钢筋混凝土梁板结构设计

1、1第十二章、钢筋混凝土第十二章、钢筋混凝土梁板结构梁板结构结构设计结构设计（beam-slab structures of reinforcement concrete）2.3钢筋混凝土钢筋混凝土梁板结构梁板结构由钢筋混凝土受弯构件（板、梁）由钢筋混凝土受弯构件（板、梁）组成。组成。456789作用于梁板结构上的荷载为作用于梁板结构上的荷载为垂直荷载垂直荷载：恒荷载恒荷载：结构构件自重、构造层自重、永久设：结构构件自重、构造层自重、永久设备的自重等。备的自重等。活荷载活荷载：一般为均布荷载（也有集中荷载），：一般为均布荷载（也有集中荷载），其数值按建筑的不同用途，由其数值按建筑的不同用途，由荷

2、载规范查出荷载规范查出。p楼盖楼盖的主要的主要结构功能结构功能： p（1）把）把楼盖楼盖上的竖向力传给竖向上的竖向力传给竖向结构结构； p（2）把水平力传给竖向）把水平力传给竖向结构结构或分配给竖向或分配给竖向结构结构；p（3）作为竖向）作为竖向结构结构构件的水平连系和支撑。构件的水平连系和支撑。 10常用材料和构件的自重常用材料和构件的自重名称名称自重自重普通砖普通砖18 （kN/m3）素混凝土素混凝土2224 （kN/m3）钢材钢材78 （kN/m3）铝合金龙骨吊顶铝合金龙骨吊顶0.10.12 （kN/m2）二次装修二次装修0.61.0 （kN/m2）11民用建筑楼面均布活荷载标准值及其组

3、合值、民用建筑楼面均布活荷载标准值及其组合值、频遇值和准永久值系数频遇值和准永久值系数 类别类别标准值标准值(kN/m2)组合值组合值系数系数c频遇值频遇值系数系数f准永久值准永久值系数系数q（1）住宅、宿舍、旅馆、办公楼、医）住宅、宿舍、旅馆、办公楼、医院、病房、托儿所、幼儿园院、病房、托儿所、幼儿园（2）教室、试验室、阅览室、会议室、）教室、试验室、阅览室、会议室、医院门诊医院门诊2.00.70.50.40.60.5（1）书库、档案库、贮藏室）书库、档案库、贮藏室（2）密集柜书库）密集柜书库5.00.90.90.812.0通风机房、电梯机房通风机房、电梯机房7.00.90.90.8阳台阳台

4、（1）一般情况）一般情况 （2）当人群有可能密集时）当人群有可能密集时2.50.70.60.53.512项次项次类别类别标准值标准值(kN/m2)组合值组合值系数系数c频遇值频遇值系数系数f准永久值准永久值系数系数q1不上人的屋面不上人的屋面 0.50.70.502上人的屋面上人的屋面 2.00.70.50.43屋顶花园屋顶花园 3.00.70.60.5第一节 概述2.1概述楼盖的分类楼盖的分类按楼盖的外形和力学特征肋形楼盖井式楼盖(特例:双向板密肋楼盖)无梁楼盖单向板肋形楼盖双向板肋形楼盖 概述概述14一、一、现浇现浇单向板单向板肋梁楼盖肋梁楼盖单向板与双向板单向板与双向板20102ll单向

5、板单向板20102ll双向板双向板第一节 概述主要在一个方向受力的板，主要在一个方向受力的板，称为称为单向板单向板。一般包括以下三种形式：悬臂板；对边支承板；两相邻边支承板、三边支承板及四边支承板。在工程中，对于四边支承的矩形板，当其长边l2和短边l1之比较大时，板上荷载主要沿短边方向传递而沿长边传递的荷载效应可以忽略不计，这种主要沿单方向(短向)传递荷载，产生单向弯曲的板，称为单向板。2.1概述单向板和双向板单向板和双向板纵横两个方向的受力都不能忽略的板，纵横两个方向的受力都不能忽略的板，称为称为双向板双向板。一般包括以下三种形式：四边支承；三边支承；两邻边支承。在工程中，对于四边支承的矩形

6、板，当其长边l2和短边l1的比值较接近时，板在两个方向都传递荷载，这种沿两个方向传递荷载，产生双向弯曲的板，称为双向板。第一节 概述2.1概述钢筋混凝土肋梁楼盖钢筋混凝土肋梁楼盖第一节 概述2.1概述钢筋混凝土无梁楼盖钢筋混凝土无梁楼盖第一节 概述2.1概述板上荷载板上荷载传力方式：传力方式： 次梁次梁主梁主梁墙、柱墙、柱基础基础次梁次梁主梁主梁单向板肋梁楼盖单向板肋梁楼盖l2 / l1 2时按单向板设计时按单向板设计第一节 概述2.1概述双向板肋梁楼盖双向板肋梁楼盖梁无主次之分，荷载两向传递。梁无主次之分，荷载两向传递。 l2 / l1 2时按双向板设计时按双向板设计板上荷载板上荷载传力方式

