鋼筋混凝土設(shè)計課件

1鋼筋混凝土設(shè)計第一部分鋼筋混凝土平面樓蓋第二部分鋼筋混凝土單層廠房第三部分鋼筋混凝土多層框架結(jié)構(gòu)2結(jié)構(gòu)設(shè)計的特點：結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本概念（概念設(shè)計）結(jié)構(gòu)設(shè)計的結(jié)果非唯一內(nèi)力分析和截面計算並非設(shè)計的全部重視構(gòu)造措施注意設(shè)計和施工的結(jié)合追求最佳的經(jīng)濟性3第一部分鋼筋混凝土平面樓蓋鋼筋混凝土平面樓蓋的形式整體式單向板交梁樓蓋整體式雙向板交梁樓蓋雙重井式樓蓋無梁樓蓋裝配式鋼筋混凝土樓蓋鋼筋混凝土樓梯、雨蓬、過梁4第一部分鋼筋混凝土平面樓蓋鋼筋混凝土平面樓蓋的形式整體式單向板交梁樓蓋整體式雙向板交梁樓蓋雙重井式樓蓋無梁樓蓋裝配式鋼筋混凝土樓蓋鋼筋混凝土樓梯、雨蓬、過梁5第一節(jié)鋼筋混凝土平面樓蓋的形式樓蓋的結(jié)構(gòu)類型有三種分類方法按結(jié)構(gòu)形式可分交梁樓蓋雙重井式樓蓋無梁樓蓋按施工方式可分整體式樓蓋裝配式樓蓋裝配整體式樓蓋按預(yù)加應(yīng)力情況可分鋼筋混凝土樓蓋預(yù)應(yīng)力混凝土樓蓋6第一節(jié)鋼筋混凝土平面樓蓋的形式樓蓋的結(jié)構(gòu)類型有三種分類方法按結(jié)構(gòu)形式可分交梁樓蓋雙重井式樓蓋無梁樓蓋按施工方式可分整體式樓蓋裝配式樓蓋裝配整體式樓蓋按預(yù)加應(yīng)力情況可分鋼筋混凝土樓蓋預(yù)應(yīng)力混凝土樓蓋7整體式交梁樓蓋8交梁樓蓋可分為單向板交梁樓蓋雙向板交梁樓蓋9第一節(jié)鋼筋混凝土平面樓蓋的形式樓蓋的結(jié)構(gòu)類型有三種分類方法按結(jié)構(gòu)形式可分交梁樓蓋雙重井式樓蓋

無梁樓蓋按施工方式可分整體式樓蓋裝配式樓蓋裝配整體式樓蓋按預(yù)加應(yīng)力情況可分鋼筋混凝土樓蓋預(yù)應(yīng)力混凝土樓蓋10無梁樓蓋11第一節(jié)鋼筋混凝土平面樓蓋的形式樓蓋的結(jié)構(gòu)類型有三種分類方法按結(jié)構(gòu)形式可分交梁樓蓋

雙重井式樓蓋無梁樓蓋按施工方式可分整體式樓蓋裝配式樓蓋裝配整體式樓蓋按預(yù)加應(yīng)力情況可分鋼筋混凝土樓蓋預(yù)應(yīng)力混凝土樓蓋12雙重井式樓蓋13第一節(jié)鋼筋混凝土平面樓蓋的形式樓蓋的結(jié)構(gòu)類型有三種分類方法按結(jié)構(gòu)形式可分交梁樓蓋雙重井式樓蓋無梁樓蓋按施工方式可分整體式樓蓋裝配式樓蓋裝配整體式樓蓋按預(yù)加應(yīng)力情況可分鋼筋混凝土樓蓋預(yù)應(yīng)力混凝土樓蓋14第一節(jié)鋼筋混凝土平面樓蓋的形式樓蓋的結(jié)構(gòu)類型有三種分類方法按結(jié)構(gòu)形式可分交梁樓蓋雙重井式樓蓋無梁樓蓋按施工方式可分整體式樓蓋

裝配式樓蓋裝配整體式樓蓋按預(yù)加應(yīng)力情況可分鋼筋混凝土樓蓋預(yù)應(yīng)力混凝土樓蓋15第一節(jié)鋼筋混凝土平面樓蓋的形式樓蓋的結(jié)構(gòu)類型有三種分類方法按結(jié)構(gòu)形式可分交梁樓蓋雙重井式樓蓋無梁樓蓋按施工方式可分整體式樓蓋裝配式樓蓋

裝配整體式樓蓋按預(yù)加應(yīng)力情況可分鋼筋混凝土樓蓋預(yù)應(yīng)力混凝土樓蓋16第一節(jié)鋼筋混凝土平面樓蓋的形式樓蓋的結(jié)構(gòu)類型有三種分類方法按結(jié)構(gòu)形式可分交梁樓蓋雙重井式樓蓋無梁樓蓋按施工方式可分整體式樓蓋裝配式樓蓋裝配整體式樓蓋按預(yù)加應(yīng)力情況可分鋼筋混凝土樓蓋預(yù)應(yīng)力混凝土樓蓋17第一節(jié)鋼筋混凝土平面樓蓋的形式樓蓋的結(jié)構(gòu)類型有三種分類方法按結(jié)構(gòu)形式可分交梁樓蓋雙重井式樓蓋無梁樓蓋按施工方式可分整體式樓蓋裝配式樓蓋裝配整體式樓蓋按預(yù)加應(yīng)力情況可分鋼筋混凝土樓蓋

