鋼筋混凝土樓蓋

1、南京理工大學(xué)土木工程系鋼筋混凝土基本構(gòu)件鋼筋混凝土基本構(gòu)件主講：范主講：范 進(jìn)進(jìn)南京理工大學(xué)土木工程系第十二章第十二章 鋼筋混凝土樓蓋鋼筋混凝土樓蓋12.1 鋼筋混凝土樓蓋概述12.2 單向板肋梁樓蓋的計(jì)算和配筋12.3 雙向板肋梁樓蓋的計(jì)算和配筋12.4 樓梯和雨篷南京理工大學(xué)土木工程系12.1 鋼筋混凝土樓蓋概述鋼筋混凝土樓蓋概述 混凝土梁板結(jié)構(gòu)混凝土梁板結(jié)構(gòu) 主要由梁和板組成的結(jié)構(gòu)體系（水平承重體系），其構(gòu)件多為受彎構(gòu)件。應(yīng)用：房屋建筑的樓（屋）蓋、閥板基礎(chǔ)、扶墻式擋土墻、水池的頂蓋和底板，以及樓梯、陽臺、雨篷等。肋形梁板閥板基礎(chǔ)擋土墻南京理工大學(xué)土木工程系12.1 鋼筋混凝土樓蓋概述鋼

2、筋混凝土樓蓋概述 鋼筋混凝土樓蓋的分類鋼筋混凝土樓蓋的分類按施工方法：按施工方法： 現(xiàn)澆、裝配、裝配整體現(xiàn)澆、裝配、裝配整體按結(jié)構(gòu)類型方式：按結(jié)構(gòu)類型方式： 肋梁樓蓋、井式樓蓋、密肋樓蓋和無梁樓蓋肋梁樓蓋、井式樓蓋、密肋樓蓋和無梁樓蓋南京理工大學(xué)土木工程系12.1 鋼筋混凝土樓蓋概述鋼筋混凝土樓蓋概述 鋼筋混凝土樓蓋的分類鋼筋混凝土樓蓋的分類單向板：單向板： 雙向板：雙向板： 單向板：垂直荷載沿短邊方向向長邊支座傳遞。雙向板：垂直荷載沿兩個(gè)方向向四邊支座傳遞。傳力方式傳力方式單、雙向板的劃分單、雙向板的劃分 按彈性理論計(jì)算時(shí) 按塑性理論計(jì)算時(shí)，雙向板的邊長比分界值取為3。南京理工大學(xué)土木工程系

3、12.1 鋼筋混凝土樓蓋概述鋼筋混凝土樓蓋概述 鋼筋混凝土樓蓋的分類鋼筋混凝土樓蓋的分類井式樓蓋南京理工大學(xué)土木工程系12.1 鋼筋混凝土樓蓋概述鋼筋混凝土樓蓋概述 鋼筋混凝土樓蓋的分類鋼筋混凝土樓蓋的分類無梁樓蓋（）無柱帽無梁樓蓋 （）有柱帽無梁樓蓋南京理工大學(xué)土木工程系12.1 鋼筋混凝土樓蓋概述鋼筋混凝土樓蓋概述 鋼筋混凝土樓蓋的分類鋼筋混凝土樓蓋的分類南京理工大學(xué)土木工程系12.2 單向板肋梁樓蓋的計(jì)算和配筋單向板肋梁樓蓋的計(jì)算和配筋結(jié)構(gòu)平面布置計(jì)算簡圖荷載分析彈性方法內(nèi)力計(jì)算考慮塑性內(nèi)力重分布的內(nèi)力計(jì)算截面計(jì)算構(gòu)造要求步驟：步驟：南京理工大學(xué)土木工程系12.2 單向板肋梁樓蓋的計(jì)算和

4、配筋單向板肋梁樓蓋的計(jì)算和配筋 結(jié)構(gòu)平面布置結(jié)構(gòu)平面布置單向板肋梁樓蓋：包括柱網(wǎng)、承重墻、梁格及板的布置。 在滿足建筑物使用功能的前提下，考慮到結(jié)構(gòu)受力合理、造價(jià)經(jīng)濟(jì)、施工方便，合理地確定豎向承重構(gòu)件的平面位置并進(jìn)行主、次梁的布置。單向板肋梁樓蓋結(jié)構(gòu)布置示例（a）主梁沿橫向布置 （b）主梁沿縱向布置 （c）中間有走廊南京理工大學(xué)土木工程系12.2 單向板肋梁樓蓋的計(jì)算和配筋單向板肋梁樓蓋的計(jì)算和配筋 結(jié)構(gòu)平面布置結(jié)構(gòu)平面布置肋梁樓蓋由板、主梁和次梁組成。次梁間距決定板的跨度，主梁間距決定次梁的跨度，柱或承重墻的間距決定主梁的跨度。結(jié)構(gòu)平面布置應(yīng)盡可能簡單規(guī)整，以減少構(gòu)件類型，荷載傳遞直接，施工