7、：传力方式： 两个方向梁两个方向梁墙、柱墙、柱基础基础2l2 / l1 3时宜按双向板设计时宜按双向板设计第一节 概述2.1概述井式楼盖与密肋楼盖井式楼盖与密肋楼盖是肋梁楼盖结构的一种特例。其特点是：两个方向梁的高度相等且一般为等间距布置；不分主次共同直接承受板传来的荷载；梁布置成井字形，梁格形状为方形、矩形或菱形；板为双向板。可无柱，使用方便，但梁跨度大。楼面可无柱，使用方便，但梁跨度大。楼面刚度弱，变形大。梁高刚度弱，变形大。梁高h 。 0118l传力方式：传力方式： 板板梁梁基础基础墙墙21第一节 概述2.1概述密肋楼盖密肋楼盖当梁肋间距小于1.5m时的楼盖常称为密肋楼盖。有单向密肋楼盖

8、和双向密肋楼盖两种型式。双向板密肋楼盖可看做井式楼盖的特例。肋距肋距 1.5 m，楼面刚度比井式，楼面刚度比井式大，变形比井式小。大，变形比井式小。 传力方式：传力方式： 板板梁梁基础基础墙墙第一节 概述2.1概述无梁楼盖无梁楼盖 传力方式：传力方式： 板板柱柱基础基础板不宜薄，板不宜薄，h150mm。柱距不宜大。柱距不宜大。第一节 概述2.1概述无梁楼盖是由板和柱组成的板柱结构。其特点是：l柱间无梁，楼面荷载由板直接传递到柱上；l柱网一般为正方形或接近正方形，板双向受力；l与相同柱网尺寸的双向板肋梁楼盖相比，其板厚要大些；l为提高柱顶处板的受冲切承载力以及减小板的计算跨度，往往在柱顶设置柱帽

9、；l板底平滑，可改善采光、通风和卫生条件。无梁楼盖无梁楼盖25第一节 概述楼盖的分类楼盖的分类按施工方法按施工方法现浇楼盖现浇楼盖:装配式楼盖装配式楼盖:装配整体式楼盖装配整体式楼盖:2.1概述预制板预制板+现浇（或预制）梁。现浇（或预制）梁。预制楼面上做刚性面层。预制楼面上做刚性面层。刚性面层：刚性面层： 40 mm混凝土层，内配钢筋网。混凝土层，内配钢筋网。按施工图绑扎好梁和板的钢筋，再支模，最后浇按施工图绑扎好梁和板的钢筋，再支模，最后浇注并振捣混凝土注并振捣混凝土.27根据施工方法的不同，楼盖可分为根据施工方法的不同，楼盖可分为现浇现浇、装配式装配式和和装配整体式装配整体式三种，三种，

10、现浇整体式楼盖：现浇整体式楼盖：特点：现场浇筑混凝土特点：现场浇筑混凝土优点：结构整体性好，抗震性能强，可适应各种特殊的优点：结构整体性好，抗震性能强，可适应各种特殊的结构布置要求结构布置要求缺点：模板的木材消耗量大，工期较长，施工受季节影缺点：模板的木材消耗量大，工期较长，施工受季节影响比较大。响比较大。由于新的施工方法的出现和多次重复使用工具式钢模的由于新的施工方法的出现和多次重复使用工具式钢模的发展，整体式楼盖在高层建筑中的应用日益增多。发展，整体式楼盖在高层建筑中的应用日益增多。28 预制装配式楼盖：预制装配式楼盖： 特点：将预制梁板构件在现场装配而成。特点：将预制梁板构件在现场装配而

11、成。 优点：施工速度快，节省劳动力和材料，可使建优点：施工速度快，节省劳动力和材料，可使建筑工业化和施工机械化，因而目前得到广泛应用。筑工业化和施工机械化，因而目前得到广泛应用。 缺点：结构的整体性和刚度远不如整体式楼盖，缺点：结构的整体性和刚度远不如整体式楼盖，因此不适用于高层建筑及抗震要求高的建筑。因此不适用于高层建筑及抗震要求高的建筑。29 装配整体式楼盖装配整体式楼盖 特点：介于整体式及装配式之间，一部分构件特点：介于整体式及装配式之间，一部分构件（或结构的某一部分）采用预制，另一部分采用现（或结构的某一部分）采用预制，另一部分采用现浇，并可利用预制部分支撑现浇部分的模板，或直浇，并可