預(yù)應(yīng)力混凝土樓蓋18單向板和雙向板的劃分單向板：按短邊傳力，板是單向受彎雙向板：長邊彎曲不可忽略，雙向受彎19單向板和雙向板的劃分

以承受均布荷載q的四邊簡支矩形板為例說明板在兩個方向傳遞荷載的比值。20設(shè)短跨方向傳遞q1

長跨方向傳遞q2q=q1+q2由A點撓度相等的條件兩個方向傳遞荷載的比值21設(shè)短跨方向傳遞q1

長跨方向傳遞q2q=q1+q2由A點撓度相等的條件兩個方向傳遞荷載的比值22q=q1+q223q=q1+q224

按彈性理論計算時當時，稱為單向板。當時，稱為雙向板。25第一部分鋼筋混凝土平面樓蓋鋼筋混凝土平面樓蓋的形式整體式單向板交梁樓蓋整體式雙向板交梁樓蓋雙重井式樓蓋無梁樓蓋裝配式鋼筋混凝土樓蓋鋼筋混凝土樓梯、雨蓬、過梁26第二節(jié)整體式單向板交梁樓蓋一、整體式單向板交梁樓蓋概述二、整體式單向板交梁樓蓋的計算簡圖三、整體式單向板交梁樓蓋中單向板、主、次梁的彈性內(nèi)力計算方法四、整體式單向板交梁樓蓋中單向板、主、次梁的塑性內(nèi)力計算方法五、整體式單向板交梁樓蓋的計算步驟與構(gòu)造27一、整體式單向板交梁樓蓋概述由板、次梁、交梁三者整體相連。

傳力途徑：板→次梁→主梁→牆或柱→基礎(chǔ)28整體式單向板交梁樓蓋的結(jié)構(gòu)佈置

柱距為主、次梁的跨度柱距大，梁截面大，柱子少。柱距小，梁截面小，柱子多，基礎(chǔ)多。

次梁間距為板的跨度

間距小，次梁數(shù)多，板薄。

間距大，次梁數(shù)少，板厚。主梁的跨度次梁的跨度板的跨度29經(jīng)濟合理板、梁、跨度柱距＝梁跨，常用為次梁4～7m

主梁5～8m次梁間距＝板跨，1.7～2.5m

柱網(wǎng)宜正方或長方形，梁板儘量等跨，板厚、梁截面尺寸儘量統(tǒng)一。30整體式單向板交梁樓蓋的結(jié)構(gòu)佈置例31整體式單向板交梁樓蓋的材料選用混凝土：C15，C20，C25，C30鋼筋：板筋、箍筋用HPB335級鋼縱筋用HPB335級鋼或HPB400級鋼32單向板交梁樓蓋板梁截面尺寸的初步選定板：連續(xù)板，簡支板次梁：h=l/18～l/12,b=h/3.5～h/2

當h≥l/20時，不必驗算撓度。主梁：h=l/14～l/8,b=h/3.5～h/2

當h≥l/15時，不必驗算撓度33第二節(jié)整體式單向板交梁樓蓋一、整體式單向板交梁樓蓋概述二、整體式單向板交梁樓蓋的計算簡圖三、整體式單向板交梁樓蓋中單向板、主、次梁的彈性內(nèi)力計算方法四、整體式單向板交梁樓蓋中單向板、主、次梁的塑性內(nèi)力計算方法五、整體式單向板交梁樓蓋的計算步驟與構(gòu)造34二、整體式單向板交梁樓蓋的計算簡圖1、支座可以自由轉(zhuǎn)動，但沒有豎向位移；2、不考慮薄膜效應(yīng)對板內(nèi)力的影響；3、在確定板傳次梁、次梁傳主梁的荷載時，分別忽略板、次梁的連續(xù)性，按簡支構(gòu)件計算支座豎向反力；4、跨數(shù)超過五跨的連續(xù)梁、板，當各跨荷載相同，且跨度相差不超過10%時，可按五跨的連續(xù)梁、板計算。簡化假定35假定1、支座可以自由轉(zhuǎn)動，但沒有豎向位移。

忽略了次梁對板、主梁對次梁，柱對主梁的約束。忽略了次梁、主梁、柱的豎向變形對板、次梁、主梁的影響36假定2、不考慮薄膜效應(yīng)對板內(nèi)力的影響。

簡化計算，但這種有利影響在板的截面設(shè)計時，根據(jù)不同的支座的約束情況，通過對板的計算彎矩進行折減來考慮。37假定3、在確定板傳次梁、次梁傳主梁的荷載時，分別忽略板、次梁的連續(xù)性，按簡支構(gòu)件計算支座豎向反力；假定4、跨數(shù)超過五跨的連續(xù)梁、板，當各跨荷載相同，且跨度相差不超過10%時，可按五跨的連續(xù)梁、板計算。主要是為了簡化計算，且誤差不大。38計算簡圖（計算單元、計算跨度）板次梁主梁39荷載計算（一般為均布荷載）1、恒載：板自重、面層、板底層2、活載：人群、傢俱、設(shè)備、雪載等確定荷載效應(yīng)組合的設(shè)計值時恒荷載的分項係數(shù)取法：當其效應(yīng)對結(jié)構(gòu)不利，對由活荷載控制的組合，取1.2；對由恒荷載控制的組合，取1.35。當其效應(yīng)對結(jié)構(gòu)有利，對結(jié)構(gòu)計算取1.0；對傾覆和滑移驗算，取0.9?；詈奢d的分項係數(shù)取法：一般情況取1.4；當活荷載標準值大於4kN/m2時，取1.3。40第二節(jié)整體式單向板交梁樓蓋一、整體式單向板交梁樓蓋概述二、整體式單向板交梁樓蓋的計算簡圖三、整體式單向板交梁樓蓋中單向板、主、次梁的彈性內(nèi)力計算方法

四、整體式單向板交梁樓蓋中單向板、主、次梁的塑性內(nèi)力計算方法五、整體式單向板交梁樓蓋的計算步驟與構(gòu)造41三、整體式單向板交梁樓蓋中單向板、主、次梁的彈性內(nèi)力計算方法單跨梁（板）：恒＋活載為最不利多跨梁（板）：應(yīng)考慮活載最不利佈置以五跨連續(xù)梁為例，說明最不利荷載佈置規(guī)律?；詈奢d的最不利佈置42恒載各跨佈滿活載布在第1跨時,使第1、3、5跨的正彎矩增大，不利！活載布在第2跨時,使第2、4跨的正彎矩增大，不利！43活載布在支座左右跨時,且隔跨佈置負彎矩增大，不利！441、使某跨跨中出現(xiàn)最大正彎矩，需在該跨佈置活載，且隔跨佈置活載?；詈奢d的最不利佈置原則3、使某支座出現(xiàn)最大剪力，活載的佈置同支座負彎矩。2、使某支座出現(xiàn)最大負彎矩，該支座相鄰兩跨佈置活載，且隔跨佈置活載。45等跨連續(xù)板、次梁的內(nèi)力計算