5、支模方便。常用跨度：板：1.72.7m主梁：5.08.0m次梁:4.06.0m梁板跨度梁板跨度南京理工大學(xué)土木工程系12.2 單向板肋梁樓蓋的計(jì)算和配筋單向板肋梁樓蓋的計(jì)算和配筋 按彈性理論計(jì)算按彈性理論計(jì)算1. 彈性理論計(jì)算簡圖彈性理論計(jì)算簡圖計(jì)算單元： 板、次梁、主梁 1) 支座條件簡化 板梁：鉸支 梁梁：鉸支2) 計(jì)算跨度和跨數(shù) 跨度：邊跨、中跨 跨數(shù)：5跨以內(nèi)/以外連續(xù)梁（板）的計(jì)算跨數(shù)南京理工大學(xué)土木工程系12.2 單向板肋梁樓蓋的計(jì)算和配筋單向板肋梁樓蓋的計(jì)算和配筋 按彈性理論計(jì)算按彈性理論計(jì)算1. 彈性理論計(jì)算簡圖彈性理論計(jì)算簡圖3）荷載簡化：恒載、活載4）折算荷載： （a）理想

6、鉸支座的變形（b）支座彈性約束時(shí)的變形（c）采用折算荷載時(shí)的變形對于板對于板對于次梁對于次梁南京理工大學(xué)土木工程系12.2 單向板肋梁樓蓋的計(jì)算和配筋單向板肋梁樓蓋的計(jì)算和配筋 按彈性理論計(jì)算按彈性理論計(jì)算（a）荷載計(jì)算單元（b）主梁計(jì)算簡圖（c）次梁計(jì)算簡圖（d）板計(jì)算簡圖單向板樓蓋板和梁的計(jì)算簡圖南京理工大學(xué)土木工程系12.2 單向板肋梁樓蓋的計(jì)算和配筋單向板肋梁樓蓋的計(jì)算和配筋 按彈性理論計(jì)算按彈性理論計(jì)算2. 內(nèi)力計(jì)算內(nèi)力計(jì)算（1）荷載最不利組合五跨連續(xù)梁活荷載在不同跨時(shí)內(nèi)力圖跨中最大正彎矩： 本跨、隔跨跨中最大負(fù)彎矩： 鄰跨、隔跨支座最大負(fù)彎矩： 鄰跨、隔跨支座最大剪力： 鄰跨、隔跨

7、南京理工大學(xué)土木工程系12.2 單向板肋梁樓蓋的計(jì)算和配筋單向板肋梁樓蓋的計(jì)算和配筋 按彈性理論計(jì)算按彈性理論計(jì)算當(dāng)均布荷載作用時(shí)當(dāng)集中荷載作用時(shí)2. 內(nèi)力計(jì)算內(nèi)力計(jì)算（1）荷載最不利組合南京理工大學(xué)土木工程系12.2 單向板肋梁樓蓋的計(jì)算和配筋單向板肋梁樓蓋的計(jì)算和配筋 按彈性理論計(jì)算按彈性理論計(jì)算2. 內(nèi)力計(jì)算內(nèi)力計(jì)算（2）內(nèi)力包絡(luò)圖彎矩和剪力的包絡(luò)圖南京理工大學(xué)土木工程系12.2 單向板肋梁樓蓋的計(jì)算和配筋單向板肋梁樓蓋的計(jì)算和配筋 按彈性理論計(jì)算按彈性理論計(jì)算2. 內(nèi)力計(jì)算內(nèi)力計(jì)算（2）支座截面的內(nèi)力計(jì)算支座寬度的影響 內(nèi)力計(jì)算時(shí)，中間跨的計(jì)算跨度取支承中心線間的距離。 截面設(shè)計(jì)時(shí)，彎

