建筑力學(xué)與結(jié)構(gòu) 第5版 課件 項(xiàng)目10 設(shè)計(jì)板

項(xiàng)目10設(shè)計(jì)板建筑力學(xué)與結(jié)構(gòu)BuildingMechanicsandStructures任務(wù)1確定板厚和相關(guān)構(gòu)造CONTENTS目錄板的分類(lèi)01板的厚度02板的配筋03鋼筋的混凝土保護(hù)層厚度c及截面的有效高度h004教學(xué)目標(biāo)1.樹(shù)立嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度，精益求精的工匠精神，養(yǎng)成環(huán)保節(jié)能意識(shí)，樹(shù)立綠色建筑理念。2.樹(shù)立規(guī)范意識(shí)、安全意識(shí)。

1.能區(qū)分板的類(lèi)型。2.能確定板的厚度。3.能辨別板中的受力鋼筋和構(gòu)造鋼筋。

1.掌握板的類(lèi)型。2.了解板的厚度確定方法。3.掌握板中鋼筋的種類(lèi)及構(gòu)造要求。知識(shí)目標(biāo)能力目標(biāo)素質(zhì)目標(biāo)PART01板的分類(lèi)思考這些板有何不同？單向板雙向板

按照傳力路徑的不同分為兩種板：1.板的分類(lèi)2.板的類(lèi)型判別兩對(duì)邊支撐的板應(yīng)按單向板設(shè)計(jì)，荷載傳遞到支撐邊。四邊邊支撐的板，根據(jù)長(zhǎng)短邊之比判斷板的類(lèi)型：當(dāng)長(zhǎng)短邊之比≥3時(shí)，按單向板計(jì)算。當(dāng)長(zhǎng)短邊之比≤2時(shí)，按雙向板計(jì)算。短邊傳力更多。當(dāng)長(zhǎng)短邊之比大于2.0但小于3.0時(shí)，宜按雙向板計(jì)算，也可按沿短向傳力的單向板計(jì)算，但沿長(zhǎng)邊方向要做強(qiáng)化構(gòu)造處理。板的類(lèi)型判別1.看支撐邊2.看長(zhǎng)短邊之比2.板的類(lèi)型判別PART02板的厚度1.板的厚度h

板的厚度不僅要滿足強(qiáng)度、剛度和裂縫等方面的要求，還要考慮使用要求（包括防火要求）、預(yù)埋管線、施工方便和經(jīng)濟(jì)方面的因素。板的厚度剛度要求施工要求2.板的跨厚比板的跨度與厚度的比值稱(chēng)為跨厚比3.板的最小厚度PART03板的配筋思考1、板里的鋼筋為什么要布置雙向的？雙向鋼筋的作用一樣嗎？2、鋼筋網(wǎng)片什么時(shí)候靠近板底布置？什么時(shí)候靠近板面布置？1.板內(nèi)的鋼筋種類(lèi)受力鋼筋分布鋼筋111-1剖面圖受力鋼筋分布鋼筋1、受力鋼筋作用：承受由彎矩作用而產(chǎn)生的拉應(yīng)力布置位置：沿板的傳力方向，布置在板的受拉側(cè)2、分布鋼筋作用：1、與受力鋼筋綁扎或焊接在一起，形成鋼筋骨架；2、將荷載更均勻地傳遞給受力鋼筋，并可起到在施工過(guò)程中固定受力鋼筋位置；3、抵抗因混凝土收縮及溫度變化而在垂直受力鋼筋方向產(chǎn)生的拉應(yīng)力布置位置：垂直于受力鋼筋，布置在受力鋼筋內(nèi)側(cè)2.板內(nèi)鋼筋的構(gòu)造要求受力鋼筋：數(shù)量：計(jì)算得出（承載力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)）同時(shí)還要考慮構(gòu)造要求直徑：6mm、8mm、10mm、12mm、14mm間距：smax：當(dāng)板厚小于等于150mm時(shí)，不應(yīng)大于200mm；當(dāng)板厚大于150mm時(shí)，不應(yīng)大于1.5h，且不大于250mm。