可用結(jié)構(gòu)力學(xué)方法或採用查表法（查彎矩、剪力係數(shù)，按以下公式計算）。(1)均布或三角形荷載M=係數(shù)×(g+q)l2,

V=係數(shù)×(g+q)l(2)集中荷載M=係數(shù)×(G+P)l,V=係數(shù)×(G+P)(3)正負號彎矩M使截面上部受壓，下部受拉為正；剪力V對臨近截面所產(chǎn)生的力矩順時針為正。46內(nèi)力（彎矩、剪力）包絡(luò)圖

把各種最不利荷載組合下的彎矩（剪力）圖疊畫在同一座標上，此圖的外包線所形成的圖形。47荷載的調(diào)整

板、梁計算簡圖取支座為鉸接，與實際有出入。支座處可自由轉(zhuǎn)動

板在支座處轉(zhuǎn)動，作為支座的次梁兩端受主梁或牆的約束而不能自由轉(zhuǎn)動。

這使板在支座處受次梁約束，跨中彎矩減少（有利）。荷載隔跨佈置，支座轉(zhuǎn)動最大，約束也最大。支座處的約束實際的情況48

為了不改變計算簡圖，工程上近似採用折算荷載來考慮這種有利因素。即增加恒載，降低活載。折算活載連續(xù)板連續(xù)次梁

折算恒載連續(xù)板連續(xù)次梁當板或梁擱置在磚牆或鋼樑上，不得調(diào)整。

49支座彎矩、剪力計算值

彈性法計算時，計算跨度一般取支座中心距離。(1)彎矩計算值

應(yīng)取支座邊緣內(nèi)力值為計算的依據(jù)。彈性法計算彎矩最危險截面在支座邊緣50支座彎矩、剪力計算值(2)剪力計算值均布荷載時，

51第二節(jié)整體式單向板交梁樓蓋一、整體式單向板交梁樓蓋概述二、整體式單向板交梁樓蓋的計算簡圖三、整體式單向板交梁樓蓋中單向板、主、次梁的彈性內(nèi)力計算方法四、整體式單向板交梁樓蓋中單向板、主、次梁的塑性內(nèi)力計算方法五、整體式單向板交梁樓蓋的計算步驟與構(gòu)造52(2)只能在拉筋屈服到壓區(qū)砼壓壞的有限範圍()內(nèi)轉(zhuǎn)動。四、整體式單向板交梁樓蓋中單向板、主、次梁的塑性內(nèi)力計算方法

在梁內(nèi)拉、壓塑性變形集中的區(qū)域形成了異常的鉸。鋼筋砼梁的塑性鉸塑性鉸的特點：(1)只能沿彎矩方向繞不斷上升的中和軸發(fā)生單向轉(zhuǎn)動。(3)轉(zhuǎn)動時能傳遞一定的彎矩。5354應(yīng)力重分佈和內(nèi)力重分佈應(yīng)力重分佈55內(nèi)力重分佈以兩跨連續(xù)梁為例支座彈性彎矩跨中截面也開裂，但縱筋未屈服跨中彈性彎矩支座剛度減少，彎矩增長率降低，跨中增大支座截面開裂，跨中未開裂支座和跨中剛度比增大，跨中彎矩增長率減慢，支座彎矩增長率加快。支座鋼筋屈服，出現(xiàn)塑性鉸，彎矩不增加或增加小跨中彎矩繼續(xù)增加56彈性工作時，支座和跨中的彎矩都線形增加?？缰蠱增加快，跨中出現(xiàn)塑性鉸。連續(xù)梁成為機動體，發(fā)生破壞?？偤奢dF=F1+F2

彎矩圖

支座鋼筋屈服，支座塑性鉸形成。支座彎矩增長少，接近MuB，或基本沒增加。此時連續(xù)梁承擔的荷載為F２連續(xù)梁如同兩根簡支梁一樣工作，增加荷載由跨中承擔。57第一過程發(fā)生於裂縫出現(xiàn)至塑性鉸形成之前，裂縫和剛度變化引起內(nèi)力重分佈。第二過程發(fā)生於塑性鉸形成之後，由於鉸的轉(zhuǎn)動而引起的（較顯著）。內(nèi)力重分佈可概括為兩個過程：

連續(xù)梁產(chǎn)生一個塑性鉸，發(fā)生一次較大的內(nèi)力重分佈。

n次超靜定結(jié)構(gòu)，可出現(xiàn)n+1個塑性鉸。

58影響內(nèi)力重分佈的因素1、塑性鉸的轉(zhuǎn)動能力2、斜截面承載能力3、正常使用條件59考慮內(nèi)力重分佈的意義1、能更正確地估計結(jié)構(gòu)的承載力和使用階段的變形、裂縫；2、利用結(jié)構(gòu)內(nèi)力重分佈的特性，合理調(diào)整鋼筋的佈置，克服支座鋼筋擁擠現(xiàn)象；3、根據(jù)結(jié)構(gòu)內(nèi)力重分佈的規(guī)律，認為地控制結(jié)構(gòu)中的彎矩分佈，簡化設(shè)計；4、使結(jié)構(gòu)破壞時較多的截面達到其承載力，充分發(fā)揮結(jié)構(gòu)的潛力，有效地節(jié)約材料。60以下情況不宜考慮內(nèi)力重分佈1、使用階段不允許出現(xiàn)裂縫或?qū)α芽p開展有較嚴格限制的結(jié)構(gòu)2、直接承受動力和重複荷載的結(jié)構(gòu)3、預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)和二次受力疊合結(jié)構(gòu)4、要求有較高安全儲備的結(jié)構(gòu)61塑性內(nèi)力重分佈計算原理的概念（彎矩調(diào)幅法）彎矩調(diào)幅係數(shù)以下舉例說明彎矩調(diào)幅的概念和過程62例1：以兩跨連續(xù)梁為例彈性彎矩調(diào)幅63例2：考慮最不利荷載組合時的調(diào)幅彎矩有三種最不利荷載組合恒+活①恒+活②恒+活①②恒+活①②的支座彎矩最大但其跨中彎矩小於恒+活①64恒+活①恒+活②恒+活①②恒+活①②的支座彎矩最大但其跨中彎矩小於恒+活①恒+活①②和恒+活①不會同時出現(xiàn)，可利用此特點來對彎矩進行調(diào)幅。調(diào)整支座彎矩分佈曲線下降跨中相應(yīng)變化為但仍小於跨中最大彎矩恒+活①或恒+活②即減少支座鋼筋，跨中鋼筋不增加。65恒+活①恒+活②恒+活①②調(diào)整支座彎矩分佈曲線下降跨中相應(yīng)變化為調(diào)整支座後跨中彎矩的求法調(diào)整前跨中彎矩調(diào)整後跨中彎矩同理有跨中彎矩的調(diào)整量66彎矩調(diào)幅法的基本原則1、支座彎矩調(diào)整值不大於按彈性法計算的25%（等跨）或20%（不等跨）；2、支座負彎矩的調(diào)整應(yīng)儘量大，但調(diào)幅後跨中彎矩的不能超過按彈性法計算的最不利跨中彎矩和下式計算值中的較大值；3、調(diào)幅後支座和跨中彎矩值均應(yīng)不小於按彈性法計算的最不利跨中彎矩的1/3；4、受力鋼筋宜採用HRB235級、HRB335級或HRB400級，混凝土強度等級宜在C20-C45的範圍；截面的相對受壓區(qū)高度應(yīng)滿足。67用彎矩調(diào)幅法計算等跨連續(xù)梁、板1、等跨連續(xù)梁