12、利用预制部分支撑现浇部分的模板，或直接作为现浇部分的模板，从而能够大量节省模板，接作为现浇部分的模板，从而能够大量节省模板，并可增强结构的整体性。并可增强结构的整体性。 按预加应力情况，分为钢筋混凝土楼盖和预应力按预加应力情况，分为钢筋混凝土楼盖和预应力混凝土楼盖。混凝土楼盖。30 设计步骤设计步骤结构平面布置，并初步拟定板厚和结构平面布置，并初步拟定板厚和主、次梁的截面尺寸；主、次梁的截面尺寸；确定梁、板的计算简图；确定梁、板的计算简图；梁、板的内力分析；梁、板的内力分析；截面配筋及构造措施；截面配筋及构造措施；绘制施工图绘制施工图一、现浇单向板肋梁楼盖一、现浇单向板肋梁楼盖311.1 结构

13、平面布置结构平面布置楼盖由板、次梁和主梁组成。楼盖由板、次梁和主梁组成。板次梁次梁柱柱321.1 结构平面布置结构平面布置单向板肋形楼盖的荷载传递路线是：单向板肋形楼盖的荷载传递路线是： 板板 次梁次梁 主梁主梁楼盖支撑在柱、墙等竖向承重构件上。楼盖支撑在柱、墙等竖向承重构件上。次梁的间距决定了板的跨度；主梁的间距决定了次梁的间距决定了板的跨度；主梁的间距决定了次梁的跨度；柱或墙的间距决定了主梁的跨度。次梁的跨度；柱或墙的间距决定了主梁的跨度。33由于楼盖和屋盖在建筑物的造价中占有较大比例，由于楼盖和屋盖在建筑物的造价中占有较大比例，因此合理地选择楼盖结构的形式，并正确地进行设因此合理地选择楼

14、盖结构的形式，并正确地进行设计，将在较大程度上影响整个建筑物的技术经济指计，将在较大程度上影响整个建筑物的技术经济指标。标。在进行板、次梁和主梁布置时，注意使结构受力合在进行板、次梁和主梁布置时，注意使结构受力合理、满足建筑使用要求及方便施工及造价比较经济。理、满足建筑使用要求及方便施工及造价比较经济。1.1 结构平面布置结构平面布置34为了增强房屋的横向刚度，主梁一般沿房屋横向布为了增强房屋的横向刚度，主梁一般沿房屋横向布置，次梁沿纵向布置，置，次梁沿纵向布置，主梁要避开门窗洞口主梁要避开门窗洞口；当建筑上要求横向柱距大于纵向柱距较多时，主梁当建筑上要求横向柱距大于纵向柱距较多时，主梁也可沿

15、纵向布置以减小主梁跨度；也可沿纵向布置以减小主梁跨度；梁格布置应力求规整，板厚和梁截面尺寸尽量统一，梁格布置应力求规整，板厚和梁截面尺寸尽量统一，柱网宜为正方形或矩形，梁、板尽量布置成等跨。柱网宜为正方形或矩形，梁、板尽量布置成等跨。1.1 结构平面布置结构平面布置35主梁沿横向布置主梁沿横向布置36主梁沿纵向布置主梁沿纵向布置第一节 概述板板跨跨12.0 3.0ml次次梁梁24 6ml 2hl=(1/121/18)=(1/121/18)bh=(1/21/3)=(1/21/3)主主梁梁35 8ml 3hl=(1/81/14)=(1/81/14)bh=(1/21/3)=(1/21/3) 构件常用

16、跨度及截面尺寸构件常用跨度及截面尺寸2.单向板肋梁楼盖的设计计算1.1 结构平面布置结构平面布置在一个主梁跨度内，次梁不宜少于在一个主梁跨度内，次梁不宜少于2根。根。第一节 概述为使板有足够的刚度，为使板有足够的刚度，板厚尚应满足：板厚尚应满足：连连续续板板简简支支板板140l悬悬臂臂板板135l112l板板厚厚工业楼面：工业楼面：h70 mm民用楼面：民用楼面：h60 mm屋屋 面：面：h70 mmhhh391.2 1.2 计算简图计算简图计算简图包括计算简图包括计算模型计算模型、计算荷载计算荷载及及计算跨度计算跨度等内容等内容计算模型及简化假定计算模型及简化假定u板、次梁、主梁的板、次梁、

17、主梁的计算模型计算模型为为连续板连续板或或连续梁连续梁。u次梁是板的支座、主梁是次梁的支座、柱或墙次梁是板的支座、主梁是次梁的支座、柱或墙是主梁的支座。是主梁的支座。第一节 概述内力计算方法内力计算方法按弹性理论计算按弹性理论计算 按结构力学方法计算，适用于较重要构件的设计计算，按结构力学方法计算，适用于较重要构件的设计计算，如如主梁主梁。下例情况下按弹性理论方法计算：。下例情况下按弹性理论方法计算： (1)直接承受动力荷载和疲劳荷载作用的楼盖；直接承受动力荷载和疲劳荷载作用的楼盖；(2)在使用阶段不允许出现裂缝或对裂缝开展有较高要求的楼在使用阶段不允许出现裂缝或对裂缝开展有较高要求的楼盖；盖

