剛度將部分地阻止板的自由轉(zhuǎn)動;對于次梁,主梁是它的支抗扭剛度將部分地阻止板的自由轉(zhuǎn)動;對于次梁,主梁是它的支 座,同樣有這個影響這種影響反映在支座處的轉(zhuǎn)角座,同樣有這個影響這種影響反映在支座處的轉(zhuǎn)角比鉸接支比鉸接支 座的轉(zhuǎn)角要小,其效果是減少了跨中的最大正彎矩和支座的最大座的轉(zhuǎn)角要小,其效果是減少了跨中的最大正彎矩和支座的最大 負(fù)彎矩(絕對值),即

13、減弱了活荷載的不利影響負(fù)彎矩(絕對值),即減弱了活荷載的不利影響 梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析 12.2 單向板肋梁樓蓋設(shè)計 加大恒載加大恒載減少活載的方法加以考慮仍按鉸接支座假定,但用折減少活載的方法加以考慮仍按鉸接支座假定,但用折 算荷載代替實際的計算荷載算荷載代替實際的計算荷載。 式中式中 g,p實際的恒載及活載。實際的恒載及活載。 pp pgg 2 1 2 1 , 折算活載 折算恒載對于板 pp pgg 4 3 4 1 , 折算活載 折算恒載對于次梁 當(dāng)板、次梁擱在砌體墻上,則荷載不進(jìn)行調(diào)整。當(dāng)板、次梁擱在砌體墻上,則荷載不進(jìn)行調(diào)整。 梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析 12

14、.2 單向板肋梁樓蓋設(shè)計 梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析 12.2 單向板肋梁樓蓋設(shè)計 三、連續(xù)梁板按彈性理論的內(nèi)力計算三、連續(xù)梁板按彈性理論的內(nèi)力計算 鋼筋混凝土連續(xù)梁板的內(nèi)力計算有兩種計算方法:彈性方法和鋼筋混凝土連續(xù)梁板的內(nèi)力計算有兩種計算方法:彈性方法和 塑性方法(考慮內(nèi)力重分布)。塑性方法(考慮內(nèi)力重分布)。 彈性方法:結(jié)構(gòu)中只要有一個截面達(dá)到承載能力極限值,就彈性方法:結(jié)構(gòu)中只要有一個截面達(dá)到承載能力極限值,就 認(rèn)為結(jié)構(gòu)達(dá)到承載能力。認(rèn)為結(jié)構(gòu)達(dá)到承載能力。 塑性方法:結(jié)構(gòu)中某一截面達(dá)到承載能力極限值,這一截面塑性方法:結(jié)構(gòu)中某一截面達(dá)到承載能力極限值,這一截面 就產(chǎn)生一個鉸(

15、塑性鉸),只有當(dāng)整個結(jié)構(gòu)中形成足夠多的就產(chǎn)生一個鉸(塑性鉸),只有當(dāng)整個結(jié)構(gòu)中形成足夠多的 塑性鉸使結(jié)構(gòu)變?yōu)榭勺凅w系時,才認(rèn)為結(jié)構(gòu)達(dá)到承載能力。塑性鉸使結(jié)構(gòu)變?yōu)榭勺凅w系時,才認(rèn)為結(jié)構(gòu)達(dá)到承載能力。 梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析 12.2 單向板肋梁樓蓋設(shè)計 1 1、荷載的不利組合荷載的不利組合 恒載經(jīng)常作用在梁上的活載是變動的,可能不同時作用在恒載經(jīng)常作用在梁上的活載是變動的,可能不同時作用在 各跨上。所以,要使構(gòu)件在各種可能的荷載布置下,都能安全各跨上。所以,要使構(gòu)件在各種可能的荷載布置下,都能安全 使用,就需要確定在各截面上可能發(fā)生的最大內(nèi)力。因此,就使用,就需要確定在各截面上可能

16、發(fā)生的最大內(nèi)力。因此,就 有一個活荷載如何布置,使其與恒載相組合將使某一指定截面有一個活荷載如何布置,使其與恒載相組合將使某一指定截面 上的內(nèi)力為最不利的問題,這就是荷載的最不利組合問題上的內(nèi)力為最不利的問題,這就是荷載的最不利組合問題 梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析 12.2 單向板肋梁樓蓋設(shè)計 確定截面最不利活荷載布置的原則如下:確定截面最不利活荷載布置的原則如下: (1)求某跨跨中最大正彎矩時,除將活載布置在該跨外,兩邊)求某跨跨中最大正彎矩時,除將活載布置在該跨外,兩邊 每隔一跨均應(yīng)布置活載;每隔一跨均應(yīng)布置活載; (2)求某支座截面最大負(fù)彎矩時,該支座兩側(cè)跨上應(yīng)布置活載,)求某

17、支座截面最大負(fù)彎矩時,該支座兩側(cè)跨上應(yīng)布置活載, 并向兩邊每隔一跨布置活載;并向兩邊每隔一跨布置活載; (3)求某支座最大剪力時,活載布置與求該截面最大負(fù)彎矩時)求某支座最大剪力時,活載布置與求該截面最大負(fù)彎矩時 的布置相同;的布置相同; (4)求某跨跨中最小彎矩時,該跨應(yīng)不布置活載,而在相鄰跨)求某跨跨中最小彎矩時,該跨應(yīng)不布置活載,而在相鄰跨 布置活載,然后每隔一跨布置。布置活載,然后每隔一跨布置。 恒載應(yīng)按實際情況計算一般在連續(xù)梁各跨均有恒載作用。求某截面最不利內(nèi)力時恒載應(yīng)按實際情況計算一般在連續(xù)梁各跨均有恒載作用。求某截面最不利內(nèi)力時 ,除按活載最不利位置求出該截面的內(nèi)力外,還應(yīng)加上恒