8、矩和剪力應(yīng)采用支座邊緣截面的數(shù)值：南京理工大學(xué)土木工程系12.2 單向板肋梁樓蓋的計(jì)算和配筋單向板肋梁樓蓋的計(jì)算和配筋 考慮塑性變形內(nèi)力重分布的塑性計(jì)算方法考慮塑性變形內(nèi)力重分布的塑性計(jì)算方法1. 塑性鉸塑性鉸1）塑性變形集中于某一區(qū)域，且可以無限制地轉(zhuǎn)動(dòng)；2）只能繞彎矩作用方向轉(zhuǎn)動(dòng)；3）塑性鉸不僅可以傳遞剪力，還可以傳遞一定的彎矩。南京理工大學(xué)土木工程系12.2 單向板肋梁樓蓋的計(jì)算和配筋單向板肋梁樓蓋的計(jì)算和配筋 考慮塑性變形內(nèi)力重分布的塑性計(jì)算方法考慮塑性變形內(nèi)力重分布的塑性計(jì)算方法2. 連續(xù)梁的塑性內(nèi)力重分布連續(xù)梁的塑性內(nèi)力重分布兩跨連續(xù)梁在集中荷載作用下的塑性內(nèi)力重分布P-M 關(guān)系曲

9、線圖南京理工大學(xué)土木工程系12.2 單向板肋梁樓蓋的計(jì)算和配筋單向板肋梁樓蓋的計(jì)算和配筋 考慮塑性變形內(nèi)力重分布的塑性計(jì)算方法考慮塑性變形內(nèi)力重分布的塑性計(jì)算方法3. 考慮塑性內(nèi)力重分布計(jì)算的一般原則考慮塑性內(nèi)力重分布計(jì)算的一般原則1）塑性鉸要有足夠的轉(zhuǎn)動(dòng)能力，保證在充分內(nèi)力重分布之前，不會(huì)因?yàn)樗苄糟q處混凝土壓碎而使結(jié)構(gòu)破壞；2）滿足正常使用的要求；3）滿足力學(xué)的平衡條件：4）防止發(fā)生斜截面破壞。對于承受均布荷載作用的連續(xù)梁：南京理工大學(xué)土木工程系12.2 單向板肋梁樓蓋的計(jì)算和配筋單向板肋梁樓蓋的計(jì)算和配筋 考慮塑性變形內(nèi)力重分布的塑性計(jì)算方法考慮塑性變形內(nèi)力重分布的塑性計(jì)算方法4.彎矩調(diào)幅

10、法彎矩調(diào)幅法對結(jié)構(gòu)按照彈性理論計(jì)算求出截面彎矩值，根據(jù)上述計(jì)算原則，將結(jié)構(gòu)中某些截面絕對值最大的彎矩進(jìn)行調(diào)整，然后按調(diào)整后的內(nèi)力進(jìn)行截面設(shè)計(jì)。調(diào)幅系數(shù)的取值范圍是10%20%。調(diào)幅后的所有支座及跨中控制截面的彎矩值都。連續(xù)梁調(diào)整后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(jì)算值中的較大者：南京理工大學(xué)土木工程系12.2 單向板肋梁樓蓋的計(jì)算和配筋單向板肋梁樓蓋的計(jì)算和配筋 板的設(shè)計(jì)要點(diǎn)板的設(shè)計(jì)要點(diǎn)連續(xù)板的拱作用2. 配筋計(jì)算配筋計(jì)算1. 計(jì)算要點(diǎn)計(jì)算要點(diǎn)受力鋼筋的布置方式：分離式 (a) 彎起式 (b)南京理工大學(xué)土木工程系12.2 單向板肋梁樓蓋的計(jì)算和配筋單向板肋梁樓蓋的計(jì)算和

11、配筋 板的設(shè)計(jì)要點(diǎn)板的設(shè)計(jì)要點(diǎn)2. 配筋計(jì)算配筋計(jì)算構(gòu)造鋼筋: 分布鋼筋 垂直于主梁的板面附加筋 嵌入承重墻內(nèi)的板面附加筋 孔洞周邊的附加鋼筋南京理工大學(xué)土木工程系12.2 單向板肋梁樓蓋的計(jì)算和配筋單向板肋梁樓蓋的計(jì)算和配筋 次梁的設(shè)計(jì)要點(diǎn)次梁的設(shè)計(jì)要點(diǎn)次梁的鋼筋布置（a）有彎起鋼筋（b）無彎起鋼筋南京理工大學(xué)土木工程系12.2 單向板肋梁樓蓋的計(jì)算和配筋單向板肋梁樓蓋的計(jì)算和配筋 主梁的設(shè)計(jì)要點(diǎn)主梁的設(shè)計(jì)要點(diǎn) 主梁的內(nèi)力計(jì)算通常按彈性理論方法進(jìn)行，不考慮內(nèi)力塑性重分布。附加橫向鋼筋的布置南京理工大學(xué)土木工程系12.3 雙向板肋梁樓蓋的計(jì)算和配筋雙向板肋梁樓蓋的計(jì)算和配筋 雙向板的破壞過程雙

