混凝土結(jié)構(gòu)課件第2章_樓蓋和樓梯

1、 單向板肋梁樓蓋設(shè)計(jì)單向板肋梁樓蓋設(shè)計(jì)雙向板肋梁樓蓋設(shè)計(jì)雙向板肋梁樓蓋設(shè)計(jì)樓梯和雨篷的設(shè)計(jì)樓梯和雨篷的設(shè)計(jì)單向板與雙向板單向板與雙向板單向板肋梁樓蓋設(shè)計(jì)單向板肋梁樓蓋設(shè)計(jì)樓梯和雨篷的設(shè)計(jì)樓梯和雨篷的設(shè)計(jì)l樓蓋樓蓋l樓蓋結(jié)構(gòu)選型樓蓋結(jié)構(gòu)選型l單向板與雙向板單向板與雙向板 l梁板截面尺寸梁板截面尺寸l梁板內(nèi)力分析方法梁板內(nèi)力分析方法1 1 樓蓋是房屋建筑中的主要承重結(jié)構(gòu)之一樓蓋是房屋建筑中的主要承重結(jié)構(gòu)之一(a) 單向板肋梁樓蓋單向板肋梁樓蓋(b) 雙向板肋梁樓蓋雙向板肋梁樓蓋(c) 無(wú)梁樓蓋無(wú)梁樓蓋(d) 密肋樓蓋密肋樓蓋(e) 井式樓蓋井式樓蓋(f) 扁梁樓蓋扁梁樓蓋樓蓋結(jié)構(gòu)類型樓蓋結(jié)構(gòu)類型

2、(types of floor systems)1 1 樓蓋是房屋建筑中的主要承重結(jié)構(gòu)之一樓蓋是房屋建筑中的主要承重結(jié)構(gòu)之一2 2 樓蓋結(jié)構(gòu)選型樓蓋結(jié)構(gòu)選型 按按施工方法施工方法，混凝土樓蓋可分為：，混凝土樓蓋可分為： 現(xiàn)澆混凝土樓蓋現(xiàn)澆混凝土樓蓋 裝配式混凝土樓蓋裝配式混凝土樓蓋 裝配整體式混凝土樓蓋裝配整體式混凝土樓蓋 按按結(jié)構(gòu)形式結(jié)構(gòu)形式，現(xiàn)澆混凝土樓蓋可分為：，現(xiàn)澆混凝土樓蓋可分為：?jiǎn)蜗虬謇吡簶巧w單向板肋梁樓蓋 雙向板肋梁樓蓋雙向板肋梁樓蓋 無(wú)梁樓蓋無(wú)梁樓蓋 密肋樓蓋密肋樓蓋 井式樓蓋井式樓蓋 扁梁樓蓋扁梁樓蓋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB 50010-2010)(GB 5

3、0010-2010)規(guī)定：規(guī)定：（1） 對(duì)兩邊支承的板，對(duì)兩邊支承的板，應(yīng)應(yīng)按單向板計(jì)算。按單向板計(jì)算。（2） 對(duì)于四邊支承的板對(duì)于四邊支承的板 時(shí)，時(shí)，應(yīng)應(yīng)按雙向板計(jì)算；按雙向板計(jì)算； 時(shí)，時(shí)，宜宜按雙向板計(jì)算；按沿短邊方向受力的單向板計(jì)算按雙向板計(jì)算；按沿短邊方向受力的單向板計(jì)算 時(shí)，應(yīng)沿長(zhǎng)邊方向布置足夠數(shù)量的構(gòu)造鋼筋；時(shí)，應(yīng)沿長(zhǎng)邊方向布置足夠數(shù)量的構(gòu)造鋼筋； 時(shí)，時(shí)，可可按沿短邊方向受力的單向板計(jì)算。按沿短邊方向受力的單向板計(jì)算。 注：注： 長(zhǎng)邊長(zhǎng)度；長(zhǎng)邊長(zhǎng)度； 短邊長(zhǎng)度短邊長(zhǎng)度3 3 單向板與雙向板單向板與雙向板單向板：?jiǎn)蜗虬澹汉奢d作用下，只在一個(gè)方向或主要在一個(gè)方向彎曲的板。荷載作用

4、下，只在一個(gè)方向或主要在一個(gè)方向彎曲的板。雙向板：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。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。/2l b 2/3l b/3l b lb4 4 梁、板截面尺寸梁、板截面尺寸 （承載力和剛度）（承載力和剛度） 構(gòu)件種類構(gòu)件種類高跨比（高跨比（ ）備備 注注多跨連續(xù)次梁多跨連續(xù)次梁多跨連續(xù)主梁多跨連續(xù)主梁?jiǎn)慰绾?jiǎn)支梁?jiǎn)慰绾?jiǎn)支梁1/181/121/141/81/141/8梁的寬高比（梁的寬高比（ ）一般為）一般為1/31/2， 以以50mm為模數(shù)為模數(shù)單向板單向板（厚度）（厚度）簡(jiǎn)簡(jiǎn) 支支連連 續(xù)續(xù)1/351/30最小板厚：最小

5、板厚： 屋屋 面面 板板 60mm 民用建筑樓板民用建筑樓板 60mm 工業(yè)建筑樓板工業(yè)建筑樓板 70mm雙向板雙向板（厚度）（厚度）四邊簡(jiǎn)支四邊簡(jiǎn)支四邊連續(xù)四邊連續(xù)1/451/50高跨比高跨比 中的中的 取短向跨度取短向跨度板厚一般宜為板厚一般宜為80mm 160mm密肋板密肋板（厚度）（厚度）單跨簡(jiǎn)支單跨簡(jiǎn)支多跨連續(xù)多跨連續(xù)1/201/25高跨比高跨比 中的中的 為肋高為肋高 板厚：當(dāng)肋間距板厚：當(dāng)肋間距700mm， 40mm當(dāng)肋間距當(dāng)肋間距700mm， 50mm懸懸 臂臂 板板1/12板的懸臂長(zhǎng)度板的懸臂長(zhǎng)度500mm， 60mm板的懸臂長(zhǎng)度板的懸臂長(zhǎng)度500mm， 80mm無(wú)梁樓板無(wú)梁