18、載在該截面產(chǎn)生的內(nèi)力。,除按活載最不利位置求出該截面的內(nèi)力外,還應(yīng)加上恒載在該截面產(chǎn)生的內(nèi)力。 梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析 12.2 單向板肋梁樓蓋設(shè)計 梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析 12.2 單向板肋梁樓蓋設(shè)計 2、內(nèi)力計算內(nèi)力計算 根據(jù)上述原則確定荷載位置后,即可按結(jié)構(gòu)力學(xué)的方法進(jìn)行根據(jù)上述原則確定荷載位置后,即可按結(jié)構(gòu)力學(xué)的方法進(jìn)行 連續(xù)梁的內(nèi)力計算。連續(xù)梁的內(nèi)力計算。 為計算簡便,對于二至五跨等跨連續(xù)梁,在不同的荷載布置為計算簡便,對于二至五跨等跨連續(xù)梁,在不同的荷載布置 作用下的內(nèi)力計算已制成表,見附錄作用下的內(nèi)力計算已制成表,見附錄6。由附錄。由附錄6查得相應(yīng)的內(nèi)

19、力查得相應(yīng)的內(nèi)力 系數(shù),代入下列公式,就可求得該梁相應(yīng)截面的內(nèi)力:系數(shù),代入下列公式,就可求得該梁相應(yīng)截面的內(nèi)力: 梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析 12.2 單向板肋梁樓蓋設(shè)計 均布荷載均布荷載M=k1gl2+k2ql2 V=k3gl+k4ql 集中荷載集中荷載M=k5Gl+k6Pl V=k7G+k8P 式中:式中:g,q梁上均布恒荷載,梁上均布恒荷載,均布活荷載設(shè)計值均布活荷載設(shè)計值( kN/m);); G,P梁上集中恒荷載梁上集中恒荷載 ,集中活荷載設(shè)計值(,集中活荷載設(shè)計值(kN);); l計算跨度(計算跨度(m);); k1, ,k2,k5,k6彎矩系數(shù),由附錄 彎矩系數(shù),由附錄

20、6查出;查出; k3,k4,k7,k8 剪力系數(shù),剪力系數(shù),由附錄由附錄6查出查出。 梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析 12.2 單向板肋梁樓蓋設(shè)計 3、內(nèi)力包絡(luò)圖內(nèi)力包絡(luò)圖 內(nèi)力包絡(luò)圖包括彎矩(內(nèi)力包絡(luò)圖包括彎矩(M)包絡(luò)圖與勢力()包絡(luò)圖與勢力(V)包絡(luò)圖。作)包絡(luò)圖。作 內(nèi)力包絡(luò)圖的目的是求出梁備截面可能出現(xiàn)的最不利內(nèi)力,并內(nèi)力包絡(luò)圖的目的是求出梁備截面可能出現(xiàn)的最不利內(nèi)力,并 以此來進(jìn)行截面配筋計算及沿梁長度上的鋼筋布置。以此來進(jìn)行截面配筋計算及沿梁長度上的鋼筋布置。 將不同不利荷載布置作用下的內(nèi)力(彎矩)圖畫在同一張將不同不利荷載布置作用下的內(nèi)力(彎矩)圖畫在同一張 上,就成為內(nèi)

21、力(彎矩)疊合圖。上,就成為內(nèi)力(彎矩)疊合圖。 彎矩疊合圖的外包線所構(gòu)成的彎矩圖叫做彎矩包絡(luò)圖,它代彎矩疊合圖的外包線所構(gòu)成的彎矩圖叫做彎矩包絡(luò)圖,它代 表了各截面可能出現(xiàn)的彎矩值的上下限。表了各截面可能出現(xiàn)的彎矩值的上下限。 梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析 梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析 12.2 單向板肋梁樓蓋設(shè)計 4、支座彎矩、剪力設(shè)計值支座彎矩、剪力設(shè)計值 按彈性理論計算內(nèi)力,計算跨度取至支座中心。這種將支座簡化按彈性理論計算內(nèi)力,計算跨度取至支座中心。這種將支座簡化 為點支承的情況,忽略了支座的寬度計算出的支座負(fù)彎矩為支為點支承的情況,忽略了支座的寬度計算出的支座負(fù)彎矩

22、為支 座中心的彎矩值。由于支座中心處截面高度較大,而危險截面在座中心的彎矩值。由于支座中心處截面高度較大,而危險截面在 支座邊緣,因此設(shè)計時應(yīng)取柱邊負(fù)彎矩進(jìn)行支座截面配筋計算。支座邊緣,因此設(shè)計時應(yīng)取柱邊負(fù)彎矩進(jìn)行支座截面配筋計算。 此彎矩值可從支座中心的彎矩值中減去此彎矩值可從支座中心的彎矩值中減去V Vb b/2/2來求得,即來求得,即: : 彎矩設(shè)計值彎矩設(shè)計值 M邊 邊=M中中-Vb/2 式中:式中:V 與彎矩相應(yīng)的支座邊截面的剪力,支座左右剪力不等時,與彎矩相應(yīng)的支座邊截面的剪力,支座左右剪力不等時, 取較小值;取較小值; b 支座寬度。支座寬度。 剪力設(shè)計值取柱邊剪力剪力設(shè)計值取柱