smin：不應(yīng)小于70mm。2.板內(nèi)鋼筋的構(gòu)造要求分布鋼筋：數(shù)量：直徑：不宜小于6mm間距：不宜大于250mm，對(duì)集中荷載較大的情況，不宜大于200mm。PART04鋼筋的混凝土保護(hù)層厚度c及截面的有效高度h01.混凝土保護(hù)層厚度混凝土保護(hù)層c指構(gòu)件中最外層鋼筋外邊緣至構(gòu)件表面的混凝土。保護(hù)層的作用有：①保護(hù)鋼筋不被銹蝕；②保證鋼筋與混凝土之間具有足夠的粘結(jié)力；③在火災(zāi)等情況下使鋼筋的溫度上升緩慢。其值應(yīng)滿足表10-6中最小保護(hù)層厚度的規(guī)定且不小于受力鋼筋的直徑d。2.截面的有效高度h0THANKS感謝聆聽(tīng)項(xiàng)目10設(shè)計(jì)板建筑力學(xué)與結(jié)構(gòu)BuildingMechanicsandStructures任務(wù)2確定板的受力鋼筋CONTENTS目錄受彎構(gòu)件正截面的破壞形態(tài)及特征01單筋矩形截面受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算02教學(xué)目標(biāo)1.樹(shù)立嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度，精益求精的工匠精神，養(yǎng)成環(huán)保節(jié)能意識(shí)，樹(shù)立綠色建筑理念。2.樹(shù)立規(guī)范意識(shí)、安全意識(shí)。

1.能判斷板的破壞類(lèi)型。2.能解釋單筋矩形截面板的正截面承載力公式。3.能運(yùn)用正截面承載力公式設(shè)計(jì)板。4.能運(yùn)用正截面承載力公式對(duì)板進(jìn)行強(qiáng)度校核。

1.理解正截面破壞的類(lèi)型及破壞特征。2.復(fù)述正截面承載力公式，并能解釋各符號(hào)的意義。3.寫(xiě)出正截面設(shè)計(jì)和校核的基本過(guò)程。知識(shí)目標(biāo)能力目標(biāo)素質(zhì)目標(biāo)PART01受彎構(gòu)件正截面的破壞形態(tài)及特征1.受彎構(gòu)件正截面的破壞形態(tài)

簡(jiǎn)支梁正截面承載力的試驗(yàn)裝置，為了消除剪力的影響，采用兩點(diǎn)對(duì)稱(chēng)加荷的方式，當(dāng)忽略自重時(shí)，兩個(gè)集中荷載之間的梁段截面上只有彎矩而沒(méi)有剪力，稱(chēng)為“純彎段”。所有試驗(yàn)數(shù)據(jù)由純彎段試驗(yàn)得到。1.受彎構(gòu)件正截面的破壞形態(tài)試驗(yàn)結(jié)果表明，梁的正截面破壞形式與縱向受力鋼筋的含量、混凝土強(qiáng)度等級(jí)、截面形式等有關(guān)，影響最大的是梁內(nèi)縱向受力鋼筋的含量。

——縱向受力鋼筋的界面面積；

——梁截的寬度；

——梁截的有效高度。1.受彎構(gòu)件正截面的破壞形態(tài)隨著縱向受拉鋼筋配筋率的不同，鋼筋混凝土梁可分為適筋梁、超筋梁、少筋梁，其破壞形式也不同。適筋梁超筋梁少筋梁2.適筋破壞過(guò)程在梁的正截面設(shè)計(jì)中一定要設(shè)計(jì)成適筋梁。PART02單筋矩形截面受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算1.基本假定受彎構(gòu)件正截面承載力的計(jì)算以適筋梁Ⅲa階段的應(yīng)力狀態(tài)為依據(jù)，為了便于計(jì)算，作如下假定：1.截面應(yīng)變保持平面2.不考慮混凝土的抗拉強(qiáng)度，構(gòu)件受拉區(qū)開(kāi)裂后的拉力全部由受拉鋼筋承擔(dān)。3.混凝土和鋼筋受壓的應(yīng)力與應(yīng)變關(guān)系：2.基本公式及適用條件1.等效矩形應(yīng)力圖形為了簡(jiǎn)化計(jì)算，采用等效矩形應(yīng)力圖形代替實(shí)際曲線應(yīng)力圖形，等效代換的原則是：（1）壓應(yīng)力的合力大小相等，即等效矩形應(yīng)力圖形的面積與理論曲線應(yīng)力圖形的面積相等。（2）壓應(yīng)力的合力作用點(diǎn)位置不變，即等效矩形應(yīng)力圖形的形心位置與理論曲線應(yīng)力圖形的形心位置相同。2.基本公式及適用條件2.基本公式及適用條件2.基本公式2.基本公式及適用條件3.公式的適用條件（1）防止超筋——界限相對(duì)受壓區(qū)高度和最大配筋率2.基本公式及適用條件