6、樓板無(wú)柱帽無(wú)柱帽有柱帽有柱帽1/301/35 h150mm梁、板截面的常用尺寸梁、板截面的常用尺寸 b/h l/h l/h l/b hhhhhhhhhhl5 5 現(xiàn)澆整體式樓蓋結(jié)構(gòu)內(nèi)力分析方法現(xiàn)澆整體式樓蓋結(jié)構(gòu)內(nèi)力分析方法 彈性理論彈性理論 內(nèi)力分析與截面計(jì)算不相協(xié)調(diào)，內(nèi)力分析與截面計(jì)算不相協(xié)調(diào)，有較大的安全儲(chǔ)備。有較大的安全儲(chǔ)備。 塑性理論塑性理論 內(nèi)力分析與截面計(jì)算相協(xié)調(diào)，結(jié)果比較經(jīng)濟(jì)，但一般內(nèi)力分析與截面計(jì)算相協(xié)調(diào)，結(jié)果比較經(jīng)濟(jì)，但一般 情況下結(jié)構(gòu)的裂縫較寬，變形較大情況下結(jié)構(gòu)的裂縫較寬，變形較大。 板和次梁：按板和次梁：按塑性理論塑性理論分析內(nèi)力分析內(nèi)力 主主 梁梁 ：按：按彈性理論彈

7、性理論分析內(nèi)力分析內(nèi)力 主梁為樓蓋中的主要構(gòu)件，要保證使用中有較好的性能。主梁為樓蓋中的主要構(gòu)件，要保證使用中有較好的性能?，F(xiàn)澆鋼筋混凝土肋梁樓蓋現(xiàn)澆鋼筋混凝土肋梁樓蓋l單向板肋梁結(jié)構(gòu)布置單向板肋梁結(jié)構(gòu)布置l單向板彈性理論計(jì)算單向板彈性理論計(jì)算l單向板塑性理論計(jì)算單向板塑性理論計(jì)算l單向板配筋計(jì)算及構(gòu)造單向板配筋計(jì)算及構(gòu)造1 1 單向板肋梁樓蓋結(jié)構(gòu)布置單向板肋梁樓蓋結(jié)構(gòu)布置 結(jié)構(gòu)布置包括柱網(wǎng)、承重墻、梁和板的布置結(jié)構(gòu)布置包括柱網(wǎng)、承重墻、梁和板的布置 應(yīng)綜合考慮建筑功能、造價(jià)及施工條件等，合理確定結(jié)構(gòu)的平面布置。應(yīng)綜合考慮建筑功能、造價(jià)及施工條件等，合理確定結(jié)構(gòu)的平面布置。根據(jù)工程實(shí)踐，常用跨

8、度為：根據(jù)工程實(shí)踐，常用跨度為：?jiǎn)蜗虬鍐蜗虬?：（：（1.72.5）m 次次 梁梁 ：（：（46）m 主主 梁梁 ：（：（58）m結(jié)構(gòu)平面布置方案結(jié)構(gòu)平面布置方案 (a) 主梁橫向布置主梁橫向布置(b) 主梁縱向布置主梁縱向布置(c) 只布置次梁只布置次梁?jiǎn)蜗虬謇吡簶巧w布置方案單向板肋梁樓蓋布置方案布置方案布置方案特點(diǎn)特點(diǎn)主梁橫向布置主梁橫向布置主梁與柱形成橫向框架，橫主梁與柱形成橫向框架，橫向抗側(cè)移剛度大，整體性好，向抗側(cè)移剛度大，整體性好，有利于采光有利于采光主梁縱向布置主梁縱向布置減小主梁的截面高度，可增減小主梁的截面高度，可增加室內(nèi)凈高加室內(nèi)凈高只布置次梁只布置次梁適用于有中間走道的由

9、砌體適用于有中間走道的由砌體墻承重的混合結(jié)構(gòu)房屋墻承重的混合結(jié)構(gòu)房屋結(jié)構(gòu)布置時(shí)注意：結(jié)構(gòu)布置時(shí)注意： 受力合理；滿足建筑要求受力合理；滿足建筑要求計(jì)算簡(jiǎn)圖計(jì)算簡(jiǎn)圖2 2 單向板肋梁樓蓋按單向板肋梁樓蓋按彈性理論彈性理論方法計(jì)算結(jié)構(gòu)內(nèi)力方法計(jì)算結(jié)構(gòu)內(nèi)力（1） 板板1）計(jì)算單元：）計(jì)算單元：1m寬板帶寬板帶2） 荷荷 載載 ：均布荷載：均布荷載3） 連連 續(xù)續(xù) 梁梁 ：次梁、墻作為板的不動(dòng)鉸支座次梁、墻作為板的不動(dòng)鉸支座 4）計(jì)算跨度：）計(jì)算跨度：中間跨中間跨 ： 邊跨（邊支座為砌體墻）：邊跨（邊支座為砌體墻）： c0ll 2222nn0balbhll（2） 次梁次梁 1）荷載范圍）荷載范圍 ：次