23、邊剪力 均布荷載均布荷載 V邊 邊=V中中-(g+q) b/2 集中荷載集中荷載 V邊 邊=V中中 梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析 12.2 單向板肋梁樓蓋設(shè)計 梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析 12.2 單向板肋梁樓蓋設(shè)計 四四 、 超靜定結(jié)構(gòu)塑性內(nèi)力重分布超靜定結(jié)構(gòu)塑性內(nèi)力重分布 按照彈性理論計算的內(nèi)力包絡(luò)圖選擇構(gòu)件的截面及配按照彈性理論計算的內(nèi)力包絡(luò)圖選擇構(gòu)件的截面及配 筋,可以保證結(jié)構(gòu)的安全這種計算方法是認(rèn)為結(jié)構(gòu)上任一筋,可以保證結(jié)構(gòu)的安全這種計算方法是認(rèn)為結(jié)構(gòu)上任一 截面的內(nèi)力達(dá)到該截面承載能力極限時,整個結(jié)構(gòu)即達(dá)破截面的內(nèi)力達(dá)到該截面承載能力極限時,整個結(jié)構(gòu)即達(dá)破 壞這個

24、概念對于靜定結(jié)構(gòu)基本符合。對于鋼筋混凝土超靜壞這個概念對于靜定結(jié)構(gòu)基本符合。對于鋼筋混凝土超靜 定結(jié)構(gòu),某一截面的內(nèi)力達(dá)到承載能力極限時,并不一定導(dǎo)定結(jié)構(gòu),某一截面的內(nèi)力達(dá)到承載能力極限時,并不一定導(dǎo) 致整個結(jié)構(gòu)的破壞,結(jié)構(gòu)還具有一定的強(qiáng)度儲備。塑性計算致整個結(jié)構(gòu)的破壞,結(jié)構(gòu)還具有一定的強(qiáng)度儲備。塑性計算 可以將結(jié)構(gòu)的潛力進(jìn)一步發(fā)揮出來可以將結(jié)構(gòu)的潛力進(jìn)一步發(fā)揮出來. 梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析 12.2 單向板肋梁樓蓋設(shè)計 1應(yīng)力重分布與內(nèi)力重分布應(yīng)力重分布與內(nèi)力重分布 應(yīng)力重分布:由于混凝土的非彈性性質(zhì),引起截面上應(yīng)力的應(yīng)力重分布:由于混凝土的非彈性性質(zhì),引起截面上應(yīng)力的 分布呈

25、非彈性分布規(guī)律的現(xiàn)象。存在于靜定與超靜定結(jié)構(gòu)。分布呈非彈性分布規(guī)律的現(xiàn)象。存在于靜定與超靜定結(jié)構(gòu)。 塑性內(nèi)力重分布:由于超靜定鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的非彈性性質(zhì)塑性內(nèi)力重分布: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)系不再服從線彈性分布規(guī)律。只而引起的各截面內(nèi)力之間的關(guān)系不再服從線彈性分布規(guī)律。只 存在于超靜定結(jié)構(gòu)。存在于超靜定結(jié)構(gòu)。 梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析 12.2 單向板肋梁樓蓋設(shè)計 截面上的應(yīng)力從一種分布規(guī)律(如沿截面高度線性逐漸增大分截面上的應(yīng)力從一種分布規(guī)律(如沿截面高度線性逐漸增大分 布)到另一種分布規(guī)律的過程稱為應(yīng)力重分布。布)到另一種分布規(guī)律的過程

26、稱為應(yīng)力重分布。 應(yīng)力重分布是針對非彈性材料構(gòu)件截面上的應(yīng)力分布規(guī)律(受應(yīng)力重分布是針對非彈性材料構(gòu)件截面上的應(yīng)力分布規(guī)律(受 彎混凝土構(gòu)件截面在三個受力階段均發(fā)生應(yīng)力重分布);彎混凝土構(gòu)件截面在三個受力階段均發(fā)生應(yīng)力重分布); 內(nèi)力重分布是針對超靜定結(jié)構(gòu)各截面間的內(nèi)力分布規(guī)律。內(nèi)力重分布是針對超靜定結(jié)構(gòu)各截面間的內(nèi)力分布規(guī)律。 梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析 12.2 單向板肋梁樓蓋設(shè)計 2混凝土受彎構(gòu)件的塑性鉸混凝土受彎構(gòu)件的塑性鉸 由試驗可知,鋼筋混凝土受彎截面從開始受荷到破壞,要經(jīng)由試驗可知,鋼筋混凝土受彎截面從開始受荷到破壞,要經(jīng) 歷二個受力階段,如圖歷二個受力階段,如圖 所示