2.基本公式及適用條件根據(jù)上述分析，為了防止出現(xiàn)超筋破壞，必須滿足如下要求：上述四個(gè)式子意義相同，都是檢驗(yàn)受彎構(gòu)件是否因配筋過(guò)多而出現(xiàn)超筋破壞，實(shí)踐中只要滿足其中一個(gè)式子，其它的就一定滿足。2.基本公式及適用條件（2）防止少筋——最小配筋率《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010—2010)規(guī)定：受彎構(gòu)件的最小配筋率取0.20%和中的較大值。根據(jù)上述分析，為了防止出現(xiàn)少筋破壞，必須滿足要求：3.基本公式的應(yīng)用受彎構(gòu)件正截面承載力計(jì)算包括截面設(shè)計(jì)和截面復(fù)核兩類(lèi)問(wèn)題，計(jì)算方法有所不同。1.截面設(shè)計(jì)截面設(shè)計(jì)是在結(jié)構(gòu)形式、結(jié)構(gòu)布置確定之后所做的一項(xiàng)工作。截面設(shè)計(jì)的任務(wù)是確定構(gòu)件的截面形式和尺寸，選擇材料（包括混凝土強(qiáng)度等級(jí)、鋼筋的品種和數(shù)量），計(jì)算鋼筋的用量，并繪制結(jié)構(gòu)施工圖。選擇材料種類(lèi)與強(qiáng)度等級(jí)確定截面尺寸確定計(jì)算簡(jiǎn)圖（荷載、約束、計(jì)算跨度）內(nèi)力計(jì)算計(jì)算縱向受拉鋼筋截面面積并驗(yàn)算適用條件3.基本公式的應(yīng)用3.基本公式的應(yīng)用縱向受拉鋼筋截面面積的計(jì)算有兩種方法：公式法和系數(shù)法。公式法：①確定截面有效高度②解方程③驗(yàn)算防止超筋的適用條件。若根號(hào)內(nèi)出現(xiàn)負(fù)值或，則可加大截面尺寸或提高混凝土強(qiáng)度等級(jí)，或改用雙筋矩形截面重新計(jì)算。若，則由④驗(yàn)算防止少筋的適用條件。若，滿足要求。否則，按最小配筋率配筋,即取3.基本公式的應(yīng)用3.基本公式的應(yīng)用THANKS感謝聆聽(tīng)項(xiàng)目10設(shè)計(jì)板建筑力學(xué)與結(jié)構(gòu)BuildingMechanicsandStructures任務(wù)3繪制板的施工圖CONTENTS目錄結(jié)構(gòu)平面的坐標(biāo)方向的規(guī)定01板塊集中標(biāo)注02板支座原位標(biāo)注03教學(xué)目標(biāo)1.樹(shù)立嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ鲬B(tài)度，精益求精的工匠精神，養(yǎng)成環(huán)保節(jié)能意識(shí)，樹(shù)立綠色建筑理念。2.樹(shù)立規(guī)范意識(shí)、安全意識(shí)。

1.能讀識(shí)板的平法施工圖。

1.解釋板的集中標(biāo)注和原位標(biāo)注。知識(shí)目標(biāo)能力目標(biāo)素質(zhì)目標(biāo)PART01結(jié)構(gòu)平面的坐標(biāo)方向的規(guī)定為方便設(shè)計(jì)表達(dá)和施工識(shí)圖，規(guī)定結(jié)構(gòu)平面的坐標(biāo)方向?yàn)椋?.當(dāng)兩向軸網(wǎng)正交布置時(shí)，圖面從左至右為x向，從下至上為y軸；2.當(dāng)軸網(wǎng)轉(zhuǎn)折時(shí)，局部坐標(biāo)方向順軸網(wǎng)轉(zhuǎn)折角做相應(yīng)轉(zhuǎn)折；3.當(dāng)軸網(wǎng)向心布置時(shí)，切向?yàn)閤向，徑向?yàn)閥向；此外，對(duì)于平面布置比較復(fù)雜的區(qū)域，如軸網(wǎng)轉(zhuǎn)折交界區(qū)域，向心布置的核心區(qū)域等，其平面坐標(biāo)應(yīng)由設(shè)計(jì)者另行規(guī)定并在圖上明確表示。板塊集中標(biāo)注板支座原位標(biāo)注PART02板塊集中標(biāo)注

同一編號(hào)板塊的類(lèi)型、板厚和貫通縱筋均應(yīng)相同，但板面標(biāo)高、跨度、平面形狀以及板支座上部非貫通縱筋可以不同。1.板塊編號(hào)5號(hào)樓面板2.板厚注寫(xiě)板厚注寫(xiě)為h=