10、梁左右各半跨板次梁左右各半跨板 2） 荷荷 載載 ：均布荷載：均布荷載 恒載：次梁左右各半跨板自重、次梁自重恒載：次梁左右各半跨板自重、次梁自重 活載：次梁左右各半跨板上活載活載：次梁左右各半跨板上活載 2 2 單向板肋梁樓蓋按彈性理論方法計(jì)算結(jié)構(gòu)內(nèi)力單向板肋梁樓蓋按彈性理論方法計(jì)算結(jié)構(gòu)內(nèi)力 3） 連連 續(xù)續(xù) 梁梁 ： 時(shí)，時(shí)，認(rèn)為主梁是次梁的不動(dòng)鉸支座，否則認(rèn)為主梁是次梁的不動(dòng)鉸支座，否則應(yīng)取應(yīng)取交叉梁系交叉梁系進(jìn)行分析進(jìn)行分析 4）計(jì)算跨度：）計(jì)算跨度：中間跨中間跨 ： 邊跨（邊支座為砌體墻）：邊跨（邊支座為砌體墻）： 通常通常a a為支承長(zhǎng)度為支承長(zhǎng)度8ii主次（3） 主梁主梁22202

11、5. 1nn0balbllc0ll 1）荷載范圍）荷載范圍 ：主梁左右各半個(gè)主梁間距：主梁左右各半個(gè)主梁間距，次梁左右各半個(gè)次梁間距，次梁左右各半個(gè)次梁間距 2） 荷荷 載載 ：集中集中荷載荷載 3） 連連 續(xù)續(xù) 梁梁 ：當(dāng)：當(dāng) 較小，可將柱作為主梁的不動(dòng)鉸支座較小，可將柱作為主梁的不動(dòng)鉸支座 框框 架架 ： 時(shí)，時(shí)，應(yīng)考慮應(yīng)考慮柱對(duì)主梁的轉(zhuǎn)動(dòng)約束柱對(duì)主梁的轉(zhuǎn)動(dòng)約束作用作用 4）計(jì)算跨度）計(jì)算跨度 ：與次梁相同。與次梁相同。柱i()()3iiii左梁右梁上柱下柱)2 2 單向板肋梁樓蓋按彈性理論方法計(jì)算結(jié)構(gòu)內(nèi)力單向板肋梁樓蓋按彈性理論方法計(jì)算結(jié)構(gòu)內(nèi)力2 2 單向板肋梁樓蓋按彈性理論方法計(jì)算結(jié)構(gòu)

12、內(nèi)力單向板肋梁樓蓋按彈性理論方法計(jì)算結(jié)構(gòu)內(nèi)力連續(xù)梁、板的計(jì)算跨度連續(xù)梁、板的計(jì)算跨度(a) 邊跨邊跨(a) 中間跨中間跨板和次梁的折算荷載板和次梁的折算荷載 為了考慮次梁或主梁的為了考慮次梁或主梁的抗扭剛度抗扭剛度對(duì)內(nèi)力的影響，采用對(duì)內(nèi)力的影響，采用增大恒載增大恒載，減減小活載小活載的辦法，即：的辦法，即： 板板次梁次梁qgg21qq2114ggq 34qq 次梁次梁抗扭剛度對(duì)板的影響抗扭剛度對(duì)板的影響2 2 單向板肋梁樓蓋按彈性理論方法計(jì)算結(jié)構(gòu)內(nèi)力單向板肋梁樓蓋按彈性理論方法計(jì)算結(jié)構(gòu)內(nèi)力活荷載不利布置規(guī)律：活荷載不利布置規(guī)律：（1 1）求某跨跨中）求某跨跨中 ，該跨布置活荷載，然后隔跨布置，

13、該跨布置活荷載，然后隔跨布置（2 2）求某跨跨中）求某跨跨中 或或 ，左、右跨布置活荷載，然后隔跨布置，左、右跨布置活荷載，然后隔跨布置（3 3）求某支座）求某支座 ，該支座左、右跨布置活荷載，然后隔跨布置，該支座左、右跨布置活荷載，然后隔跨布置（4 4）求某支座）求某支座 ，與（，與（3 3）相同）相同 maxMminMmaxMmaxMmaxV連續(xù)梁的實(shí)際跨數(shù)連續(xù)梁的實(shí)際跨數(shù) 5跨時(shí)：按跨時(shí)：按5跨跨計(jì)算計(jì)算 實(shí)際跨數(shù)實(shí)際跨數(shù)150mm時(shí)，不宜大于時(shí)，不宜大于1.5h，且不宜大于，且不宜大于250mm 彎彎 起起 式式錨固好錨固好 ，整體性好，整體性好 ，節(jié)約鋼筋，施工復(fù)雜，節(jié)約鋼筋，施工復(fù)

14、雜分分 離離 式式錨固較差錨固較差 ，用鋼量稍高，但施工方便，用鋼量稍高，但施工方便鋼筋彎鉤鋼筋彎鉤板底鋼筋：半圓彎鉤，上部負(fù)彎矩鋼筋：直鉤板底鋼筋：半圓彎鉤，上部負(fù)彎矩鋼筋：直鉤彎起、截?cái)鄰澠?、截?cái)嘁话惆礃?gòu)造處理一般按構(gòu)造處理板相鄰跨度相差超過板相鄰跨度相差超過20%或各跨荷載相差較大時(shí)，應(yīng)按或各跨荷載相差較大時(shí)，應(yīng)按彎矩包絡(luò)圖確定彎矩包絡(luò)圖確定 4 4 單向板肋梁樓蓋配筋計(jì)算及構(gòu)造要求單向板肋梁樓蓋配筋計(jì)算及構(gòu)造要求板中受力鋼筋配筋構(gòu)造板中受力鋼筋配筋構(gòu)造連續(xù)板受力鋼筋兩種配置方式連續(xù)板受力鋼筋兩種配置方式4 4 單向板肋梁樓蓋配筋計(jì)算及構(gòu)造要求單向板肋梁樓蓋配筋計(jì)算及構(gòu)造要求2）構(gòu)造鋼筋