27、,第所示,第階段為從開始加載到階段為從開始加載到 混凝土開裂,第混凝土開裂,第階段為從混凝土開裂到受拉鋼筋屈服,第階段為從混凝土開裂到受拉鋼筋屈服,第 階段為從鋼筋屈服到截面破壞。在圖中,階段為從鋼筋屈服到截面破壞。在圖中,h0為常值,為常值, 實際上就是梁截面彎矩實際上就是梁截面彎矩M與梁的曲率與梁的曲率的關(guān)系曲線。的關(guān)系曲線。 梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析 12.2 單向板肋梁樓蓋設(shè)計 應(yīng)力應(yīng)變曲線彎矩變形曲線 塑性鉸的形成塑性鉸的形成 理想彈塑性材料理想彈塑性材料 梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析 12.2 單向板肋梁樓蓋設(shè)計 鋼筋混凝土性材料鋼筋混凝土性材料 梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新

28、剖析梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析 12.2 單向板肋梁樓蓋設(shè)計 從圖上可見到,在第從圖上可見到,在第階段,即鋼筋屈服后,階段,即鋼筋屈服后,M中關(guān)系基中關(guān)系基 本為一水平線,也就是說,在截面承受的本為一水平線,也就是說,在截面承受的M幾乎保持不變的情幾乎保持不變的情 況下,曲率況下,曲率劇增。這時截面上能承受的劇增。這時截面上能承受的M基本上等于截面的基本上等于截面的 極限承載力極限承載力Mu,即表現(xiàn)為該截面的,即表現(xiàn)為該截面的“屈服屈服”。構(gòu)件在該截面附。構(gòu)件在該截面附 近近 一個區(qū)段內(nèi)的局部轉(zhuǎn)角急劇增大,好像梁中出現(xiàn)了一個鉸稱為一個區(qū)段內(nèi)的局部轉(zhuǎn)角急劇增大,好像梁中出現(xiàn)了一個鉸稱為 “塑性鉸塑性鉸”

29、。 梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析 12.2 單向板肋梁樓蓋設(shè)計 在靜定結(jié)構(gòu)中,當(dāng)某一截面出現(xiàn)塑性鉸后,該結(jié)構(gòu)在靜定結(jié)構(gòu)中,當(dāng)某一截面出現(xiàn)塑性鉸后,該結(jié)構(gòu) 就變?yōu)橐粋€幾何可變體系,已不能繼續(xù)加載。隨著塑性鉸的出就變?yōu)橐粋€幾何可變體系,已不能繼續(xù)加載。隨著塑性鉸的出 現(xiàn)結(jié)構(gòu)的承載力達(dá)到極限,整個結(jié)構(gòu)破壞?,F(xiàn)結(jié)構(gòu)的承載力達(dá)到極限,整個結(jié)構(gòu)破壞。 梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析 12.2 單向板肋梁樓蓋設(shè)計 對于超靜定結(jié)構(gòu),如鋼筋混凝土連續(xù)梁,由于存在對于超靜定結(jié)構(gòu),如鋼筋混凝土連續(xù)梁,由于存在 多余連系,某一截面的屈服,即某一截面出現(xiàn)塑性多余連系,某一截面的屈服,即某一截面出現(xiàn)塑性 鉸

30、并不能使結(jié)構(gòu)立即成為破壞機(jī)構(gòu),而還能承受繼鉸并不能使結(jié)構(gòu)立即成為破壞機(jī)構(gòu),而還能承受繼 續(xù)增加的荷載當(dāng)繼續(xù)加載后,先出現(xiàn)塑性鉸的截續(xù)增加的荷載當(dāng)繼續(xù)加載后,先出現(xiàn)塑性鉸的截 面所承受的彎矩面所承受的彎矩Mu維持不變,產(chǎn)生轉(zhuǎn)動,沒有出現(xiàn)維持不變,產(chǎn)生轉(zhuǎn)動,沒有出現(xiàn) 塑性鉸的截面所承受的彎矩繼續(xù)增加(即結(jié)構(gòu)的內(nèi)塑性鉸的截面所承受的彎矩繼續(xù)增加(即結(jié)構(gòu)的內(nèi) 力分布規(guī)律與出現(xiàn)塑性鉸前的彈性計算不再力分布規(guī)律與出現(xiàn)塑性鉸前的彈性計算不再致),致), 直到結(jié)構(gòu)形成幾何可變體系。這就是塑性變形引起直到結(jié)構(gòu)形成幾何可變體系。這就是塑性變形引起 的結(jié)構(gòu)內(nèi)力的重新分布。塑性鉸轉(zhuǎn)動的過程就是內(nèi)的結(jié)構(gòu)內(nèi)力的重新分布。

31、塑性鉸轉(zhuǎn)動的過程就是內(nèi) 力重分布的過程。力重分布的過程。 梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析 12.2 單向板肋梁樓蓋設(shè)計 塑性鉸與理想鉸不同塑性鉸與理想鉸不同: a.理想鉸不能傳遞任何彎矩理想鉸不能傳遞任何彎矩,而塑性鉸能承擔(dān)該而塑性鉸能承擔(dān)該 截面所能承受的極限彎矩截面所能承受的極限彎矩Mu; b.理想鉸能自由地?zé)o限轉(zhuǎn)動,而塑性鉸在理想鉸能自由地?zé)o限轉(zhuǎn)動,而塑性鉸在Mu作作 用下只能做單向的有限度的轉(zhuǎn)動,其轉(zhuǎn)動方向為用下只能做單向的有限度的轉(zhuǎn)動,其轉(zhuǎn)動方向為M 作用的方向,其轉(zhuǎn)動的幅度(即反映在作用的方向,其轉(zhuǎn)動的幅度(即反映在M曲線上曲線上 第第階段的長度)主要與配筋率階段的長度)主要