在相同荷載作用下，等跨連續(xù)梁（跨差小於10%）的各跨跨中和支座的彎矩和剪力可分別按下列公式計算：均布荷載集中荷載686970712、等跨連續(xù)板

在相同均布荷載作用下，等跨連續(xù)板（跨差小於10%）的各跨跨中和支座的彎矩和剪力可分別按下式計算：72用彎矩調(diào)幅法計算不等跨連續(xù)梁、板1、不等跨連續(xù)梁

在不同大小的荷載作用下，或不等跨連續(xù)梁（跨差大於10%）的各跨跨中和支座的彎矩和剪力可按下列步驟計算：73（1）按荷載的最不利佈置，用彈性法分別計算連續(xù)梁各控制截面的彎矩最大值；（2）取調(diào)幅係數(shù)按下列公式計算各支座彎矩；當連續(xù)梁擱置在磚牆上時當連續(xù)梁兩端與梁或柱整體連接時（3）跨中彎矩不宜調(diào)整，按彈性法計算的最不利跨中彎矩和下式計算值中的較大值取用；（4）連續(xù)梁各控制截面的剪力，按最不利荷載佈置，取調(diào)幅後的支座彎矩用靜力平衡法計算，或近似取按彈性法計算的最不利剪力值。742、不等跨連續(xù)板（1）從較大跨度板開始，在下列範圍選定跨中的彎矩；邊跨

中間跨（2）按照所選定的跨中彎矩，由靜力平衡條件確定較大跨的兩端支座彎矩，再以此支座彎矩為已知值，重複上述條件和步驟確定鄰跨的跨中彎矩和支座彎矩。75第二節(jié)整體式單向板交梁樓蓋一、整體式單向板交梁樓蓋概述二、整體式單向板交梁樓蓋的計算簡圖三、整體式單向板交梁樓蓋中單向板、主、次梁的彈性內(nèi)力計算方法四、整體式單向板交梁樓蓋中單向板、主、次梁的塑性內(nèi)力計算方法五、整體式單向板交梁樓蓋的計算步驟與構(gòu)造76五、整體式單向板交梁樓蓋的計算步驟與構(gòu)造

荷載（一般為均布荷載）計算計算跨度計算簡圖內(nèi)力計算截面承載力計算1、多跨連續(xù)單向板計算步驟與構(gòu)造多跨連續(xù)單向板計算步驟77板次梁主梁78

內(nèi)力計算時，對四周與梁整體相接的板，其中間跨跨中截面及中間跨支座截面（離邊第二支座除外）的計算彎矩可減少20%。截面計算時，取寬度為1m的單筋矩形截面進行正截面承載力計算，斜截面承載力一般都能滿足，可以不必計算。79多跨連續(xù)單向板的構(gòu)造要求板厚板的支承長度板的受力筋等級、直徑、間距受力筋配筋形式、彎起點和截斷點彎起式分離式彎起點截斷點80分佈鋼筋板中的構(gòu)造鋼筋嵌入牆內(nèi)的板面附加鋼筋垂直於主梁的板面附加鋼筋板內(nèi)開洞時孔洞周邊的附加鋼筋

81分佈筋兼架立垂直於主梁的板面附加鋼筋82分佈鋼筋垂直於主梁的板面附加鋼筋受力筋嵌入梁內(nèi)的板面附加鋼筋83嵌入梁內(nèi)的板面附加鋼筋84

荷載計算計算跨度計算簡圖內(nèi)力計算截面承載力計算

正截面承載力計算跨中按T形截面支座按矩形截面斜截面承載力計算一般只配箍筋

2、多跨連續(xù)次梁的計算步驟與構(gòu)造多跨連續(xù)次梁計算步驟85板次梁主梁86多跨連續(xù)次梁的構(gòu)造要求

一般構(gòu)造要求同簡支梁對連續(xù)次梁、配置鋼筋有以下特點87下部直通鋼筋不少於2根彎起鋼筋架立筋不少於2根跨中下部受力筋支座負鋼筋不少於2根88按最大正彎矩計算跨中受力筋配，在梁下麵支座負筋可由跨中的彎起鋼筋承擔一部分，並兼作架立筋按最大負彎矩計算支座負筋，配在梁上面受力筋原則上應(yīng)按彎矩包絡(luò)圖來確定彎起和截斷位置但當跨差≤20%，承受均布荷載，且q/g≤3，可按構(gòu)造彎起或截斷正彎矩鋼筋伸入支座的錨固長度las應(yīng)符合規(guī)範要求。8990荷載自重可化為集中荷載處理計算跨度通常取支座中心間距離計算簡圖支座一般按簡支當支座為剛度大的柱子，則考慮梁柱剛接內(nèi)力計算採用彈性法，一般應(yīng)畫彎矩、剪力包絡(luò)圖截面承載力計算一般跨中取為矩形，支座取為T形截面