15、構(gòu)造鋼筋: : 包括包括分布鋼筋、嵌入承重墻內(nèi)的板面構(gòu)造鋼筋、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)造要求板中分布鋼筋構(gòu)造要求 位位 置置與受力鋼筋垂直，均勻布置于受力鋼筋的內(nèi)側(cè)與受力鋼筋垂直，均勻布置于受力鋼筋的內(nèi)側(cè)作作 用用澆筑混凝土?xí)r固定受力鋼筋的位置澆筑混凝土?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)力承擔(dān)并分布板上局部荷載產(chǎn)生的內(nèi)力 直直 徑徑不宜小于不宜小于6mm間間 距距不宜大于不宜大于250mm數(shù)數(shù) 量量單向板中單

16、位長(zhǎng)度上的分布鋼筋，截面面積不單向板中單位長(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且不宜小于該方向板截面面積的0.15% 4 4 單向板肋梁樓蓋配筋計(jì)算及構(gòu)造要求單向板肋梁樓蓋配筋計(jì)算及構(gòu)造要求嵌入承重墻內(nèi)的板面構(gòu)造鋼筋嵌入承重墻內(nèi)的板面構(gòu)造鋼筋垂直于梁肋的板面構(gòu)造鋼筋垂直于梁肋的板面構(gòu)造鋼筋板嵌入承重墻時(shí)的板面裂縫分布板嵌入承重墻時(shí)的板面裂縫分布4 4 單向板肋梁樓蓋配筋計(jì)算及構(gòu)造要求單向板肋梁樓蓋配筋計(jì)算及構(gòu)造要求次梁次梁 （1）正截面受彎承載力計(jì)算）正截面受彎承載力計(jì)算 （2）斜截面受剪承載力計(jì)算

17、斜截面受剪承載力計(jì)算 （3）受力鋼筋的彎起和截?cái)嗍芰︿摻畹膹澠鸷徒財(cái)?次梁的配筋構(gòu)造次梁的配筋構(gòu)造4 4 單向板肋梁樓蓋配筋計(jì)算及構(gòu)造要求單向板肋梁樓蓋配筋計(jì)算及構(gòu)造要求主梁主梁 （1）正截面受彎承載力計(jì)算）正截面受彎承載力計(jì)算 （2）斜截面受剪承載力計(jì)算斜截面受剪承載力計(jì)算 （3）受力鋼筋的彎起和截?cái)嗍芰︿摻畹膹澠鸷徒財(cái)?（按（按彎矩包絡(luò)圖彎矩包絡(luò)圖確定）確定） （4）附加橫向鋼筋附加橫向鋼筋附加箍筋（優(yōu)先采用）或附加箍筋（優(yōu)先采用）或 附加吊筋附加吊筋 主梁支座處的截面有效高度主梁支座處的截面有效高度sinyvsvfFA 4 4 單向板肋梁樓蓋配筋計(jì)算及構(gòu)造要求單向板肋梁樓蓋配筋計(jì)算及構(gòu)造

18、要求附加橫向鋼筋布置附加橫向鋼筋布置4 4 單向板肋梁樓蓋配筋計(jì)算及構(gòu)造要求單向板肋梁樓蓋配筋計(jì)算及構(gòu)造要求l雙向板彈性理論結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算雙向板彈性理論結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算l雙向板極限承載力分析雙向板極限承載力分析l雙向板塑性理論結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算雙向板塑性理論結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算l雙向板的配筋及構(gòu)造要求雙向板的配筋及構(gòu)造要求 單塊矩形雙向板（單區(qū)格雙向板）單塊矩形雙向板（單區(qū)格雙向板） 均布荷載作用下，按附表均布荷載作用下，按附表9計(jì)算板的彎矩：計(jì)算板的彎矩： m = 表中彎矩系數(shù)表中彎矩系數(shù)pl2 多跨連續(xù)雙向板（多區(qū)格雙向板）多跨連續(xù)雙向板（多區(qū)格雙向板） （1）板跨中最大正彎矩計(jì)算（活荷載板跨中最大正彎矩計(jì)算

19、（活荷載棋盤式布置棋盤式布置 ） 分為兩種荷載情況：滿布同向荷載分為兩種荷載情況：滿布同向荷載 滿布反向荷載滿布反向荷載 （2）支座處板最大負(fù)彎矩計(jì)算（活荷載近似按滿布）支座處板最大負(fù)彎矩計(jì)算（活荷載近似按滿布）1 1 雙向板肋梁樓蓋按彈性理論計(jì)算結(jié)構(gòu)內(nèi)力雙向板肋梁樓蓋按彈性理論計(jì)算結(jié)構(gòu)內(nèi)力棋盤式荷載布置棋盤式荷載布置1 1 雙向板肋梁樓蓋按彈性理論計(jì)算結(jié)構(gòu)內(nèi)力雙向板肋梁樓蓋按彈性理論計(jì)算結(jié)構(gòu)內(nèi)力 雙向板樓蓋支承梁內(nèi)力計(jì)算雙向板樓蓋支承梁內(nèi)力計(jì)算 連續(xù)雙向板支承梁計(jì)算簡(jiǎn)圖連續(xù)雙向板支承梁計(jì)算簡(jiǎn)圖1 1 雙向板肋梁樓蓋按彈性理論計(jì)算結(jié)構(gòu)內(nèi)力雙向板肋梁樓蓋按彈性理論計(jì)算結(jié)構(gòu)內(nèi)力2 2 鋼筋混凝土雙