18、；(3)处于侵蚀性环境及负温下的楼盖。处于侵蚀性环境及负温下的楼盖。按塑性理论计算方法按塑性理论计算方法适用于一般构件的设计计算，如适用于一般构件的设计计算，如板板和和次梁次梁。4142431.2 1.2 计算简图计算简图44简支传力原则简支传力原则45计算荷载计算荷载u板承受均布荷载板承受均布荷载。计算板的荷载效应时，可取。计算板的荷载效应时，可取一米宽度的单位板宽；板支承在次梁或墙上，一米宽度的单位板宽；板支承在次梁或墙上，其支座按不动铰支座考虑。其支座按不动铰支座考虑。46471.2 1.2 计算简图计算简图计算荷载计算荷载u次梁承受次梁承受由板传来的荷载和次梁的自重，也是由板传来的荷载

19、和次梁的自重，也是均布荷载均布荷载；次梁支承在主梁上，其支座按不动；次梁支承在主梁上，其支座按不动铰支座考虑。铰支座考虑。48次梁次梁491.2 1.2 计算简图计算简图计算荷载计算荷载u主梁承受次梁传来的荷载以及自重。次梁传来主梁承受次梁传来的荷载以及自重。次梁传来的荷载是集中荷载，主梁自重是均布荷载，可的荷载是集中荷载，主梁自重是均布荷载，可简化为集中荷载计算，故简化为集中荷载计算，故主梁荷载通常按集中主梁荷载通常按集中荷载考虑荷载考虑；u当主梁支承在砖柱或墙上时，其支座按铰支考当主梁支承在砖柱或墙上时，其支座按铰支考虑；当主梁与钢筋混凝土柱整浇时，梁柱线刚虑；当主梁与钢筋混凝土柱整浇时，

20、梁柱线刚度比大于度比大于5时，则主梁支座也可视为不动铰支时，则主梁支座也可视为不动铰支座。座。50主梁主梁511.2 1.2 计算简图计算简图计算跨度（弹性计算方法）计算跨度（弹性计算方法）u中间垮中间垮的计算跨度取支座中心线之间的距离；的计算跨度取支座中心线之间的距离；u对于边跨对于边跨，由于端部支座情况有差别，与中间跨的取值，由于端部支座情况有差别，与中间跨的取值方法不同：方法不同：u梁板在边支座与支承构件整浇时梁板在边支座与支承构件整浇时，边跨也取支承中心线，边跨也取支承中心线之间的距离。之间的距离。第一节 概述0cll 0n(llh板板）0n1.025ll （梁梁）中中间间跨跨对多跨连

21、续梁板对多跨连续梁板0n22abll，且且0n(22hbll板板）0n1.0252bll （梁梁）边边跨跨计算跨度计算跨度取小值取小值53计算跨度计算跨度 54计算荷载计算荷载恒荷载恒荷载：结构自重、建筑面层、固定设备等。：结构自重、建筑面层、固定设备等。活荷载活荷载：人群、堆料、临时设备等。：人群、堆料、临时设备等。荷载分项系数：恒荷载取荷载分项系数：恒荷载取 1.21.2 活荷载取活荷载取 1.41.4（大于（大于 4kN/m4kN/m2 2时取时取1.31.3）1.2 1.2 计算简图计算简图551.2 1.2 计算简图计算简图折算荷载折算荷载u当板与次梁、次梁与主梁整浇在一起时，当板与

22、次梁、次梁与主梁整浇在一起时，其支座与计算简图中的其支座与计算简图中的理想铰理想铰支座有较大差支座有较大差别。别。尤其是对活荷载隔跨布置。尤其是对活荷载隔跨布置。561.2 1.2 计算简图计算简图折算荷载折算荷载u当板与次梁、次梁与主梁整浇在一起时，当板与次梁、次梁与主梁整浇在一起时，其支座与计算简图中的理想铰支座有较大差其支座与计算简图中的理想铰支座有较大差别。尤其是对活荷载个跨布置。别。尤其是对活荷载个跨布置。57(a) 理想铰支座时的变形；理想铰支座时的变形；(b) 支座弹性约束时的变形；支座弹性约束时的变形；(c) 采用折算荷载时的变形采用折算荷载时的变形 581.2 1.2 计算简