（為垂直與板面的厚度）；當(dāng)懸挑板的端部改變截面厚度時(shí)，用斜線分隔根部與端部的高度值，注寫(xiě)為h=

∕

；當(dāng)設(shè)計(jì)已在圖注中統(tǒng)一注明板厚時(shí)，此項(xiàng)可不注。板厚為150mm3.縱筋貫通筋前用B代表下部，以T代表上部，B&T代表下部與上部；X向貫通縱筋以X打頭，Y向貫通縱筋以Y打頭，兩向貫通縱筋配置相同時(shí)以X&Y打頭；B：XΦxx@xxx;YΦxx@xxx

T：XΦxx@xxx;YΦxx@xxx當(dāng)為單向板時(shí)，另一向貫通的分布筋可不必注寫(xiě)，而在圖中統(tǒng)一注明；板底X方向布置直徑為10mm，間距為125mm的三級(jí)鋼筋；Y方向布置直徑為10mm，間距為111mm的三級(jí)鋼筋；3.縱筋當(dāng)在某些板內(nèi)配置有構(gòu)造鋼筋時(shí)，則X向以Xc，Y向以Yc打頭注寫(xiě)例如：XB1h=150/100B：Xc&YcΦ8@200當(dāng)Y向采用放射配筋時(shí)，設(shè)計(jì)者應(yīng)注明配筋間距的度量位置；3.縱筋

當(dāng)縱筋采用兩種規(guī)格鋼筋“隔一布一”方式時(shí)，表達(dá)為xx/yy@

，表示直徑為xx的鋼筋和直徑為yy的鋼筋間距相同，兩者結(jié)合后的實(shí)際間距為

。直徑xx的鋼筋的間距為

的2倍，直徑y(tǒng)y的鋼筋的間距為

的2倍。板下部配置的貫通縱筋X向?yàn)閮煞N直徑的鋼筋隔一布一，兩種直徑鋼筋之間間距100。4.板面高差板面標(biāo)高高差，系指相對(duì)于結(jié)構(gòu)層樓面標(biāo)高的高差，應(yīng)將其注寫(xiě)在括號(hào)內(nèi)，且有高差則注，無(wú)高差不注。例如:

LB2h=150B：XC10@150

YC8@150表示2號(hào)樓面板，板厚150mm，板下部配置的縱筋X向?yàn)镃10@150；Y向?yàn)镃8@150；板上部未配置貫通縱筋。例如:有一懸挑板注寫(xiě)為：XB2h=150∕100B：Xc﹠YcC8@200表示2號(hào)懸挑板，板根部厚150mm，端部厚100mm，板下部配置構(gòu)造鋼筋雙向均為C8@200。（上部受力鋼筋見(jiàn)板支座原位標(biāo)注）3.縱筋設(shè)計(jì)與施工應(yīng)注意：?jiǎn)蜗蚧螂p向連續(xù)板的中間支座上部同向貫通縱筋，不應(yīng)在支座位置連接或分別錨固。當(dāng)相鄰兩跨的板上部貫通縱筋配置相同，且跨中部位有足夠空間連接時(shí)，可在兩跨任意一跨的跨中連接部位連接；當(dāng)相鄰兩跨的上部貫通縱筋配置不同時(shí)，應(yīng)將配置較大者越過(guò)其標(biāo)注的跨數(shù)終點(diǎn)或起點(diǎn)伸至相鄰跨的跨中連接區(qū)域連接。PART03板支座原位標(biāo)注1.注寫(xiě)方法板支座原位標(biāo)注的鋼筋，應(yīng)在配置相同跨的第一跨表達(dá)垂直于板支座繪制一段適宜長(zhǎng)度的中粗實(shí)線(當(dāng)該筋通長(zhǎng)設(shè)置在懸挑板或短跨板上部時(shí)，實(shí)線段應(yīng)畫(huà)至對(duì)邊或短跨)，以該線段代表支座上部非貫通縱筋；并在線段上方注寫(xiě)鋼筋編號(hào)、配筋值、橫向連續(xù)布置的跨數(shù)（注寫(xiě)在括號(hào)內(nèi)，一跨是不注），以及是否橫向布置到梁的懸挑端；2.支座上部鋼筋延伸長(zhǎng)度的表達(dá)板支座上部非貫通縱筋自支座中心線向跨內(nèi)的延伸長(zhǎng)度，注寫(xiě)在線段的下方位置；當(dāng)中間支座延伸長(zhǎng)度為對(duì)稱(chēng)配置時(shí)，可在支座一側(cè)標(biāo)注其長(zhǎng)度，另一側(cè)不注；為非對(duì)稱(chēng)布置時(shí)，應(yīng)分別在支座的兩側(cè)線段下標(biāo)注。2.支座上部鋼筋延伸長(zhǎng)度的表達(dá)