32、與配筋率有關(guān),有關(guān),大則轉(zhuǎn)動大則轉(zhuǎn)動 幅度小幅度小; c.理想鉸集中于一點,塑性鉸有一定的長度。理想鉸集中于一點,塑性鉸有一定的長度。 梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析 梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析 12.2 單向板肋梁樓蓋設(shè)計 3.彎矩包絡(luò)圖的繪制彎矩包絡(luò)圖的繪制 LL FF M =0.203FL A M =-0.094FL B 1 B F C C M =0.156FL A 2 B F M =-0.047FL 2 M =-0.094FL B 1 M =-0.047FL AB跨作用活荷載 BC跨作用活荷載 C -0.047FL A -0.094FL B 0.156FL 彎矩疊合圖

33、0.203FL 彎矩包絡(luò)圖 M =0.156FL A M =-0.188FL B 1 B FF C M =0.156FL 2 AB、BC跨同時作用活荷載 -0.188FL -0.047FL 0.156FL 0.203FL 0.203FL AB 0.203FL C -0.047FL -0.188FL -0.047FL 梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析 12.2 單向板肋梁樓蓋設(shè)計 4. 影響內(nèi)力重分布的因素影響內(nèi)力重分布的因素 (1)塑性鉸的轉(zhuǎn)動能力塑性鉸的轉(zhuǎn)動能力 (2)斜截面承載能力斜截面承載能力 (3)正常使用條件正常使用條件 梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析 12.2 單向板肋梁

34、樓蓋設(shè)計 通常在下列情況下不宜采用塑性計算方法而應(yīng)采用通常在下列情況下不宜采用塑性計算方法而應(yīng)采用 彈性計算方法:彈性計算方法: (1)直接承受動荷載作用的構(gòu)件;)直接承受動荷載作用的構(gòu)件; (2)在使用階段不允許有裂縫,或?qū)α芽p開展寬度)在使用階段不允許有裂縫,或?qū)α芽p開展寬度 有較高要求的結(jié)構(gòu);有較高要求的結(jié)構(gòu); (3)構(gòu)件處于重要部位,要求有較大的強(qiáng)度儲備。)構(gòu)件處于重要部位,要求有較大的強(qiáng)度儲備。 對于一般民用房屋中肋形樓蓋的板和次梁,均可采用塑性計算對于一般民用房屋中肋形樓蓋的板和次梁,均可采用塑性計算 方法,而對于主梁一般選用彈性計算法。方法,而對于主梁一般選用彈性計算法。 5.考

35、慮內(nèi)力重分布的意義和適用范圍考慮內(nèi)力重分布的意義和適用范圍 梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析 12.2 單向板肋梁樓蓋設(shè)計 五、調(diào)幅法的內(nèi)力計算五、調(diào)幅法的內(nèi)力計算 按塑性理論計算的支座截面彎矩比按彈性理論計算的彎矩調(diào)低了,按塑性理論計算的支座截面彎矩比按彈性理論計算的彎矩調(diào)低了, 這一支座截面的彎矩調(diào)整幅度可用這一支座截面的彎矩調(diào)整幅度可用 調(diào)幅系數(shù)調(diào)幅系數(shù)來表示:來表示: =(Me-Ma)/Me Me:按彈性理論算得的彎矩值;按彈性理論算得的彎矩值; Ma:調(diào)幅后的彎矩值。調(diào)幅后的彎矩值。 1.調(diào)幅法的概念調(diào)幅法的概念 由于按彈性計算的結(jié)果,一般支座截面負(fù)彎矩較大,使得支座由于按彈性計

36、算的結(jié)果,一般支座截面負(fù)彎矩較大,使得支座 配筋密集,造成施工不便。所以,一般都將支座截面的最大負(fù)配筋密集,造成施工不便。所以,一般都將支座截面的最大負(fù) 彎矩值調(diào)低,即減少支座彎矩。彎矩值調(diào)低,即減少支座彎矩。 梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析 12.2 單向板肋梁樓蓋設(shè)計 由于按彈性計算的結(jié)果,一般支座截面負(fù)彎矩較大,使得支座由于按彈性計算的結(jié)果,一般支座截面負(fù)彎矩較大,使得支座 配筋密集,造成施工不便。所以,一般都將支座截面的最大負(fù)配筋密集,造成施工不便。所以,一般都將支座截面的最大負(fù) 彎矩值調(diào)低,即減少支座彎矩,但必須遵守下列原則彎矩值調(diào)低,即減少支座彎矩,但必須遵守下列原則 (1)

37、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))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)行驗算,或有構(gòu)造措施加以保證;進(jìn)行驗算,或有構(gòu)造措施加以保證; (2)受力鋼筋宜采用)受力鋼筋宜采用HPB300,HRB335,HRB400級熱軋鋼筋,級熱軋鋼筋, 混凝土強(qiáng)度等級宜在混凝土強(qiáng)度等級宜在C20C40范圍;截面相對受壓區(qū)高度范圍;截面相對受壓區(qū)高度應(yīng)應(yīng) 滿足滿足0.10 0.10 0.35. 梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析 12.2 單向板肋梁樓蓋設(shè)計 (1)用彈性方法計算,并確定荷載最不利布置下結(jié)構(gòu)控制截)用彈性方法計算,并確定荷載最不利布置下結(jié)構(gòu)控制截 面的彎矩最大