12、向板的破壞過程均布荷載下雙向板的裂縫分布（a）正方形板底裂縫 （b）正方形板頂裂縫（c）矩形板底裂縫 （d）矩形板頂裂縫南京理工大學(xué)土木工程系12.3 雙向板肋梁樓蓋的計(jì)算和配筋雙向板肋梁樓蓋的計(jì)算和配筋 雙向板計(jì)算內(nèi)力兩種方法：雙向板計(jì)算內(nèi)力兩種方法： 將雙向板視為均質(zhì)彈性體，按彈性理論的分析方法求解板的內(nèi)力和配筋設(shè)計(jì)簡便且偏于安全； 考慮鋼筋混凝土塑性變形的影響，按塑性理論的方法進(jìn)行求解。南京理工大學(xué)土木工程系12.3 雙向板肋梁樓蓋的計(jì)算和配筋雙向板肋梁樓蓋的計(jì)算和配筋 雙向板按彈性理論計(jì)算內(nèi)力雙向板按彈性理論計(jì)算內(nèi)力1. 單跨雙向板（單區(qū)格雙向板）的內(nèi)力計(jì)算單跨雙向板（單區(qū)格雙向板）的

13、內(nèi)力計(jì)算2. 多跨連續(xù)雙向板（連續(xù)區(qū)格雙向板）的內(nèi)力計(jì)算多跨連續(xù)雙向板（連續(xù)區(qū)格雙向板）的內(nèi)力計(jì)算南京理工大學(xué)土木工程系12.3 雙向板肋梁樓蓋的計(jì)算和配筋雙向板肋梁樓蓋的計(jì)算和配筋 雙向板按塑性理論計(jì)算內(nèi)力雙向板按塑性理論計(jì)算內(nèi)力極限平衡法（又稱塑性鉸線法）極限平衡法（又稱塑性鉸線法）1. 基本假定基本假定2. 塑性鉸線的確定塑性鉸線的確定南京理工大學(xué)土木工程系12.3 雙向板肋梁樓蓋的計(jì)算和配筋雙向板肋梁樓蓋的計(jì)算和配筋 雙向板按塑性理論計(jì)算內(nèi)力雙向板按塑性理論計(jì)算內(nèi)力極限平衡法（又稱塑性鉸線法）極限平衡法（又稱塑性鉸線法）3. 極限分析極限分析四邊固支雙向板的受力分析4. 設(shè)計(jì)方法設(shè)計(jì)方

14、法南京理工大學(xué)土木工程系12.3 雙向板肋梁樓蓋的計(jì)算和配筋雙向板肋梁樓蓋的計(jì)算和配筋 雙向板的構(gòu)造要求雙向板的構(gòu)造要求1. 截面的彎矩設(shè)計(jì)值截面的彎矩設(shè)計(jì)值整體肋形樓蓋計(jì)算跨度示意圖2. 截面有效高度截面有效高度3. 配筋計(jì)算配筋計(jì)算雙向板厚度應(yīng)滿足：（為板的短向計(jì)算跨度），且80mm，通常取80160mm。南京理工大學(xué)土木工程系12.3 雙向板肋梁樓蓋的計(jì)算和配筋雙向板肋梁樓蓋的計(jì)算和配筋 雙向板的構(gòu)造要求雙向板的構(gòu)造要求4. 配筋構(gòu)造配筋構(gòu)造分離式配筋圖板帶的劃分南京理工大學(xué)土木工程系12.3 雙向板肋梁樓蓋的計(jì)算和配筋雙向板肋梁樓蓋的計(jì)算和配筋 雙向板支承梁的設(shè)計(jì)雙向板支承梁的設(shè)計(jì)雙向

15、板支承梁承受的荷載 當(dāng)三角形荷載作用時(shí): 當(dāng)梯形荷載作用時(shí):南京理工大學(xué)土木工程系12.4 樓梯和雨篷樓梯和雨篷 鋼筋混凝土樓梯鋼筋混凝土樓梯按施工方法： 整體式樓梯、裝配式樓梯按平面布置方式： 單跑樓梯、雙跑樓梯、三跑樓梯按梯段結(jié)構(gòu)形式： 板式樓梯、梁式樓梯、剪刀式樓梯、螺旋式樓梯等。分類分類南京理工大學(xué)土木工程系12.4 樓梯和雨篷樓梯和雨篷 鋼筋混凝土樓梯鋼筋混凝土樓梯1. 板式樓梯板式樓梯 組成：梯段板、平臺板和平臺梁板式樓梯 設(shè)計(jì)：包括梯段板、平臺板和平臺梁的計(jì)算與構(gòu)造南京理工大學(xué)土木工程系12.4 樓梯和雨篷樓梯和雨篷 鋼筋混凝土樓梯鋼筋混凝土樓梯1. 板式樓梯板式樓梯梯段板由斜板