3、主梁的計算步驟與構(gòu)造主梁的計算步驟91板次梁主梁92

由於支座處，板、次梁、主梁鋼筋重複交錯，正截面計算時應(yīng)注意：主梁的計算高度的取法配置單排鋼筋

h0=h-(50～60)mm

配置雙排鋼筋

h0=h-(70～80)mm剪力圖為矩形（集中荷載）應(yīng)保證抗剪材料圖覆蓋剪力包絡(luò)圖93主梁的構(gòu)造要求

一般構(gòu)造同單跨梁；縱筋的彎起和切斷由材料圖確定；主、次梁交接處，應(yīng)配附加鋼筋。94主、次梁交接處，應(yīng)配置附加鋼筋次梁主梁次梁受拉區(qū)裂縫次梁反力傳遞剪壓區(qū)主梁下部易出現(xiàn)斜裂縫95主、次梁交接處，附加鋼筋的配置集中力F全由附加箍筋承擔時箍筋總面積集中力F全由附加吊筋承擔時吊筋總面積集中力由附加箍筋和吊筋承擔時96附加橫向鋼筋應(yīng)佈置在s範圍內(nèi)97第一部分鋼筋混凝土平面樓蓋鋼筋混凝土平面樓蓋的形式整體式單向板交梁樓蓋整體式雙向板交梁樓蓋雙重井式樓蓋無梁樓蓋裝配式鋼筋混凝土樓蓋鋼筋混凝土樓梯、雨蓬、過梁98第三節(jié)整體式雙向板交梁樓蓋一、整體式雙向板交梁樓蓋概述二、整體式雙向板交梁樓蓋中雙向板的彈性內(nèi)力計算方法三、整體式雙向板交梁樓蓋中雙向板的塑性內(nèi)力計算方法四、雙向板的截面設(shè)計和構(gòu)造五、雙向板支承梁的設(shè)計99一、整體式雙向板交梁樓蓋概述四邊支承雙向板彈性工作階段的受力特點兩個相鄰板帶的豎向位移不相等此方向兩個相鄰板帶的豎向位移同樣不相等由於相鄰板帶的豎向位移不相等扭矩的存在減少了按獨立板帶計算的彎矩值這種豎向剪力構(gòu)成了扭矩導(dǎo)致相鄰板帶間存在著豎向剪力100四邊簡支正方形、矩形板雙向板的試驗結(jié)果

開裂前彈性工作，板四角有翹起趨勢。裂縫的產(chǎn)生及發(fā)展。沿板長方向和沿對角線配相同鋼筋時，沿板長方向配筋的抗裂度高，兩種配筋的破壞荷載基本相同。鋼筋的配置，兩邊疏、中間密，比等數(shù)量但均勻佈置的更有效。101板、梁截面尺寸的確定

板：單跨h≥l/45

多跨連續(xù)h≥l/50

l為短跨跨度。次、主梁截面尺寸選定同單向板交梁樓蓋。102第三節(jié)整體式雙向板交梁樓蓋一、整體式雙向板交梁樓蓋概述

二、整體式雙向板交梁樓蓋中雙向板的彈性內(nèi)力計算方法

三、整體式雙向板交梁樓蓋中雙向板的塑性內(nèi)力計算方法四、雙向板的截面設(shè)計和構(gòu)造五、雙向板支承梁的設(shè)計103二、整體式雙向板交梁樓蓋中雙向板的彈性內(nèi)力計算方法

六種不同邊界條件矩形板的彎矩係數(shù)可查表得出，其單位寬度內(nèi)彎矩為：m=係數(shù)×(g+q)l2

表格按ν=0編制，當ν≠0時跨中彎矩對鋼筋砼，可取ν=1/6或0.2。

以薄板為基礎(chǔ)，通常採用彎矩係數(shù)表法。單跨雙向板的實用計算方法104多跨連續(xù)雙向板的實用計算方法假定：(1)支承梁的抗扭剛度很小，可自由轉(zhuǎn)動；

(2)支承梁的抗彎剛度很大，其垂直位移可忽略不計。

由以上假定可將梁視為雙向板的不動鉸支座。105活荷載的最不利佈置可簡化為求跨中最不利正彎矩，活載棋盤式佈置。求支座最不利負彎矩，各區(qū)格佈滿活載?；钶d恒載恒載活載106活載恒載求支座最不利負彎矩各區(qū)格均佈滿恒載和活載外支座按實際內(nèi)支座按固定按單跨板計算板的形式

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6107求跨中最不利正彎矩活載棋盤式佈置活載恒載恒載0.5活載0.5活載+恒載+

0.5活載正負反向的

0.5活載108求跨中最不利正彎矩活載棋盤式佈置活載恒載恒載0.5活載0.5活載+恒載+

0.5活載隔跨布正負反向的

0.5活載正向的

0.5活載反向的

0.5活載這兩種荷載佈置情況分別計算後疊加可得跨中最不利彎矩109活載恒載恒載0.5活載恒載+0.5活載情況的計算和計算支座彎矩時相同，取單塊板來計算，不同的是此時計算的是跨中彎矩。內(nèi)支座按固定外支座按實際

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4110活載恒載恒載0.5活載內(nèi)支座按簡支外支座按實際隔跨布正負反向的

0.5活載情況的計算

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1111第三節(jié)整體式雙向板交梁樓蓋一、整體式雙向板交梁樓蓋概述

二、整體式雙向板交梁樓蓋中雙向板的彈性內(nèi)力計算方法三、整體式雙向板交梁樓蓋中雙向板的塑性內(nèi)力計算方法四、雙向板的截面設(shè)計和構(gòu)造五、雙向板支承梁的設(shè)計112三、整體式雙向板交梁樓蓋中雙向板的塑性內(nèi)力計算方法沿塑性鉸線單位長度上的彎矩為常數(shù)，等於相應(yīng)板配筋的極限彎矩；形成破壞機構(gòu)之前，整塊板僅考慮塑性鉸線上的彎曲轉(zhuǎn)動變形。目前最常用方法之一是塑性鉸線法。塑性鉸線法的基本假定113破壞機構(gòu)的確定原則