20、向板極限承載力分析鋼筋混凝土雙向板極限承載力分析 試驗(yàn)研究試驗(yàn)研究 彈性彈性 開裂開裂 與裂縫相交的鋼筋屈服與裂縫相交的鋼筋屈服 形成機(jī)構(gòu)形成機(jī)構(gòu) 雙向板破壞時(shí)的裂縫分布雙向板破壞時(shí)的裂縫分布 塑性鉸線及其確定塑性鉸線及其確定 板中連續(xù)的一些截面均出現(xiàn)塑性鉸，連在一起稱為塑性鉸線板中連續(xù)的一些截面均出現(xiàn)塑性鉸，連在一起稱為塑性鉸線 板的極限荷載：當(dāng)板中出現(xiàn)足夠數(shù)量的塑性鉸線后，板成為板的極限荷載：當(dāng)板中出現(xiàn)足夠數(shù)量的塑性鉸線后，板成為機(jī)機(jī) 動(dòng)體系動(dòng)體系，達(dá)到其承載能力極限狀態(tài)而破壞，這時(shí)板所承受的荷，達(dá)到其承載能力極限狀態(tài)而破壞，這時(shí)板所承受的荷 載為板的極限荷載載為板的極限荷載 板中塑性鉸線

21、的分布形式與以下因素有關(guān)：板中塑性鉸線的分布形式與以下因素有關(guān)：板的平面形狀板的平面形狀周邊支承條件周邊支承條件兩方向跨中、支座的配筋量?jī)煞较蚩缰?、支座的配筋量荷載類型等荷載類型等2 2 鋼筋混凝土雙向板極限承載力分析鋼筋混凝土雙向板極限承載力分析均勻受荷雙向板破壞機(jī)構(gòu)示例均勻受荷雙向板破壞機(jī)構(gòu)示例2 2 鋼筋混凝土雙向板極限承載力分析鋼筋混凝土雙向板極限承載力分析 結(jié)構(gòu)極限承載力分析的基本原理結(jié)構(gòu)極限承載力分析的基本原理 （1）極限分析須滿足的）極限分析須滿足的三個(gè)條件三個(gè)條件 : 極限條件極限條件 機(jī)動(dòng)條件機(jī)動(dòng)條件 平衡條件平衡條件 （2）極限分析的具體解法極限分析的具體解法 : 上限解法

22、（滿足機(jī)動(dòng)條件及平衡條件）：上限解法（滿足機(jī)動(dòng)條件及平衡條件）： 1） 機(jī)動(dòng)法或功能法機(jī)動(dòng)法或功能法利用功能方程求解利用功能方程求解 2） 極限平衡法極限平衡法直接建立平衡方程求解直接建立平衡方程求解 下限解法（滿足極限條件及平衡條件下限解法（滿足極限條件及平衡條件）：）： 1）直接選取彎矩分布方程）直接選取彎矩分布方程 2）板帶法）板帶法 2 2 鋼筋混凝土雙向板極限承載力分析鋼筋混凝土雙向板極限承載力分析（3）極限分析：結(jié)構(gòu)構(gòu)件的截面尺寸、材料強(qiáng)度等已定，求結(jié)構(gòu)極限分析：結(jié)構(gòu)構(gòu)件的截面尺寸、材料強(qiáng)度等已定，求結(jié)構(gòu) 所能負(fù)擔(dān)的極限荷載值所能負(fù)擔(dān)的極限荷載值 極限設(shè)計(jì)：結(jié)構(gòu)上所作用的荷載值已知

23、，根據(jù)荷載作用下的結(jié)極限設(shè)計(jì)：結(jié)構(gòu)上所作用的荷載值已知，根據(jù)荷載作用下的結(jié) 構(gòu)內(nèi)力值，確定結(jié)構(gòu)構(gòu)件的截面尺寸及材料強(qiáng)度等構(gòu)內(nèi)力值，確定結(jié)構(gòu)構(gòu)件的截面尺寸及材料強(qiáng)度等 極限條件極限條件 平衡條件平衡條件 機(jī)動(dòng)條件機(jī)動(dòng)條件 下限解法下限解法 真實(shí)解真實(shí)解 上限解法上限解法找多種內(nèi)力場(chǎng)，取其中最大荷載找多種內(nèi)力場(chǎng)，取其中最大荷載 找多種破壞機(jī)構(gòu)，取其中最小荷載找多種破壞機(jī)構(gòu)，取其中最小荷載（不滿足極限條件不滿足極限條件）（未破壞未破壞）2 2 鋼筋混凝土雙向板極限承載力分析鋼筋混凝土雙向板極限承載力分析3 3 雙向板肋梁樓蓋按塑性理論計(jì)算雙向板肋梁樓蓋按塑性理論計(jì)算 （1）將樓蓋劃分為不同的雙向板曲

24、格）將樓蓋劃分為不同的雙向板曲格（2）從中央?yún)^(qū)格開始，確定荷載）從中央?yún)^(qū)格開始，確定荷載 ，選定，選定 和和 各值，求出各值，求出 該區(qū)格板的跨中彎矩該區(qū)格板的跨中彎矩 、 以及支座彎矩以及支座彎矩（3）將支座彎矩值作為相鄰區(qū)格板的共界彎矩值，依次向外計(jì)算各）將支座彎矩值作為相鄰區(qū)格板的共界彎矩值，依次向外計(jì)算各 區(qū)格板，直至樓蓋的邊區(qū)格板和角區(qū)格板區(qū)格板，直至樓蓋的邊區(qū)格板和角區(qū)格板 pgqxmym 計(jì)算步驟計(jì)算步驟 計(jì)算公式計(jì)算公式xymmxxxmmxxxmm yyymmyyymm )3(24121yx2yyyxxyxllplMMMMMM 4 4 雙向板肋梁樓蓋的配筋計(jì)算與構(gòu)造要求雙向板肋