23、图计算简图折算荷载折算荷载u为了修正这一影响，通常采用为了修正这一影响，通常采用增大恒荷载增大恒荷载、相应相应减小活荷载减小活荷载的方式来处理，即：的方式来处理，即：对于板：对于板：对于次梁：对于次梁：2qgg2qq 4qgg43qq u对于主梁，不采用折算荷载计算。因为当对于主梁，不采用折算荷载计算。因为当梁柱线刚度比大于梁柱线刚度比大于5时时(柱刚度小柱刚度小)，柱对主，柱对主梁的约束很小，可略去其影响。梁的约束很小，可略去其影响。591.3 1.3 内力计算内力计算有有弹性理论计算方法弹性理论计算方法和和塑性理论计算方法塑性理论计算方法1.3.1 1.3.1 弹性理论计算方法弹性理论计算

24、方法结构力学的计算方法，对常用荷载下的等跨、结构力学的计算方法，对常用荷载下的等跨、等截面梁，内力值可直接查附表等截面梁，内力值可直接查附表1616计算。计算。6061621.3.1 1.3.1 弹性理论计算方法弹性理论计算方法荷载的最不利组合荷载的最不利组合恒荷载作用于结构上后，其布置不会发生改变，恒荷载作用于结构上后，其布置不会发生改变，而活荷载的位置可以变化。而活荷载的位置可以变化。由于活荷载的布置方式不同，会使连续结构构件由于活荷载的布置方式不同，会使连续结构构件各截面产生不同的内力。各截面产生不同的内力。为了保证结构的安全性，就需要找出产生最大内为了保证结构的安全性，就需要找出产生最

25、大内力的活荷载布置方式及相应内力，并于恒荷载产力的活荷载布置方式及相应内力，并于恒荷载产生的内力相叠加作为设计的依据，这就是生的内力相叠加作为设计的依据，这就是荷载最荷载最不利组合不利组合（或最不利内力组合）的概念。（或最不利内力组合）的概念。6364荷载的最不利组合荷载的最不利组合控制截面产生最大内力的活荷载布置原则是：控制截面产生最大内力的活荷载布置原则是：在荷载作用下，连续梁的跨中截面和支座截面是出在荷载作用下，连续梁的跨中截面和支座截面是出现最大内力的截面，称为现最大内力的截面，称为控制截面控制截面。使使某跨跨中产生正弯矩最大值某跨跨中产生正弯矩最大值时，除应在该跨布置时，除应在该跨布

26、置活荷载外，尚应向左右两侧隔跨布置活荷载；使活荷载外，尚应向左右两侧隔跨布置活荷载；使该该跨跨中产生弯矩最小值跨跨中产生弯矩最小值时，其布置恰好与此相反。时，其布置恰好与此相反。65荷载的最不利组合荷载的最不利组合控制截面产生最大内力的活荷载布置原则是：控制截面产生最大内力的活荷载布置原则是：使使支座产生负弯矩最大值支座产生负弯矩最大值或或剪力最大值剪力最大值时，应在时，应在该支座两侧跨内同时布置活荷载，并向左右两侧该支座两侧跨内同时布置活荷载，并向左右两侧各跨布置活荷载。各跨布置活荷载。根据上述原则，对根据上述原则，对n跨连续梁（跨连续梁（2到到5跨），可跨），可得出得出n+1种活荷载最不利

27、布置。种活荷载最不利布置。666768p活荷载的最不利布置及荷载的活荷载的最不利布置及荷载的 最不利组合最不利组合（1）求某跨跨内最大正弯矩时，）求某跨跨内最大正弯矩时， 应在本跨布置活荷载，然应在本跨布置活荷载，然 后隔跨布置后隔跨布置 （2）求某跨跨内最大负弯矩时，）求某跨跨内最大负弯矩时， 本跨不布置活荷载，而在其本跨不布置活荷载，而在其 左右邻跨布置，然后隔跨布置左右邻跨布置，然后隔跨布置 （3）求某支座最大负弯矩或支座左、）求某支座最大负弯矩或支座左、 右截面最大剪力时，应在该支座右截面最大剪力时，应在该支座 左右两跨布置活荷载，然后隔跨左右两跨布置活荷载，然后隔跨 布置。布置。 6

28、9702.内力计算内力计算跨数超过五跨的连续梁、板，当各跨荷载相同，且跨度跨数超过五跨的连续梁、板，当各跨荷载相同，且跨度 相差不超过相差不超过10%时，可按五跨的等跨连续梁、板计算时，可按五跨的等跨连续梁、板计算 （1）在均布及三角形荷载作用下：）在均布及三角形荷载作用下：（2）在集中荷载作用下：）在集中荷载作用下：71 内力包络图内力包络图每一种每一种活荷载的最不利布置活荷载的最不利布置都不可能脱离恒荷都不可能脱离恒荷载而单独存在，因此载而单独存在，因此每种活荷载最不利布置下每种活荷载最不利布置下产生的内力产生的内力均应与均应与恒荷载的内力恒荷载的内力叠加叠加。当在同一坐标上画出各种（恒荷