破壞機構(gòu)的確定，就是確定塑性鉸線的位置。其確定原則為：對稱結(jié)構(gòu)具有對稱的塑性鉸線分佈（圖a）；正彎矩部位出現(xiàn)正塑性鉸線，負塑性鉸線則出現(xiàn)在負彎矩區(qū)域（圖b）；塑性鉸線應(yīng)滿足轉(zhuǎn)動的要求。即塑性鉸線必須通過相鄰板塊轉(zhuǎn)動軸的交點；塑性鉸線的數(shù)量應(yīng)使整塊板成為幾何可變體。114基本原理根據(jù)虛功原理，外力所作的功應(yīng)等於內(nèi)力所作的功內(nèi)功等於各條塑性鉸線上彎矩向量與轉(zhuǎn)角向量相乘的總和外功等於微元上的外力大小與該處豎向位移的積分對於均布荷載，p可提到積分號外，為板發(fā)生位移後倒角錐體體積（V）虛功方程為115近似取斜向塑性鉸線與板邊的夾角為四邊固支矩形板的極限承載力設(shè)e，f發(fā)生單位豎向位移單位長正塑性鉸線的受彎承載力單位長負塑性鉸線的受彎承載力可計算各條塑性鉸線的轉(zhuǎn)角分量及鉸線在x，y方向的投影長度。116鉸線1（共4條）單位位移轉(zhuǎn)角投影長度鉸線2（共1條）轉(zhuǎn)角投影長度117鉸線2鉸線1（共4條）鉸線3、4單位位移轉(zhuǎn)角鉸線5、6內(nèi)功118鉸線2鉸線1（共4條）鉸線3、4鉸線5、6內(nèi)功長跨方向長跨方向119鉸線2鉸線3、4鉸線5、6內(nèi)功120鉸線3、4鉸線5、6內(nèi)功121鉸線5、6內(nèi)功122內(nèi)功將前面計算所得的各變數(shù)代入上式123內(nèi)功鉸線1124內(nèi)功鉸線2125內(nèi)功鉸線3、4126內(nèi)功鉸線5、6127內(nèi)功128內(nèi)功129內(nèi)功130內(nèi)功131內(nèi)功132內(nèi)功133內(nèi)功134外功135外功內(nèi)功由虛功方程，內(nèi)功等於外功得連續(xù)雙向板按塑性鉸線法計算的基本公式136設(shè)計公式用均布荷載設(shè)計值p代替極限均布荷載pu用相應(yīng)的彎矩設(shè)計值代替各截面總的受彎承載力一個方程無法同時確定6個變數(shù)，需補充附加條件令正截面受彎承載力總值可用來表示：137設(shè)計公式正截面受彎承載力總值可用來表示：可得138設(shè)計雙向板時，令荷載設(shè)計值p=pu；長短跨比n為已知；只需選定

和

值，即可按下式求得m1u；再由選定的

和

值，求出其餘的正截面受彎承載力m2u，m’1u，m’2u；考慮到應(yīng)儘量使按塑性鉸線法求出的兩個方向跨中正彎矩的比值與彈性法求出的比值相接近，以使在使用階段兩個方向的截面應(yīng)力較接近，宜取

=1/n2；同時考慮到節(jié)省鋼材及配筋方便，根據(jù)經(jīng)驗，宜取

=1.5?2.5，通常取

=2。設(shè)計公式的應(yīng)用139

為了合理利用鋼筋，參考彈性法的結(jié)果，通常將兩個方向的正彎矩鋼筋在距支座處彎起50%，彎起鋼筋可承擔部分支座負彎矩。跨中鋼筋在支座附近彎起時的設(shè)計公式距支座以內(nèi)的正塑性鉸線上單位板寬的極限彎矩值分別為和；此時兩個方向的跨中正彎矩為支座上負鋼筋仍各自沿全長佈置，即各負塑性鉸線上的總負彎矩值沒有變化140

將上述兩方向的跨中正彎矩鋼筋在距支座處彎起50%的跨中正彎矩和支座彎矩值的運算式代入連續(xù)雙向板按塑性鉸線法計算的基本公式，可得

上式為四邊連續(xù)雙向板在距支座處將跨中鋼筋彎起50%時短跨方向每米正截面承載力設(shè)計值的計算公式。141

只需將不同情況下的。支座彎矩和跨中彎矩代入下式，即可得相應(yīng)的設(shè)計公式。具有簡支邊的連續(xù)雙向板的設(shè)計公式（1）三邊連續(xù)、一長邊簡支此時簡支邊的支座彎矩為零，其餘支座彎矩和長邊跨中彎矩不變，而短跨因簡支邊不需要彎起部分跨中鋼筋，跨中彎矩為142（2）三邊連續(xù)、一短邊簡支此時簡支邊的支座彎矩為零，其餘支座彎矩和短邊跨中彎矩不變，而長跨跨中彎矩為（3）兩相鄰邊連續(xù)、另兩相鄰邊簡支此時的兩個方向的跨中彎矩分別?。?）、（2）兩種情況的彎矩值。143雙向板的冪式破壞機構(gòu)（1）雙向板向下的冪式破壞機構(gòu)當部分跨中鋼筋彎起後，彎起處正彎矩的承載力下降，有可能在該處先於跨度中央出現(xiàn)塑性鉸線，形成圖示的向下的冪式破壞機構(gòu)。應(yīng)按圖示破壞機構(gòu)進行驗算。144（2）雙向板向上的冪式破壞機構(gòu)如雙向板承受的活荷載相對較大，當棋盤形佈置活荷載時，無活荷載的區(qū)格板也有可能發(fā)生圖示的向上的冪式破壞機構(gòu)。圖中斜向虛線代表負塑性鉸線，而矩形框線僅為破裂線，非負塑性鉸線。由於此處無負鋼筋承受彎矩。

這種破壞機構(gòu)通常發(fā)生在支座負鋼筋伸出長度不足的情況。當支座負鋼筋伸出長度時，一般可避免這種破壞。145三K系數(shù)法146上述彎矩用下式表示Z：板的內(nèi)力臂長度，近似取