25、梁樓蓋的配筋計(jì)算與構(gòu)造要求（1） 彎矩設(shè)計(jì)值：可考慮拱作用，使板內(nèi)力有所降低彎矩設(shè)計(jì)值：可考慮拱作用，使板內(nèi)力有所降低（2） 截面有效高度：短跨：截面有效高度：短跨： 方向方向 長(zhǎng)跨：長(zhǎng)跨： 方向方向（3） 配筋計(jì)算：配筋計(jì)算： 板的配筋計(jì)算板的配筋計(jì)算 板的配筋構(gòu)造板的配筋構(gòu)造ylxl020yhhmm030 xhhmmy0ssfhrmA （1）按彈性理論計(jì)算時(shí)：正彎矩鋼筋（中間板帶，邊板帶）按彈性理論計(jì)算時(shí)：正彎矩鋼筋（中間板帶，邊板帶） 負(fù)彎矩鋼筋（沿支座均勻配置）負(fù)彎矩鋼筋（沿支座均勻配置）（2）按塑性理論計(jì)算時(shí)：配筋應(yīng)符合內(nèi)力計(jì)算的假定）按塑性理論計(jì)算時(shí)：配筋應(yīng)符合內(nèi)力計(jì)算的假定中間板

26、帶與邊板帶的正彎矩鋼筋配置中間板帶與邊板帶的正彎矩鋼筋配置4 4 雙向板肋梁樓蓋的配筋計(jì)算與構(gòu)造要求雙向板肋梁樓蓋的配筋計(jì)算與構(gòu)造要求l樓梯的分類樓梯的分類l板式樓梯的計(jì)算與構(gòu)造板式樓梯的計(jì)算與構(gòu)造l梁式樓梯的計(jì)算與構(gòu)造梁式樓梯的計(jì)算與構(gòu)造l雨篷雨篷1.樓梯的分類樓梯的分類按結(jié)構(gòu)形式：梁式、板式、剪刀式（懸挑式）和螺旋式按結(jié)構(gòu)形式：梁式、板式、剪刀式（懸挑式）和螺旋式按施工方法：現(xiàn)澆式和裝配式按施工方法：現(xiàn)澆式和裝配式 (a)梁式樓梯梁式樓梯(b)板式樓梯板式樓梯1.樓梯的分類樓梯的分類(c)剪刀式樓梯剪刀式樓梯(d)螺旋樓梯螺旋樓梯2.板式樓梯的計(jì)算與構(gòu)造板式樓梯的計(jì)算與構(gòu)造缺點(diǎn)是當(dāng)梯段跨度

27、較大時(shí)，斜板較厚，約為缺點(diǎn)是當(dāng)梯段跨度較大時(shí)，斜板較厚，約為梯段斜長(zhǎng)梯段斜長(zhǎng)的的1/251/30，其材料用量較多。，其材料用量較多。板式樓梯宜用于可變荷載較小、梯段板的水平跨長(zhǎng)板式樓梯宜用于可變荷載較小、梯段板的水平跨長(zhǎng)不超過不超過 3m的情況。的情況。 優(yōu)點(diǎn)是下表面平整，施工時(shí)支模方便。優(yōu)點(diǎn)是下表面平整，施工時(shí)支模方便。 2. 1板式樓梯的傳力板式樓梯的傳力途徑途徑板式樓梯板式樓梯 荷載傳遞途徑及計(jì)算簡(jiǎn)圖荷載傳遞途徑及計(jì)算簡(jiǎn)圖2.2 板式樓梯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化板式樓梯的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化 (1) 樓梯板簡(jiǎn)支于平臺(tái)梁，為簡(jiǎn)支斜板，再簡(jiǎn)化為水樓梯板簡(jiǎn)支于平臺(tái)梁，為簡(jiǎn)支斜板，再簡(jiǎn)化為水平梁進(jìn)行計(jì)算（梁寬為樓梯板寬度

28、）；平梁進(jìn)行計(jì)算（梁寬為樓梯板寬度）； (2) 平臺(tái)梁簡(jiǎn)支于橫墻，簡(jiǎn)化為簡(jiǎn)支梁；平臺(tái)梁簡(jiǎn)支于橫墻，簡(jiǎn)化為簡(jiǎn)支梁； (3) 平臺(tái)板為四邊支承的單區(qū)格板。平臺(tái)板為四邊支承的單區(qū)格板。（1）梯段斜板）梯段斜板計(jì)算梯段斜板時(shí)，計(jì)算梯段斜板時(shí)， 可取出可取出1m寬板帶寬板帶或以整個(gè)梯段板作為計(jì)算單元。計(jì)算或以整個(gè)梯段板作為計(jì)算單元。計(jì)算簡(jiǎn)圖簡(jiǎn)化為如圖所示的簡(jiǎn)支斜板，簡(jiǎn)圖簡(jiǎn)化為如圖所示的簡(jiǎn)支斜板，斜斜板的計(jì)算跨度取平臺(tái)梁間的斜長(zhǎng)凈距板的計(jì)算跨度取平臺(tái)梁間的斜長(zhǎng)凈距l(xiāng)n，再將其化成水平梁計(jì)算。，再將其化成水平梁計(jì)算。 ppypxln 梯段斜板的計(jì)算簡(jiǎn)圖梯段斜板的計(jì)算簡(jiǎn)圖ln0cosnll2.2 板式樓梯的內(nèi)