16、和踏步組成。梯段板的厚度，一般取水平投影方向長度的1/301/25，通常采用100120mm。梯段板的荷載計(jì)算應(yīng)考慮活荷載、斜板自重、踏步自重等荷載作用。南京理工大學(xué)土木工程系12.4 樓梯和雨篷樓梯和雨篷 鋼筋混凝土樓梯鋼筋混凝土樓梯1. 板式樓梯板式樓梯（1）梯段板的計(jì)算取1m寬板帶作為計(jì)算單元，將梯段板簡化為斜放的簡支梁。設(shè)樓梯單位水平長度的豎向均布荷載為，則斜板單位斜長上的豎向均布荷載，為梯段板與水平線間的夾角。將分解為:南京理工大學(xué)土木工程系12.4 樓梯和雨篷樓梯和雨篷 鋼筋混凝土樓梯鋼筋混凝土樓梯1. 板式樓梯板式樓梯（1）梯段板的計(jì)算設(shè)為梯段板的水平凈跨長，為斜向凈跨長，則=

17、斜板的最大彎矩和最大剪力為：考慮平臺梁對板的彈性約束作用，梯段板的跨中最大彎矩通常按下式計(jì)算：南京理工大學(xué)土木工程系12.4 樓梯和雨篷樓梯和雨篷 鋼筋混凝土樓梯鋼筋混凝土樓梯1. 板式樓梯板式樓梯（1）梯段板的計(jì)算（2）平臺板的計(jì)算（3）平臺梁的計(jì)算板式樓梯的配筋（分離式）南京理工大學(xué)土木工程系12.4 樓梯和雨篷樓梯和雨篷 鋼筋混凝土樓梯鋼筋混凝土樓梯2. 梁式樓梯梁式樓梯組成：踏步板、斜梁、平臺板和平臺梁（1）踏步板的計(jì)算（2）梯段斜梁的計(jì)算（3）平臺板與平臺梁的計(jì)算南京理工大學(xué)土木工程系12.4 樓梯和雨篷樓梯和雨篷 鋼筋混凝土樓梯鋼筋混凝土樓梯2. 梁式樓梯梁式樓梯（1）踏步板的計(jì)算

18、南京理工大學(xué)土木工程系12.4 樓梯和雨篷樓梯和雨篷 鋼筋混凝土樓梯鋼筋混凝土樓梯2. 梁式樓梯梁式樓梯（2）梯段斜梁的計(jì)算（3）平臺板與平臺梁的計(jì)算斜梁的配筋構(gòu)造圖南京理工大學(xué)土木工程系12.4 樓梯和雨篷樓梯和雨篷 鋼筋混凝土雨篷鋼筋混凝土雨篷1. 雨篷的破壞形態(tài)雨篷的破壞形態(tài)雨篷、陽臺、挑檐是建筑工程中常見的懸挑構(gòu)件，有整體式和裝配式兩種結(jié)構(gòu)形式。雨篷梁：支承雨篷板；又兼作門、窗的過梁，承受上部墻體的重量和樓梯平臺傳來的荷載。南京理工大學(xué)土木工程系12.4 樓梯和雨篷樓梯和雨篷 鋼筋混凝土雨篷鋼筋混凝土雨篷1. 雨篷的破壞形態(tài)雨篷的破壞形態(tài)雨篷的破壞形式（a）雨篷板斷裂；（b）雨篷梁受彎、剪、扭面破壞；（c）雨篷整體傾覆南京理工大學(xué)土木工程系12.4 樓梯和雨篷樓梯和雨篷 鋼筋混凝土雨篷鋼筋混凝土雨篷1. 雨篷的破壞形態(tài)雨篷的破壞形態(tài) 雨篷梁寬一般與墻厚相同，梁高按承載能力要求確定。 梁端伸進(jìn)砌體的長度應(yīng)考慮抗傾覆因素確定，不宜小于370mm。 雨篷板挑出長度一般為0.61.2m或更大，視建筑要求定。 現(xiàn)澆雨篷板多為變厚度的，