假定以上係數(shù)，將支座和跨中彎矩轉(zhuǎn)換為相應(yīng)於的配筋A(yù)sx，並代入極限平衡方程，可求出配筋。147

將計算的過程和配筋編成表格，採用表格係數(shù)設(shè)計的方法稱為三K係數(shù)法。三K係數(shù)法的計算步驟根據(jù)主次梁的佈置，劃分樓板成若干板單元；求出作用於板塊上的總荷載；求出每一板塊單元的長短邊之比；求短跨方向佈置的鋼筋的，可取畫出每一板塊單元的單獨計算簡圖，判斷其邊界條件（共有9種）；查三K係數(shù)表，求對應(yīng)邊界中的；148三K係數(shù)法的計算步驟（續(xù)）並從中間區(qū)格開始計算，由及支承情況，查表得。短跨跨中鋼筋長跨跨中、沿邊上支座、沿邊上支座每米鋼筋面積為；當某支座的鋼筋面積為已知，該邊支座按簡支考慮，查出相應(yīng)的；按下式求短跨中鋼筋面積149第三節(jié)整體式雙向板交梁樓蓋一、整體式雙向板交梁樓蓋概述

二、整體式雙向板交梁樓蓋中雙向板的彈性內(nèi)力計算方法三、整體式雙向板交梁樓蓋中雙向板的塑性內(nèi)力計算方法四、雙向板的截面設(shè)計和構(gòu)造五、雙向板支承梁的設(shè)計150四、雙向板的截面設(shè)計和構(gòu)造

由於整塊板存在著穹頂與薄膜作用，分析內(nèi)力小於板實際的承受能力。即周邊梁對板產(chǎn)生水準推力，減少板的跨中彎矩，提高承載力對周邊與梁整體連接的板，採用以下折減係數(shù)以考慮此有利影響。雙向板計算跨中鋼筋時所取的有效高度短向鋼筋，長向鋼筋截面設(shè)計的特點151折減係數(shù)的取法連續(xù)板中間區(qū)格④的跨中和中間支座，取0.8；邊區(qū)格⑥的跨中和自樓板邊緣算起的第二支座截面當時，取0.8；當時，取0.9；角區(qū)格⑤各截面不折減。152鋼筋的配置受力鋼筋

彈性法計算所得跨中鋼筋是板寬中部所需鋼筋，靠近板兩邊，可逐漸減少。工程上習(xí)慣取法為：

中間板帶，取As；邊緣板帶，取0.5As，且≥3根/m；支座鋼筋按-Mmax求，沿支座均勻佈置。鋼筋配置可採用彎起式或分離式。153多跨連續(xù)雙向板受力鋼筋的佈置154構(gòu)造鋼筋同單向板；如，簡支板支座的構(gòu)造鋼筋；嵌固在承重磚牆內(nèi)板，在支座處的構(gòu)造筋；角區(qū)如兩邊嵌固在承重磚牆內(nèi)，應(yīng)在板角上部配雙向附加鋼筋網(wǎng)；按彈性法計算時，板角應(yīng)配附加抗扭鋼筋。155第三節(jié)整體式雙向板交梁樓蓋一、整體式雙向板交梁樓蓋概述

二、整體式雙向板交梁樓蓋中雙向板的彈性內(nèi)力計算方法三、整體式雙向板交梁樓蓋中雙向板的塑性內(nèi)力計算方法四、雙向板的截面設(shè)計和構(gòu)造五、雙向板支承梁的設(shè)計

156五、雙向板支承梁的設(shè)計

板上荷載的傳力方向為向最近的支承梁傳遞。雙向板支承梁按彈性理論的計算157

支座彎矩可利用現(xiàn)有表格計算，亦可根據(jù)固端彎矩等效條件換算成均布荷載（不推薦）後查表計算。三角形荷載作用時：梯形荷載作用時：跨中彎矩應(yīng)取脫離體，按荷載實際分佈計算。158雙向板支承梁按塑性理論的計算

當考慮塑性內(nèi)力重分佈計算支承梁內(nèi)力時，可在彈性理論求得的支座彎矩基礎(chǔ)上，進行調(diào)幅，選定支座彎矩後，利用靜力平衡條件求出跨中彎矩。也可利用相關(guān)的表格查表計算（同單向板）。159第一部分鋼筋混凝土平面樓蓋鋼筋混凝土平面樓蓋的形式整體式單向板交梁樓蓋整體式雙向板交梁樓蓋雙重井式樓蓋無梁樓蓋裝配式鋼筋混凝土樓蓋鋼筋混凝土樓梯、雨蓬、過梁160第四節(jié)雙重井式樓蓋雙重井式樓蓋的特點由雙向板發(fā)展而來，改善雙向板的受力；不分主次梁（稱井式梁），兩個方向梁互相協(xié)同工作，承受荷載；雙向受拉力集中在等高並互相垂直的幾根梁上；161第四節(jié)雙重井式樓蓋雙重井式樓蓋的特點雙向板樓板支承在井式梁上，兩個方向梁又各自支承在四邊牆（或大樑）上，形成四邊支承的雙向受彎結(jié)構(gòu)體系；井式梁跨度比雙向板大很多，其長短跨比值一般為。162雙重井式樓蓋的計算雙重井式樓蓋中的板，可按普通雙向板計算，這時可不考慮小梁（板的支點）各部分沉降不均的影響；163雙重井式樓蓋的計算雙重井式樓蓋中的小梁，可看作一超靜定體系，利用各交叉點縱橫梁撓度相等的條件，採用力法計算各交叉點處各連桿的反力，從而計算出兩個方向梁中的彎矩。也可利用現(xiàn)有的計算手冊查表計算彎矩和剪力。164雙重井式樓蓋的計算由求出的彎矩和剪力按受彎構(gòu)件進行常規(guī)的計算和設(shè)計。165第一部分鋼筋混凝土平面樓蓋鋼筋混凝土平面樓蓋的形式整體式單向板交梁樓蓋整體式雙向板交梁樓蓋雙重井式樓蓋無梁樓蓋裝配式鋼筋混凝土樓蓋鋼筋混凝土樓梯、雨蓬、過梁166第四節(jié)無梁樓蓋167無梁樓蓋的構(gòu)造與受力特點無梁樓蓋周邊的支承形式四周邊可支承在牆上；四周邊可支承在邊柱的圈梁上；四周邊可懸臂挑出邊柱外。168無梁樓蓋周邊的受力特點