29、力計(jì)算板式樓梯的內(nèi)力計(jì)算考慮到與梯段斜板整澆的平臺(tái)梁的彈性約束作用，計(jì)算時(shí)斜板的跨中最大彎考慮到與梯段斜板整澆的平臺(tái)梁的彈性約束作用，計(jì)算時(shí)斜板的跨中最大彎矩可近似地取為：矩可近似地取為：2max110nMgq l2.2板式樓梯的內(nèi)力計(jì)算板式樓梯的內(nèi)力計(jì)算（1）梯段斜板）梯段斜板2max110nMgq l通常將斜板板底法向的最小厚度通常將斜板板底法向的最小厚度t取做板的計(jì)算厚度取做板的計(jì)算厚度,一般取作：一般取作：t=(1/251/30) ln 。在垂直受力鋼筋方向仍應(yīng)按構(gòu)造配置分布鋼筋，并要。在垂直受力鋼筋方向仍應(yīng)按構(gòu)造配置分布鋼筋，并要求每個(gè)踏步板內(nèi)至少放置一根鋼筋?？紤]到連接的整體性，為

30、防止板面出現(xiàn)求每個(gè)踏步板內(nèi)至少放置一根鋼筋?？紤]到連接的整體性，為防止板面出現(xiàn)裂縫，應(yīng)在斜板上布置附加鋼筋，伸出支座的長(zhǎng)度為裂縫，應(yīng)在斜板上布置附加鋼筋，伸出支座的長(zhǎng)度為0/ 4l2.2板式樓梯的計(jì)算與構(gòu)造板式樓梯的計(jì)算與構(gòu)造（2）平臺(tái)板）平臺(tái)板平臺(tái)板按簡(jiǎn)支板計(jì)算，跨中彎矩近似取為平臺(tái)板按簡(jiǎn)支板計(jì)算，跨中彎矩近似取為其中其中 為板的計(jì)算跨度，板頂也另配負(fù)筋。為板的計(jì)算跨度，板頂也另配負(fù)筋。（3）平臺(tái)梁）平臺(tái)梁平臺(tái)梁兩端一般支承在樓梯間承重墻上，承受梯段板、平臺(tái)板平臺(tái)梁兩端一般支承在樓梯間承重墻上，承受梯段板、平臺(tái)板傳來(lái)的均布荷載和平臺(tái)梁自重，可按簡(jiǎn)支的傳來(lái)的均布荷載和平臺(tái)梁自重，可按簡(jiǎn)支的倒倒

31、L形梁形梁計(jì)算。計(jì)算。平臺(tái)梁截面高度，一般取平臺(tái)梁截面高度，一般取 （l0為平臺(tái)梁的計(jì)算跨度）為平臺(tái)梁的計(jì)算跨度）120lh 平臺(tái)梁平臺(tái)梁梯段扳傳來(lái)荷載梯段扳傳來(lái)荷載平臺(tái)扳傳來(lái)荷載平臺(tái)扳傳來(lái)荷載l0220011810gq lgq l或0l2.3板式樓梯的配筋與構(gòu)造板式樓梯的配筋與構(gòu)造nl4/nl4/nl每踏步下不小于每踏步下不小于81不小于板底鋼筋不小于板底鋼筋面積的面積的40h梯段斜板梯段斜板3.梁式樓梯的計(jì)算與構(gòu)造梁式樓梯的計(jì)算與構(gòu)造當(dāng)梯段的水平跨度當(dāng)梯段的水平跨度大于大于3m時(shí)時(shí)采用梁式樓梯較為經(jīng)濟(jì)。采用梁式樓梯較為經(jīng)濟(jì)。梁式樓梯的缺點(diǎn)是施工時(shí)支梁式樓梯的缺點(diǎn)是施工時(shí)支模比較復(fù)雜，外觀也

32、顯得不模比較復(fù)雜，外觀也顯得不夠輕巧。夠輕巧。 3.梁式樓梯的計(jì)算與構(gòu)造梁式樓梯的計(jì)算與構(gòu)造3.梁式樓梯的計(jì)算與構(gòu)造梁式樓梯的計(jì)算與構(gòu)造梁式樓梯梁式樓梯荷載傳遞途徑及計(jì)算簡(jiǎn)圖荷載傳遞途徑及計(jì)算簡(jiǎn)圖3.1梁式樓梯結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化梁式樓梯結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化 (1) 樓梯板簡(jiǎn)支于斜梁樓梯板簡(jiǎn)支于斜梁 (2) 斜梁簡(jiǎn)支于平臺(tái)梁斜梁簡(jiǎn)支于平臺(tái)梁 (3) 平臺(tái)梁簡(jiǎn)支于橫墻平臺(tái)梁簡(jiǎn)支于橫墻 (4) 平臺(tái)板為四邊支承的單區(qū)格板平臺(tái)板為四邊支承的單區(qū)格板3.2梁式樓梯內(nèi)力計(jì)算梁式樓梯內(nèi)力計(jì)算（1）踏步板）踏步板梁式樓梯的踏步板為兩端支承在斜梁上的單向板，計(jì)算時(shí)可在豎向切出一個(gè)梁式樓梯的踏步板為兩端支承在斜梁上的單向板，計(jì)算時(shí)可在

33、豎向切出一個(gè)踏步作為一個(gè)計(jì)算單元，計(jì)算截面簡(jiǎn)圖如圖（踏步作為一個(gè)計(jì)算單元，計(jì)算截面簡(jiǎn)圖如圖（a）踏步板的截面為梯形，可按踏步板的截面為梯形，可按截面面積相等的原則截面面積相等的原則折算為折算為同寬度同寬度的矩形截面的矩形截面 。踏步板的截面計(jì)算簡(jiǎn)圖及配筋踏步板的截面計(jì)算簡(jiǎn)圖及配筋g+q(g+q)cos cd da(a)分布鋼筋分布鋼筋受力鋼筋受力鋼筋(b)ah1dcos21chd dd dd d 踏步板的截面計(jì)算簡(jiǎn)圖及配筋踏步板的截面計(jì)算簡(jiǎn)圖及配筋g+q(g+q)cos cd da(a)分布鋼筋分布鋼筋受力鋼筋受力鋼筋(b)梁式樓梯踏步板厚度一般取梁式樓梯踏步板厚度一般取d d 3040mm，

