双向板肋梁楼盖设计

1、第十四章 梁板结构设计12.2.3 双向板肋梁楼盖设计四边支承双向板的受力特点四边支承双向板的受力特点14.3 双向板肋梁楼盖设计双向板肋梁楼盖设计34面 对 12面 的 相 对 扭 转 角23面对14面的相对扭转角 - -12342341图 11-41 双 向 板 中 的 扭 转 变 形0102第十四章 楼盖14.3 双向板肋梁楼盖设计1、按弹性方法计算双向板的内力、按弹性方法计算双向板的内力1）单跨双向板）单跨双向板直接查附表直接查附表2820=xplm系数弯矩方向以产生的弯矩方向以产生的拉应力拉应力方向定义，方向定义，系数系数与支座类型及短边与支座类型及短边l0 x的方向关系。的方向关系

2、。（一）双向板的内力计算（一）双向板的内力计算第十四章 楼盖14.3 双向板肋梁楼盖设计第十四章 楼盖14.3 双向板肋梁楼盖设计20=xplm系数弯矩方向以产生的弯矩方向以产生的拉应力拉应力方向定义，方向定义，系数系数与支座类型及短边与支座类型及短边l0 x的方向关系。的方向关系。2）连续双向板）连续双向板将连续双向板简化成单跨双向板后，查附表计算内力。将连续双向板简化成单跨双向板后，查附表计算内力。第十四章 楼盖14.3 双向板肋梁楼盖设计求跨中最大弯矩时，活荷载应隔跨布置。对此种荷载布置情况，求跨中最大弯矩时，活荷载应隔跨布置。对此种荷载布置情况，计算时可将其分解成两部分，满布荷载（计算

3、时可将其分解成两部分，满布荷载（g+q/2）和间隔布置）和间隔布置（q/2 ）。）。g 、q分别为恒载和活载。分别为恒载和活载。对满布荷载情况，各区格板中间支座均为固定支座；对间隔布对满布荷载情况，各区格板中间支座均为固定支座；对间隔布置荷载情况，各区格板中间支座均为简支座，置荷载情况，各区格板中间支座均为简支座， 所有边支座按所有边支座按实际支撑条件确定，即当与梁整浇时，取为固定支座，当搁置实际支撑条件确定，即当与梁整浇时，取为固定支座，当搁置在墙上时，取为简支座。在墙上时，取为简支座。求支座最大负弯矩时，近似地按活荷载满布，各区格板中间支求支座最大负弯矩时，近似地按活荷载满布，各区格板中间

4、支座均为座均为固定固定支座，所有边支座按实际支撑条件确定。支座，所有边支座按实际支撑条件确定。第十四章 楼盖14.3 双向板肋梁楼盖设计第十四章 楼盖14.3 双向板肋梁楼盖设计图11-44 连续双向板的计算图式g+qgq/2q/2-(a1)(b1)(b2)(a2)gq/2q/2q/2q/2第十四章 楼盖14.3 双向板肋梁楼盖设计2、塑性铰线、塑性铰线当裂缝截面钢筋均达到屈服时，裂缝截面就形成当裂缝截面钢筋均达到屈服时，裂缝截面就形成 “塑性铰线塑性铰线” ，塑性铰线的位置、走向与主裂缝相同塑性铰线的位置、走向与主裂缝相同，简支双向板的塑性，简支双向板的塑性铰线如图铰线如图11-35（P.6

5、6）。塑性铰线与塑性铰概念相似，）。塑性铰线与塑性铰概念相似，塑性铰塑性铰线线出现在出现在板板式结构中，而式结构中，而塑性铰塑性铰出现在出现在构件构件中。通常裂缝出现中。通常裂缝出现在板面的称为在板面的称为负塑性铰线负塑性铰线，裂缝出现在板底的称为，裂缝出现在板底的称为正塑性铰线正塑性铰线。(a)四边简支正方形板板底裂缝图(b)四边简支矩形板板底裂缝图(c)四边简支矩形板板面裂缝图图12-35 均布荷载下双向板的裂缝图第十四章 楼盖14.3 双向板肋梁楼盖设计第十四章 楼盖14.3 双向板肋梁楼盖设计塑性铰线与转轴的关系：塑性铰线与转轴的关系：固定边和简支边均为转轴，转轴亦通过支撑柱，两板块间

6、的塑固定边和简支边均为转轴，转轴亦通过支撑柱，两板块间的塑性铰线必通过两板转轴的交点。性铰线必通过两板转轴的交点。第十四章 楼盖14.3 双向板肋梁楼盖设计第十四章 楼盖14.3 双向板肋梁楼盖设计第十四章 楼盖14.3 双向板肋梁楼盖设计第十四章 楼盖14.3 双向板肋梁楼盖设计第十四章 楼盖14.3 双向板肋梁楼盖设计按塑性理论计算双向板的极限承载力的基本原理：外力所做按塑性理论计算双向板的极限承载力的基本原理：外力所做的功（竖向荷载与竖向位移的乘积）与内力所做的功（塑性铰的功（竖向荷载与竖向位移的乘积）与内力所做的功（塑性铰线上的极限弯矩与板块的转角的乘积）相等即虚功原理。只要线上的极限