無梁樓蓋是四點支承的雙向板，均布荷載下，其彈性變形曲線如圖示。169

無梁樓蓋受力較複雜，為便於分析和計算，將整個樓蓋在縱橫兩個方向，假像各劃分為兩個板帶。

柱上板帶象一條連續(xù)板擱置在柱支座上。

跨中板帶象一條連續(xù)板擱置在彈性的柔軟支座（柱上板帶）上。

無論柱上板帶還是跨中板帶，計算跨度均取垂直於這個板帶的半跨度；其跨中均產(chǎn)生正彎矩，其支座均產(chǎn)生負彎矩。170171無梁樓蓋的構(gòu)造板厚由計算確定，常用板厚約為跨度的1/30，當板厚大於1/35柱網(wǎng)的長邊尺寸時，可滿足剛度要求，不必驗算變形；板內(nèi)鋼筋原則上按作用方向截面上彎矩配置；一般採用兩向配筋體系，兩個方向又分成兩種板帶。172無梁樓蓋的構(gòu)造（續(xù)）柱帽常用的柱帽形式有以下三種形式；柱帽中拉壓應(yīng)力一般很小，可按構(gòu)造配筋。柱中間柱常作為方形，邊柱則為方形或矩形；其構(gòu)造與其他樓蓋的柱無原則上的不同。173無梁樓蓋的內(nèi)力計算特點等代框架法

將整個結(jié)構(gòu)分別沿縱橫柱列方向劃分為具有“框架柱和框架梁的縱向與橫向框架。174等代框架梁的寬度

當豎向荷載作用下，取等於板跨中心線間的距離；當水準荷載作用下，取等於板跨中心線間的距離的一半。等代框架梁的高度為板厚等代框架梁的跨度為等代框架柱的高度中間樓層，取層高減去柱帽高度；底層，取基礎(chǔ)面至該層樓板底面的高度減去柱帽高度。175計算等代框架梁、柱的幾何特徵；按框架計算內(nèi)力；計算所得的等代框架控制截面的總彎矩，按劃分的柱上板帶和跨中板帶分別確定支座和跨中彎矩設(shè)計值。計算步驟176177經(jīng)驗係數(shù)法

先計算兩個方向的截面總彎矩，再將截面總彎矩分配給同一方向的柱上板帶和跨中板帶。應(yīng)用該法必須滿足以下條件：每個方向至少應(yīng)有三個連續(xù)跨；同方向相鄰跨的差值不超過較長跨的1.3倍；同方向最大跨度和最小跨度之比不大於1.2；兩端跨不大於相鄰的內(nèi)跨；任一區(qū)格板的長邊和短邊之比不大於1.5；活荷載不大於恒荷載的三倍。178計算步驟分別按下式計算每個區(qū)格兩個方向的總彎矩設(shè)計值；

x方向

y方向?qū)⒚恳环较虻目倧澗?，按下表分配給柱上板帶和跨中板帶的支座截面和跨中截面；在保證總彎矩值不變的情況下，允許將柱上板帶負彎矩的10%分配給跨中板帶。179180第一部分鋼筋混凝土平面樓蓋鋼筋混凝土平面樓蓋的形式整體式單向板交梁樓蓋整體式雙向板交梁樓蓋雙重井式樓蓋無梁樓蓋裝配式鋼筋混凝土樓蓋鋼筋混凝土樓梯、雨蓬、過梁181第六節(jié)裝配式鋼筋混凝土樓蓋預(yù)製板與預(yù)製梁預(yù)製板的形式常用的預(yù)製鋪板的形式有：實心板、空心板、槽形板、T形板和夾心板等。182預(yù)製板的尺寸

板厚應(yīng)滿足承載力和剛度的要求，並應(yīng)和砌體的皮數(shù)相匹配。通常根據(jù)剛度的要求，由高跨比來確定最小截面高度。實心板：一般取板厚，常用板厚60?80mm；預(yù)應(yīng)力空心板：，常用板厚有

110mm和180mm兩種；鋼筋混凝土空心板：。183預(yù)製梁

預(yù)製梁的截面形式如下圖所示。簡支預(yù)製梁的高度一般取。184裝配式構(gòu)件的計算要點

裝配式梁板構(gòu)件在使用階段的承載力計算、變形和裂縫開展的驗算與整體式樓蓋結(jié)構(gòu)完全相同，但還需進行施工階段的驗算。185施工階段驗算要點按構(gòu)件實際堆放情況和吊點位置確定計算簡圖；考慮運輸、吊裝時的動力作用，構(gòu)件自重應(yīng)乘以1.5的動力係數(shù)；對於預(yù)製樓板、挑簷、雨篷板等構(gòu)件，應(yīng)考慮在其最不利位置佈置1kN的施工荷載，此施工荷載和活荷載不同時組合；吊環(huán)應(yīng)採用HPB鋼，不允許採用冷加工鋼筋。當有4個吊環(huán)時，計算中只能考慮3個。吊環(huán)的錨固深度應(yīng)不小於30d，吊環(huán)鋼的應(yīng)力不應(yīng)大於50MPa。每個吊環(huán)可考慮兩個截面受力，其截面積按下式計算（G：不考慮動力係數(shù)的構(gòu)件自重）：施工驗算計算時的安全等級，可比使用階段的安全等級降低一級，但不得低於3級。186裝配式鋼筋混凝土樓蓋構(gòu)件的連接構(gòu)造非抗震設(shè)防區(qū)的連接構(gòu)造板與板的連接構(gòu)造板與支承梁的連接構(gòu)造187板與支承牆的連接構(gòu)造板與非支承牆連接構(gòu)造188第一部分鋼筋混凝土平面樓蓋鋼筋混凝土平面樓蓋的形式整體式單向板交梁樓蓋整體式雙向板交梁樓蓋雙重井式樓蓋無梁樓蓋裝配式鋼筋混凝土樓蓋