38、值面的彎矩最大值Me; (2)采用彎矩調(diào)幅系數(shù))采用彎矩調(diào)幅系數(shù)降低各支座截面彎矩,即設(shè)計時按降低各支座截面彎矩,即設(shè)計時按 下式計算:下式計算:M= (1- )Me, 其中其中不宜超過不宜超過0.25; (3)截面的跨中截面彎矩值取彈性分析計算的最不利彎矩)截面的跨中截面彎矩值取彈性分析計算的最不利彎矩 值值 與下式計算值中的較大值與下式計算值中的較大值: M= 1.02MO-0.5(M l+M r) (4)調(diào)幅后,任一截面的彎矩不宜小于簡支彎矩的)調(diào)幅后,任一截面的彎矩不宜小于簡支彎矩的1/3; (5)考慮內(nèi)力重分布后,剪力設(shè)計值應(yīng)按荷載最不利布置和)考慮內(nèi)力重分布后,剪力設(shè)計值應(yīng)按荷載最

39、不利布置和 調(diào)幅后的支座彎矩由靜力平衡條件確定。調(diào)幅后的支座彎矩由靜力平衡條件確定。 彎矩調(diào)幅法的步驟彎矩調(diào)幅法的步驟: 梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析 12.2 單向板肋梁樓蓋設(shè)計 2. 調(diào)幅法計算連續(xù)梁(板)的內(nèi)力計算調(diào)幅法計算連續(xù)梁(板)的內(nèi)力計算 根據(jù)前述調(diào)幅原則,可導(dǎo)出等跨連續(xù)板及連續(xù)次梁在均布根據(jù)前述調(diào)幅原則,可導(dǎo)出等跨連續(xù)板及連續(xù)次梁在均布 荷載作用下的內(nèi)力計算公式(已考慮活荷載不利布置),設(shè)計荷載作用下的內(nèi)力計算公式(已考慮活荷載不利布置),設(shè)計 時可直接按下列公式計算內(nèi)力時可直接按下列公式計算內(nèi)力(p17): M=am(g+q)l02 V=av (g+q)l0 承受均布

40、荷載時承受均布荷載時 梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析 12.2 單向板肋梁樓蓋設(shè)計 m,v 彎矩和剪力系數(shù),按表彎矩和剪力系數(shù),按表11-1 11-3采用;采用; l0 計算跨度(計算跨度(m);); ln 凈跨度(凈跨度(m);); g,p 均布恒載及活載(均布恒載及活載(kN/m);); G,Q 均布恒載及活載均布恒載及活載 承受集中荷載時承受集中荷載時 M=nam(G+Q)l0 V=avn(G+Q) 梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析 12.2 單向板肋梁樓蓋設(shè)計 當(dāng)梁作為支承時,考慮塑性鉸出現(xiàn)的位置在板與梁的連接處,當(dāng)梁作為支承時,考慮塑性鉸出現(xiàn)的位置在板與梁的連接處, 所以取

41、凈跨所以取凈跨ln作為計算跨度。作為計算跨度。 當(dāng)墻作為支承時,考慮不出現(xiàn)塑性鉸,取支座中心點,與按彈當(dāng)墻作為支承時,考慮不出現(xiàn)塑性鉸,取支座中心點,與按彈 性方法計算內(nèi)力時的計算跨度同。當(dāng)梁作為支承時,考慮塑性性方法計算內(nèi)力時的計算跨度同。當(dāng)梁作為支承時,考慮塑性 鉸出現(xiàn)的位置在板與梁的連接處,所以取凈跨鉸出現(xiàn)的位置在板與梁的連接處,所以取凈跨ln作為計算跨度。作為計算跨度。 下式也適用于跨度差別不大于下式也適用于跨度差別不大于10%的不等跨連續(xù)板和次梁,計的不等跨連續(xù)板和次梁,計 算支座彎矩時為偏于安全,算支座彎矩時為偏于安全,l0可取相鄰兩跨的較大值;有時也可可取相鄰兩跨的較大值;有時也

42、可 取相鄰跨的平均值,但要注意滿足靜力平衡條件。取相鄰跨的平均值,但要注意滿足靜力平衡條件。 梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析 12.2 單向板肋梁樓蓋設(shè)計 當(dāng)梁作為支承時,考慮塑性鉸出現(xiàn)的位置在板與梁的連接處,所以當(dāng)梁作為支承時,考慮塑性鉸出現(xiàn)的位置在板與梁的連接處,所以 取凈跨取凈跨ln作為計算跨度。作為計算跨度。 當(dāng)墻作為支承時,考慮不出現(xiàn)塑性鉸,取支座中心點,與按彈性方當(dāng)墻作為支承時,考慮不出現(xiàn)塑性鉸,取支座中心點,與按彈性方 法計算內(nèi)力時的計算跨度同。當(dāng)梁作為支承時,考慮塑性鉸出現(xiàn)的法計算內(nèi)力時的計算跨度同。當(dāng)梁作為支承時,考慮塑性鉸出現(xiàn)的 位置在板與梁的連接處,所以取凈跨位置在