34、踏步板的受力鋼，踏步板的受力鋼筋除按計(jì)算確定外，要求每級(jí)踏步板內(nèi)受力鋼筋不得少于筋除按計(jì)算確定外，要求每級(jí)踏步板內(nèi)受力鋼筋不得少于28，沿板斜向的分布鋼筋不少于沿板斜向的分布鋼筋不少于8250。（2）斜梁）斜梁斜邊梁的設(shè)計(jì)斜邊梁的設(shè)計(jì)同梯段板，截同梯段板，截面按矩形考慮。面按矩形考慮。斜梁的設(shè)計(jì)同梯段板，截面按斜梁的設(shè)計(jì)同梯段板，截面按倒倒L形形截面梁計(jì)算，踏步板下斜截面梁計(jì)算，踏步板下斜板為其受壓翼緣。斜梁的截面高度一般取板為其受壓翼緣。斜梁的截面高度一般取 0141101lh（l0為斜梁水平投影計(jì)算跨度）。為斜梁水平投影計(jì)算跨度）。倒倒L型梁：型梁：情況T形、I形截面倒L形截面肋形梁、肋形

35、板獨(dú)立梁 肋形梁、肋形板1按計(jì)算跨度l0考慮l0/3l0/3l0/62按梁（縱肋）凈距Sn考慮bSn-bSn/23按翼緣高度hf考慮hf/h00.1-b12hf-0.1hf/h00.05b12hfb6hfb5hfhf/h00.05b12hfbb5hf注：注：1表中表中b為腹板寬度；為腹板寬度； hf為為T形、形、I形截面受壓區(qū)的翼緣高度；形截面受壓區(qū)的翼緣高度；h0為截面有效高度為截面有效高度2如肋形梁在梁跨內(nèi)設(shè)有間距小于縱肋間距的橫肋時(shí)，可不遵守表列情況如肋形梁在梁跨內(nèi)設(shè)有間距小于縱肋間距的橫肋時(shí)，可不遵守表列情況3的規(guī)定；的規(guī)定；3獨(dú)立梁受壓區(qū)的翼緣板，在荷載作用下經(jīng)驗(yàn)算沿縱肋方向可能產(chǎn)生

36、裂縫時(shí)，其計(jì)算獨(dú)立梁受壓區(qū)的翼緣板，在荷載作用下經(jīng)驗(yàn)算沿縱肋方向可能產(chǎn)生裂縫時(shí)，其計(jì)算寬度應(yīng)取腹板寬度寬度應(yīng)取腹板寬度b。 T形、形、I形及倒形及倒L形截面受彎構(gòu)件翼緣計(jì)算寬度形截面受彎構(gòu)件翼緣計(jì)算寬度bf 220011810gq lgq l或（3）平臺(tái)板（同板式樓梯的平臺(tái)板）平臺(tái)板（同板式樓梯的平臺(tái)板） （4）平臺(tái)梁）平臺(tái)梁 梁式樓梯中的平臺(tái)梁除承受平臺(tái)板傳來(lái)的均布荷載和平臺(tái)梁梁式樓梯中的平臺(tái)梁除承受平臺(tái)板傳來(lái)的均布荷載和平臺(tái)梁自重外，還承受梯段斜梁傳來(lái)的集中荷載。一般按簡(jiǎn)支梁計(jì)算自重外，還承受梯段斜梁傳來(lái)的集中荷載。一般按簡(jiǎn)支梁計(jì)算內(nèi)力，按受彎構(gòu)件計(jì)算其承載力。內(nèi)力，按受彎構(gòu)件計(jì)算其承載力

37、。 l0g+qG+Q平臺(tái)板承受均布荷載的單向板，支承與平臺(tái)梁及外墻上，平臺(tái)板承受均布荷載的單向板，支承與平臺(tái)梁及外墻上，計(jì)算彎矩近似取為計(jì)算彎矩近似取為3.3梁式樓梯的配筋與構(gòu)造梁式樓梯的配筋與構(gòu)造 l0g+qG+Q踏步板踏步板bdc受力鋼筋受力鋼筋分布鋼筋分布鋼筋每踏步不小于每踏步不小于2根根不小于不小于6300平臺(tái)梁平臺(tái)梁配筋構(gòu)造：配筋構(gòu)造：3.3梁式樓梯的配筋與構(gòu)造梁式樓梯的配筋與構(gòu)造 折線形斜梁折線形斜梁2cos211sysAfN2cos7 . 02sysAfN折角處增配的箍筋應(yīng)能承受的拉力折角處增配的箍筋應(yīng)能承受的拉力1sAsA未伸入受壓區(qū)域未伸入受壓區(qū)域的縱向受拉鋼筋的截面的縱向受拉鋼筋的截面面積面積全部縱向受拉縱全部縱向受拉縱向鋼筋截面面積向鋼筋截面面積箍筋應(yīng)設(shè)置在長(zhǎng)度箍筋應(yīng)設(shè)置在長(zhǎng)度S范圍內(nèi)范圍內(nèi)83tanhs 4. 雨蓬雨蓬（1）雨蓬的構(gòu)造）雨蓬的構(gòu)造(b)有翻邊雨篷有翻邊雨篷圖圖-雨篷構(gòu)造和配筋雨篷構(gòu)造和配筋bh606001200606070受力鋼筋受力鋼筋分布鋼筋分布鋼筋(a)平板雨篷平板雨篷（2）