29、载当在同一坐标上画出各种（恒荷载+ +活荷载最不活荷载最不利布置）内力图后，其外包线就是利布置）内力图后，其外包线就是内力包络图内力包络图，它表示各截面可能出现的内力的上下限。它表示各截面可能出现的内力的上下限。727374弯矩包络图弯矩包络图75剪力包络图剪力包络图76在用在用弹性理论方法弹性理论方法计算时，计算时，计算跨度一般都取至支座计算跨度一般都取至支座中心线。中心线。而实际上，当板与梁整浇而实际上，当板与梁整浇以及主梁与混凝土柱整浇以及主梁与混凝土柱整浇时，支承处的截面工作高时，支承处的截面工作高度大大增加，度大大增加，危险截面危险截面不不是支座中心处的构件截面是支座中心处的构件截面

30、而是而是支座边缘处截面支座边缘处截面。支座截面内力设计值的修正支座截面内力设计值的修正77支座截面内力设计值的修支座截面内力设计值的修正正为了节省材料，为了节省材料，整浇支整浇支座截面座截面的内力设计值可的内力设计值可按按支座边缘处支座边缘处取用，并取用，并近似取为：近似取为： bVMMc20bqgVVc2)(781.3.5按按弹性理论方法计算弹性理论方法计算单向板肋形楼盖的主要步骤：单向板肋形楼盖的主要步骤：确定计算简图；确定计算简图；求出恒荷载作用下的内力和最不利活荷载作用下的求出恒荷载作用下的内力和最不利活荷载作用下的内力并分别进行叠加；内力并分别进行叠加；作出内力包络图；作出内力包络图

31、；对整浇支座截面的弯矩和剪力进行调整；对整浇支座截面的弯矩和剪力进行调整；进行配筋计算；进行配筋计算；按弯矩包络图确定按弯矩包络图确定弯起钢筋弯起钢筋和和纵向钢筋纵向钢筋截断位置，截断位置，按按剪力包络图剪力包络图确定腹筋。确定腹筋。总结总结791.3.4连续梁、板按塑性理论方法的内力计算连续梁、板按塑性理论方法的内力计算1塑性铰的概念塑性铰的概念在钢筋屈服截面，从钢筋屈服到达到极限承载力，截面在钢筋屈服截面，从钢筋屈服到达到极限承载力，截面在外弯矩增加很小的情况下产生很大转动，表现得犹如在外弯矩增加很小的情况下产生很大转动，表现得犹如一个能够转动的铰，称为一个能够转动的铰，称为“塑性铰塑性铰

32、”。80塑性铰可分为塑性铰可分为拉铰拉铰（受拉钢筋屈服）和（受拉钢筋屈服）和压铰压铰（受拉（受拉钢筋不屈服），拉铰转动量大于压铰。钢筋不屈服），拉铰转动量大于压铰。塑性铰与普通铰的塑性铰与普通铰的区别是：区别是：(a)理想铰在两个方向都可产生无限的转动，而塑性铰理想铰在两个方向都可产生无限的转动，而塑性铰 则是有则是有限转动的单向铰，只能在弯矩作用方向作有限的转动。限转动的单向铰，只能在弯矩作用方向作有限的转动。(b) 塑性铰可以传递弯矩塑性铰可以传递弯矩, MMu ；(c) 塑性铰的转动是有限的：塑性铰的转动是有限的：puyp()l式中，式中， 为极限曲率；为极限曲率； 为屈服曲率；为屈服曲

33、率；lp为塑性为塑性铰的等效长度。铰的等效长度。u y 812超静定结构的塑性内力重分布现象超静定结构的塑性内力重分布现象 按弹性理论方法：按弹性理论方法： 1.截面间内力的分布规律是不变的；截面间内力的分布规律是不变的； 2.任一截面内力达到其内力设计值时，认为整个结任一截面内力达到其内力设计值时，认为整个结构达到其承载能力。构达到其承载能力。 实际上：实际上：1.截面间内力的分布规律是变化的。截面间内力的分布规律是变化的。 2. 任一截面内力达到其内力设计值时，只任一截面内力达到其内力设计值时，只是该截面达到其承载能力，出现了塑性铰。是该截面达到其承载能力，出现了塑性铰。 只要整个结构还是