43、板與梁的連接處,所以取凈跨ln作為計算跨度。作為計算跨度。 梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析 12.2 單向板肋梁樓蓋設(shè)計 梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析 12.2 單向板肋梁樓蓋設(shè)計 按塑性方法計算連續(xù)梁(板)時計算跨度的取法按塑性方法計算連續(xù)梁(板)時計算跨度的取法 梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析 本節(jié)重點本節(jié)重點 12.2 單向板肋梁樓蓋設(shè)計 1、掌握按彈性方法、塑性方法計算連續(xù)梁內(nèi)力的差異;、掌握按彈性方法、塑性方法計算連續(xù)梁內(nèi)力的差異; 2、掌握計算連續(xù)梁內(nèi)力的荷載不利布置原則;、掌握計算連續(xù)梁內(nèi)力的荷載不利布置原則; 3、掌握內(nèi)力包絡(luò)圖的繪制方法;、掌握內(nèi)力包絡(luò)圖的

44、繪制方法; 4、掌握塑性鉸及內(nèi)力重分布的概念,塑性鉸與普通鉸的差異;、掌握塑性鉸及內(nèi)力重分布的概念,塑性鉸與普通鉸的差異; 5、按塑性方法計算連續(xù)梁的承載力;、按塑性方法計算連續(xù)梁的承載力; 6、按塑性方法設(shè)計連續(xù)梁截面;、按塑性方法設(shè)計連續(xù)梁截面; 7、調(diào)幅值定義、調(diào)幅值的計算;、調(diào)幅值定義、調(diào)幅值的計算; 8、調(diào)幅原則;、調(diào)幅原則; 9、彈性方法、塑性方法連續(xù)梁計算跨度取值差異;、彈性方法、塑性方法連續(xù)梁計算跨度取值差異; 10、彈性方法、塑性方法的選用范圍;、彈性方法、塑性方法的選用范圍; 梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析 12.2 單向板肋梁樓蓋設(shè)計 c)重復(fù)第二步,直至結(jié)構(gòu)變?yōu)榭?/p>

45、變體系,此時的承載力即為)重復(fù)第二步,直至結(jié)構(gòu)變?yōu)榭勺凅w系,此時的承載力即為 按塑性方法計算的連續(xù)梁承載力。按塑性方法計算的連續(xù)梁承載力。 b)使最先達(dá)到極限承載力的截面形成塑性鉸,結(jié)構(gòu)亦應(yīng)進(jìn))使最先達(dá)到極限承載力的截面形成塑性鉸,結(jié)構(gòu)亦應(yīng)進(jìn) 行相應(yīng)變動,繼續(xù)加載,至第二批塑性鉸形成;行相應(yīng)變動,繼續(xù)加載,至第二批塑性鉸形成; a)根據(jù)截面承載力,按彈性方法計算連續(xù)梁的承載力;)根據(jù)截面承載力,按彈性方法計算連續(xù)梁的承載力; 按塑性方法計算連續(xù)梁的承載力按塑性方法計算連續(xù)梁的承載力(截面承載力不變,按(截面承載力不變,按 塑性方法計算連續(xù)梁的承載力,復(fù)核題)塑性方法計算連續(xù)梁的承載力,復(fù)核題)

46、 梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析 12.2 單向板肋梁樓蓋設(shè)計 M =0.156FL AB 1 M =-0.188FL=M B F u F C 例例1: (a)按彈性理論計算)按彈性理論計算 梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析 12.2 單向板肋梁樓蓋設(shè)計 FF M =(0.188-0.156)FL=0.25 FL ABC F=0.128F (b)出現(xiàn)塑性鉸后)出現(xiàn)塑性鉸后 梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析 FF BAC M =0.156FL 1 LL u M =-0.188FL=M B 12.2 單向板肋梁樓蓋設(shè)計 M =0.156FL A 1 F M =-0.188FL=M B

47、 B C F u M =0.188FL=M A 1 F+ F BC F+ F u M =-0.188FL=M B u (c1)按塑性理論計算(用疊加原理計算)按塑性理論計算(用疊加原理計算) 梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析 12.2 單向板肋梁樓蓋設(shè)計 F+ FF+ F M =0.188FL=M A u M =-0.188FL=M B 1 Bu C 1.5*0.188FL 0.25(F+ F)L (c2)按塑性理論計算(用力學(xué)平衡原理計算)按塑性理論計算(用力學(xué)平衡原理計算) 梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析 12.2 單向板肋梁樓蓋設(shè)計 例例2: (截面承載力不變,按彈性、塑性方法

48、計算連續(xù)梁的承載力)(截面承載力不變,按彈性、塑性方法計算連續(xù)梁的承載力) 如圖兩跨連續(xù)梁,截面如圖兩跨連續(xù)梁,截面300*600,C20混凝土,混凝土,級級 縱筋,縱筋,MB=299.7kN(622) , M1=233.4kN(222+ 2 20) ,按塑性方法計算連續(xù)梁的承載力。,按塑性方法計算連續(xù)梁的承載力。 梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析 6m BA 6m 199.8ABC 299.7 F=150kNFFF 100.2 199.8 F=16.8 33.6 F 33.6 233.4 BA 133.38 F+FF+F=166.8kN 299.7 100.2 12.2 單向板肋梁樓蓋設(shè)