7、弯矩与板块的转角的乘积）相等即虚功原理。只要板的尺寸和配筋已知，就可求出双向板的极限承载力。板的尺寸和配筋已知，就可求出双向板的极限承载力。按弹性理论计算双向板承载力时，认为只要有一个截面达到按弹性理论计算双向板承载力时，认为只要有一个截面达到极限承载力，整个板就达到它的极限承载力；而按塑性理论计极限承载力，整个板就达到它的极限承载力；而按塑性理论计算双向板承载力时，认为板上可出现一条或多条塑性铰线，直算双向板承载力时，认为板上可出现一条或多条塑性铰线，直到塑性铰线将板分成许多板块，形成破坏机制，顶部混凝土受到塑性铰线将板分成许多板块，形成破坏机制，顶部混凝土受压破坏，双向板才达到它的极限承载

8、力。压破坏，双向板才达到它的极限承载力。第十四章 楼盖14.3 双向板肋梁楼盖设计第十四章 楼盖14.3 双向板肋梁楼盖设计3、双向板的配筋、双向板的配筋1）弯矩折减）弯矩折减无论按弹性理论还是按塑性理论计算出的弯矩值，均可考虑由无论按弹性理论还是按塑性理论计算出的弯矩值，均可考虑由于跨中板底和支座板面开裂而产生的于跨中板底和支座板面开裂而产生的拱效应拱效应，对中间跨的跨中，对中间跨的跨中截面及中间支座截面，按计算求得的弯矩乘以折减系数截面及中间支座截面，按计算求得的弯矩乘以折减系数0.8；对于边跨跨中和第二支座截面弯矩，可根据实际支撑情况适当对于边跨跨中和第二支座截面弯矩，可根据实际支撑情况

9、适当折减。折减。2）有效高度）有效高度h0由于短跨方向的弯矩比长跨方向的弯矩大，故应将短跨方向的由于短跨方向的弯矩比长跨方向的弯矩大，故应将短跨方向的受力钢筋（跨中、支座）置于长跨方向受力钢筋的受力钢筋（跨中、支座）置于长跨方向受力钢筋的外侧外侧。第十四章 楼盖14.3 双向板肋梁楼盖设计3）配筋计算）配筋计算，不必进行精确计算。可近似取95. 09 . 00syssfhMA4）钢筋配置）钢筋配置按按弹性弹性理论计算所求的理论计算所求的跨中跨中钢筋是指板的中央所需的钢筋面积，钢筋是指板的中央所需的钢筋面积，靠近板的边缘，其数量可逐渐减少。考虑施工方便，计算跨度靠近板的边缘，其数量可逐渐减少。考

10、虑施工方便，计算跨度2.5m，可按区域配置：，可按区域配置：第十四章 楼盖14.3 双向板肋梁楼盖设计将板在两个方向上各划分成三个板带：两边缘板带的宽度为将板在两个方向上各划分成三个板带：两边缘板带的宽度为l01/4，余下的为中间板带，如图，余下的为中间板带，如图14-41：中间板带的跨内按计算配置，边板带的跨内按计算面积的一半中间板带的跨内按计算配置，边板带的跨内按计算面积的一半配置（配置（因为边缘板带的荷载传向另一方向因为边缘板带的荷载传向另一方向）。）。第十四章 楼盖14.3 双向板肋梁楼盖设计边缘板带中间板带边缘板带边缘板带中间板带边缘板带010102010101s01A /2A /2

11、s02s02A A /2s02A /2s01s01A A /2s01图图14-41第十四章 楼盖14.3 双向板肋梁楼盖设计其它构造钢筋与单向板相同。其它构造钢筋与单向板相同。按按塑性塑性理论计算所求的跨内、支座钢筋均匀配置。理论计算所求的跨内、支座钢筋均匀配置。按按弹性弹性理论计算所求的支座钢筋均匀配置。理论计算所求的支座钢筋均匀配置。第十四章 楼盖14.3 双向板肋梁楼盖设计4、梁的设计、梁的设计沿短跨方向的支撑梁承担板传递来的荷载为三角形荷载，沿长沿短跨方向的支撑梁承担板传递来的荷载为三角形荷载，沿长跨方向的支撑梁承担板传递来的荷载为梯形荷载，如图跨方向的支撑梁承担板传递来的荷载为梯形荷

12、载，如图14-43。第十四章 楼盖14.3 双向板肋梁楼盖设计4、梁的设计、梁的设计按弹性理论计算时，可采用支座弯矩等效的原则，取等效均布按弹性理论计算时，可采用支座弯矩等效的原则，取等效均布荷载荷载pe代替三角形或梯形荷载计算梁的代替三角形或梯形荷载计算梁的支座弯矩支座弯矩。利用支座弯。利用支座弯矩及跨内实际荷载，由平衡条件求跨中弯矩。矩及跨内实际荷载，由平衡条件求跨中弯矩。当为三角形荷载作用时：当为三角形荷载作用时：当为梯形荷载作用时：当为梯形荷载作用时：g、q为板面均布恒载、荷载；为板面均布恒载、荷载；l01 、 l02为双向板的短边和长边。为双向板的短边和长边。ppppee)21 (853121020110122)(lllqgp，第十四章 楼盖本节