34、几何不变的，结构还能继续承受荷只要整个结构还是几何不变的，结构还能继续承受荷载。载。82对于对于超静定结构超静定结构，当结构的某个截面出现塑性铰后，结构的内力，当结构的某个截面出现塑性铰后，结构的内力分布发生了变化，经历了一个重新分布的过程，这个过程成为分布发生了变化，经历了一个重新分布的过程，这个过程成为“塑性内力重分布塑性内力重分布”。83p3. 考虑塑性内力重分布的意义考虑塑性内力重分布的意义（1）内力计算方法与截面设计方法相协调；）内力计算方法与截面设计方法相协调；（2）可以人为地调整截面的内力分布情况，更）可以人为地调整截面的内力分布情况，更合适地布置钢筋；合适地布置钢筋；（3）充分

35、利用结构的承载力，取得一定的经济）充分利用结构的承载力，取得一定的经济效益。效益。84p4. 影响塑性内力重分布的因素影响塑性内力重分布的因素 塑性铰的转动能力塑性铰的转动能力 斜截面承载能力斜截面承载能力 正常使用条件正常使用条件 截面要有截面要有合适的受压区高度；合适的受压区高度；构件必须要有构件必须要有足够的足够的受剪承载力。受剪承载力。85p5. 考虑内力重分布的适用范围考虑内力重分布的适用范围下列情况不宜采用下列情况不宜采用 （1）在使用阶段不允许出现裂缝或对裂缝开展控制较严）在使用阶段不允许出现裂缝或对裂缝开展控制较严的混凝土结构；的混凝土结构；（2）处于严重侵蚀性环境中的混凝土结

36、构；）处于严重侵蚀性环境中的混凝土结构； （3）直接承受动力和重复荷载的混凝土结构）直接承受动力和重复荷载的混凝土结构（4）要求有较高承载力储备的混凝土结构；）要求有较高承载力储备的混凝土结构； （5）配置延性较差的受力钢筋的混凝土结构。）配置延性较差的受力钢筋的混凝土结构。866连续梁、板考虑塑性内力重分布的内力计算连续梁、板考虑塑性内力重分布的内力计算 弯矩调幅法弯矩调幅法（1）弯矩调幅法）弯矩调幅法弯矩调幅法简称调幅法，它是在弹性弯矩的基础上，弯矩调幅法简称调幅法，它是在弹性弯矩的基础上，根据需要，适当调整某些截面弯矩值。通常对那些根据需要，适当调整某些截面弯矩值。通常对那些弯矩绝对值较

37、大的截面进行弯矩调整，然后按调整弯矩绝对值较大的截面进行弯矩调整，然后按调整后的内力进行截面设计和配筋构造，是一种适用的后的内力进行截面设计和配筋构造，是一种适用的设计方法。设计方法。 截面弯矩调整的幅度用调幅系数截面弯矩调整的幅度用调幅系数表示表示. eaeMMM eaMM)1 (87（2）采用调幅法应注意的问题）采用调幅法应注意的问题受力钢筋宜采用受力钢筋宜采用HRB400级、级、HRB335级热轧钢筋，混凝级热轧钢筋，混凝土强度等级宜在土强度等级宜在C20C45范围；截面的相对受压区高度范围；截面的相对受压区高度应应满足满足0.10.35；调幅系数调幅系数不宜超过不宜超过0.2 ；连续梁

38、、板各跨中截面的弯矩应不小于包络图连续梁、板各跨中截面的弯矩应不小于包络图及下式计算的值及下式计算的值 202. 10rlMMMM调幅后支座和跨中截面的弯矩值均不宜小于调幅后支座和跨中截面的弯矩值均不宜小于M0的的1/3；剪力设计值按荷载最不利布置和调幅后的支座弯矩由静力平剪力设计值按荷载最不利布置和调幅后的支座弯矩由静力平衡条件计算确定衡条件计算确定 88（3）用调幅法计算等跨连续梁、板）用调幅法计算等跨连续梁、板等跨连续梁等跨连续梁承受均布荷载时承受均布荷载时 ： 20lqgMMnVlqgV承受间距相同、大小相等的集中荷载时承受间距相同、大小相等的集中荷载时 ： 0lQGMMQGnVV 等

39、跨连续板等跨连续板 20lqgMM899091对四周与梁整体连接的单向板对四周与梁整体连接的单向板 (现浇连续板的内区格就属于现浇连续板的内区格就属于这种情况这种情况)，其，其中间跨的跨中截面及中间支座截面中间跨的跨中截面及中间支座截面的计算弯的计算弯矩可矩可减少减少20，其它截面则不予降低其它截面则不予降低（如板的角区格、边（如板的角区格、边跨的跨中截面及第一内支座截面的计算弯矩则不折减）。跨的跨中截面及第一内支座截面的计算弯矩则不折减）。921.4 配筋设计及构造要求 连续单向板连续单向板设计要点设计要点与次梁整浇或支承于砖墙上的连续板，一般可按与次梁整浇或支承于砖墙上的连续板，一般可按塑