49、計 F+F=166.8kN 133.38 F+F 233.4 AB 299.7 199.8BA 6m 100.2 FF=150kN 299.7 FL/3 FL/3 (F+F)L/3 (F+F)L/3 梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析 12.2 單向板肋梁樓蓋設(shè)計 按塑性方法設(shè)計連續(xù)梁截面按塑性方法設(shè)計連續(xù)梁截面(連續(xù)梁承載力不變,按彈性、(連續(xù)梁承載力不變,按彈性、 塑性方法計算截面所需提供的承載力,設(shè)計題)塑性方法計算截面所需提供的承載力,設(shè)計題) a)確定某一(幾個)控制截面的極限承載力(允許出現(xiàn)塑性鉸)確定某一(幾個)控制截面的極限承載力(允許出現(xiàn)塑性鉸 的截面及其承載力),按彈性方

50、法計算連續(xù)梁的承載力;的截面及其承載力),按彈性方法計算連續(xù)梁的承載力; b)使最先達(dá)到極限承載力的截面形成塑性鉸,結(jié)構(gòu)亦應(yīng)進(jìn)行相)使最先達(dá)到極限承載力的截面形成塑性鉸,結(jié)構(gòu)亦應(yīng)進(jìn)行相 應(yīng)變動,繼續(xù)加載,至連續(xù)梁達(dá)到設(shè)計承載力(第二批塑性鉸應(yīng)變動,繼續(xù)加載,至連續(xù)梁達(dá)到設(shè)計承載力(第二批塑性鉸 出現(xiàn))要求。結(jié)構(gòu)的跨中截面彎矩值應(yīng)取彈性分析所得的最不出現(xiàn))要求。結(jié)構(gòu)的跨中截面彎矩值應(yīng)取彈性分析所得的最不 利彎矩值和按下式計算值中的較大值計算利彎矩值和按下式計算值中的較大值計算 c)根據(jù)最后內(nèi)力進(jìn)行截面設(shè)計。)根據(jù)最后內(nèi)力進(jìn)行截面設(shè)計。 設(shè)計值。截面彎矩調(diào)幅后的彎矩:連續(xù)梁的左、右支座、 彎矩設(shè)計

51、值;:按簡支梁計算的跨中 rl rl MM M MMMM 0 0 )( 2 1 02. 1 梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析 12.2 單向板肋梁樓蓋設(shè)計 M =0.156Fl AB 1 M =-0.188Fl B FF C 0.255FL 0.255FL M =0.15Fl=M B u 例例3: 調(diào)幅前后彎矩變化調(diào)幅前后彎矩變化 FlFl FlFl MM MM rl 156. 0175. 0 2 15. 0 4 *02. 1 2 02. 1 01 梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析 12.2 單向板肋梁樓蓋設(shè)計 例例4: 如圖兩跨連續(xù)梁,需承擔(dān)如圖兩跨連續(xù)梁,需承擔(dān)150kN荷載,現(xiàn)假

52、設(shè)荷載,現(xiàn)假設(shè)B截面截面 的極限承載力的極限承載力MB=200kN,截面,截面300*600,C20混凝混凝 土,土,級縱筋,按塑性方法計算連續(xù)梁其它截面所級縱筋,按塑性方法計算連續(xù)梁其它截面所 需提供的承載力。需提供的承載力。 梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析 12.2 單向板肋梁樓蓋設(shè)計 (F+F)L/3 (F+F)L/3 233.4 AB 166.7 133.3 6m FL/3 F=100.1kN F+F=150kN A FL/3 B F+F 66.9 200 200 F F+F=150kN 166.7 F+F 233.4 AB 200 6m 133.3BA 97.8 F=48.9

53、6m 97.8A F B 66.9 FF=101.1kNF 200 66.7 133.3 C F 梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析 12.2 單向板肋梁樓蓋設(shè)計 按塑性內(nèi)力重分布計算的一般原則按塑性內(nèi)力重分布計算的一般原則 結(jié)構(gòu)承載力一定,按塑性理論計算的支座截面彎矩比按彈性理論結(jié)構(gòu)承載力一定,按塑性理論計算的支座截面彎矩比按彈性理論 計算的彎矩調(diào)低了,這一支座截面的彎矩調(diào)整幅度可用計算的彎矩調(diào)低了,這一支座截面的彎矩調(diào)整幅度可用 調(diào)幅值調(diào)幅值 來表示:來表示: 由于按彈性計算的結(jié)果,一般支座截面負(fù)彎矩較大,使得支座由于按彈性計算的結(jié)果,一般支座截面負(fù)彎矩較大,使得支座 配筋密集,造成施工

54、不便。所以,一般都將支座截面的最大負(fù)配筋密集,造成施工不便。所以,一般都將支座截面的最大負(fù) 彎矩值調(diào)低,即減少支座彎矩。彎矩值調(diào)低,即減少支座彎矩。 ;時需提供的彎矩承載力:允許截面形成塑性鉸 需提供的彎矩承載力;:按彈性方法計算截面 塑 彈 彈 塑彈 M M M MM 梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析梁板結(jié)構(gòu)設(shè)計新剖析 12.2 單向板肋梁樓蓋設(shè)計 F+ FF+ F M =0.188FL=M A u M =-0.188FL=M B 1 Bu C 1.5*0.188FL 0.25(F+ F)L 例例1: 113. 0 128. 1 128. 0 )(188. 0 188. 0)(188. 0 F F FF F lFF FllFF M MM M MM B

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