40、塑性理论性理论进行设计，并取计算宽度为进行设计，并取计算宽度为1m1m，按单筋矩形，按单筋矩形截面计算截面计算板所受的剪力很小，仅混凝土即足以承担剪力，故板所受的剪力很小，仅混凝土即足以承担剪力，故一般不必进行受剪承载力计算，也不必配置箍筋一般不必进行受剪承载力计算，也不必配置箍筋板厚及板跨的规定板厚及板跨的规定板的支承长度及计算跨度板的支承长度及计算跨度931.4 配筋设计及构造要求 连续单向板连续单向板设计要点设计要点在极限状态下，板支座在负弯矩作用下上部开裂，在极限状态下，板支座在负弯矩作用下上部开裂，跨中在正弯矩作用下下部开裂，是跨中和支座间的跨中在正弯矩作用下下部开裂，是跨中和支座间

41、的混凝土形成拱。当板的四周有梁，即板的支座不能混凝土形成拱。当板的四周有梁，即板的支座不能自由移动时，则板在竖向荷载作用下产生的横向推自由移动时，则板在竖向荷载作用下产生的横向推力可减少板中各计算截面的弯矩，力可减少板中各计算截面的弯矩，故对四周与梁整故对四周与梁整浇的单向板，其中间跨跨中和中间支座，计算弯矩浇的单向板，其中间跨跨中和中间支座，计算弯矩可减少可减少20%20% 构造配筋构造配筋 分布钢筋，与主梁垂直的附加负筋，与分布钢筋，与主梁垂直的附加负筋，与承重砌体墙垂直的附加负筋，板角附加短钢筋。承重砌体墙垂直的附加负筋，板角附加短钢筋。94（2）构造要求）构造要求 1）板的厚度）板的厚

42、度2）板的支承长度）板的支承长度 3）板中受力钢筋）板中受力钢筋钢筋的直径钢筋的直径 钢筋的间距钢筋的间距 配筋方式配筋方式 分离式配筋分离式配筋 弯起式配筋弯起式配筋 钢筋的弯起和截断钢筋的弯起和截断 95板中构造钢筋板中构造钢筋分布钢筋分布钢筋 垂直于主梁的板面构造钢筋垂直于主梁的板面构造钢筋 嵌入承重墙内的板面构造钢筋嵌入承重墙内的板面构造钢筋 9697分离式分离式98弯起式弯起式99100101102103 次梁次梁设计要点设计要点可按可按塑性理论计算方法塑性理论计算方法进行设计，等跨次梁直接进行设计，等跨次梁直接利用有关系数计算内力。利用有关系数计算内力。梁的跨度、截面尺寸的选择按受

43、弯构件的有关规梁的跨度、截面尺寸的选择按受弯构件的有关规定进行。在正弯矩作用下，梁的跨中截面为定进行。在正弯矩作用下，梁的跨中截面为T T形截形截面，在负弯矩作用下，中间连续支座两侧的截面面，在负弯矩作用下，中间连续支座两侧的截面按矩形截面计算。按矩形截面计算。次梁的计算跨度次梁的计算跨度配筋构造配筋构造1.4 1.4 配筋设计及构造要求配筋设计及构造要求104 次梁次梁设计要点设计要点配筋构造配筋构造 沿梁长纵向钢筋的弯起和切断，原则上沿梁长纵向钢筋的弯起和切断，原则上应按弯矩及剪力包络图确定。应按弯矩及剪力包络图确定。但相邻跨跨度相差不但相邻跨跨度相差不超过超过20%20%，活荷载和恒荷载

44、的比值小于等于，活荷载和恒荷载的比值小于等于3 3的连续的连续梁，可按后图确定梁，可按后图确定。1.4 1.4 配筋设计及构造要求配筋设计及构造要求105（2）构造要求）构造要求1）截面尺寸）截面尺寸2）支承长度）支承长度3）钢筋的直径）钢筋的直径 4）钢筋的间距）钢筋的间距 5）梁侧的纵向构造钢筋）梁侧的纵向构造钢筋 6）配筋方式）配筋方式 1061071081092.单向板肋梁楼盖的设计计算主梁主梁(1) 计算特点计算特点v 主梁以承受次梁传来的集中荷载为主，为简化计主梁以承受次梁传来的集中荷载为主，为简化计算，可将自重也折算成集中荷载计算。算，可将自重也折算成集中荷载计算。v 跨中按跨中按T形截面计算，支座按矩形截面计算。形截面计算，支座按矩形截面计算。.v 主梁支座处截面有效高度按下图确定。主梁支座处截面有效高度按下图确定。110第二章 钢筋混凝土梁板结构2.单向板肋梁楼盖的设计计算(2) 构造要求构造要求v 主梁受力钢筋的切断