钢筋混凝土梁板结构-双向板肋梁楼盖设计

2024/3/18.3现浇双向板肋梁楼盖2024/3/18.3.1双向板楼盖的结构方案1．双向板的结构方案在现浇肋梁楼盖中，如果梁格布置使板区格的长边与短边之比l2/l1≤2时，应按双向板设计，由双向板和支承梁组成的楼盖称为双向板肋梁楼盖。双向板常用于工业建筑楼盖、公共建筑门厅部分以及横隔墙较多的民用建筑。根据工程经验，当楼面荷载较大、建筑平面接近正方形(跨度小于5m)时，一般采用双向板肋梁楼盖比单向板肋梁楼盖较为经济。

2024/3/12．双向板的受力特点四边简支的双向板在均布荷载作用下的试验结果表明，在裂缝出现之前，板基本上处于弹性工作阶段。随着荷载逐渐增加，第一批裂缝出现在板底中间部分，随后沿着对角线的方向向四角扩展(图8.35a、c)。当荷载增加到板接近破坏时，板顶面的四角附近出现垂直于对角线方向而大体成环状的裂缝(图8.35b)。这种裂缝的出现，加剧了板底裂缝的进一步发展，最后板底跨中钢筋达到屈服，整个板即告破坏。

2024/3/1图8.35双向椒的裂缝示意图(a)方形板板底裂缝；(b)方形板板面裂缝；(c)矩形板板底裂缝2024/3/18.3.2双向板的内力计算方法

双向板的内力计算与单向板一样也有两种方法：一种是将双向板视为匀质弹性体，按弹性理论计算；另一种是考虑钢筋混凝土塑性变形的影响，按塑性理论计算。本节仅介绍双向板的弹性计算法。

1.单跨双向板的内力计算双向板的弹性计算法是依据弹性薄板理论进行计算的，由于这种方法考虑边界条件，其内力分析比较复杂。为便于计算，通常是直接应用根据弹性理论方法所编制的计算用表(附录中附表B.2)来求解内力。

2024/3/1在计算时，根据双向板两个方向跨度的比值以及板周边的支承条件，从表中直接查得弯矩系数，表中系数是取混凝土泊松比ν＝1/6而得出的。单跨双向板的跨中或支座弯矩可按下式计算：

M＝表中系数×(g+q)l02 (8-9)

式中M——跨中或支座单位板宽内的弯矩设计值；

g、q——作用于板上的均布恒荷载及活荷载设计值；

l0——板短跨方向的计算跨度，取lx和ly中的较小值，见附表B.2中插图。2024/3/12024/3/1双向板的七种边界表示方法(1)四边固定；(2)三边固定，一边简支；(3)两邻边固定，另两邻边简支；(4)两对边固定，另两对边简支；(5)一边固定，三边简支；(6)四边简支；(7)三边固定、一边自由。(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)2024/3/12．多跨连续双向板的实用计算法计算多跨连续双向板的最不利内力，与多跨连续单向板一样需要考虑活荷载的不利布置。其内力精确计算相当复杂，需要进行简化计算。当两个方向各为等跨或在同一方向区格的跨度相差不超过20％时，可采用下面的实用计算法。

1)求跨中最大弯矩求连续区格板某跨跨中最大弯矩时，在该区格及其前后左右每隔一区格布置活荷载(棋盘式布置)时，可使该区格跨中弯矩为最大。为了能利用单跨双向板的内力计算用表求此弯矩，在保证每一区格荷载总值不变的前提下，将恒荷载g与活荷载q分解为满布各跨的g+q/2和隔跨交替布置的±q/2两部分，分别作用于相应区格，其作用效果是相同的(图8.36b、c、d)。2024/3/1

当双向板各区格满布g+q/2时，由于区格板的内支座两边结构对称，荷载对称，各内支座上转动变形很小，可近似认为转角为零。故内支座可视作嵌固边，因而所有中间区格板可按四边固定的单跨双向板，并利用附表：B.2求其跨中弯矩。对于边区格板，其外边界的支座按实际情况考虑。如果边支座为简支，则边区格为三边固定、一边简支的支承情况；而角区格为两邻边固定、两邻边简支的情况。当双向板各区格在反对称荷载±q/2作用下，板在中间支座处左右截面转角方向一致，大小接近相等，可认为支座处的约束弯矩为零。这样所有内区格近似按四边简支的单跨双向板来计算其跨中弯矩。最后，将所求区格在以上两种荷载作用下的跨中弯矩叠加起来，即求得该区格板的跨中最大弯矩。2024/3/1图8.36多跨连续双向板的活荷载最不利布置2024/3/12)求支座最大弯矩求支座最大弯矩时，活荷载最不利布置与单向板相似，应在该支座两侧区格内布置活荷载，然后再隔跨布置。但考虑到隔跨布置的活荷载影响很小，为了简化计算，可近似地假定活荷载布满所有区格(即g+q满布各跨)时所求得的支座弯矩，即为支座最大弯矩。这样，对所有中间区格即可按四边固定的双向板计算其支座弯矩。对于边区格，其内支座仍按固定考虑，而外边界则按实际支承情况来考虑。2024/3/18.3.3双向板的配筋计算和构造要求1．双向板的配筋计算双向板双向板内两个方向的钢筋均为受力钢筋，跨中沿短跨方向的板底钢筋应配置在沿长跨方向板底钢筋的外侧。配筋计算时，在短跨方向跨中截面的有效高度h01按一般板取用，即h01＝h-as；而长跨方向截面的有效高度应取h02＝h01-d，d为板中受力钢筋的直径。

2024/3/12．双向板的构造要求双向板的厚度应满足刚度要求，对于单跨简支板：h≥l1/45；对于连续板：h≥l1/50(l1为板的短向计算跨度)；且h≥80mm，通常取80mm～160mm。双向板的受力钢筋一般沿双向均匀布置，配筋方式也有弯起式和分离式两种。为方便施工，在实际工程中多采用分离式配筋，多跨连续双向板的分离式配筋如图8.37所示。双向板的其他配筋构造同单向板。2024/3/11．双向板支承梁的计算特点当双向板承受均布荷载作用时，传给支承梁的荷载一般可按下述近似方法处理，即从每区格的四角分别作45º线与平行于长边的中线相交，将整个板划分成四块面积，每一块面积上的恒荷载和活荷载即分配给相邻的支承梁。因此，传给短跨支承梁上的荷载形式是三角形，传给长跨支承梁上的荷载形式是梯形。2024/3/1图8.39双向板支承梁所承受的荷载2024/3/1【例8.2】

某商店现浇钢筋混凝土楼盖的平面布置如图8.40所示。四周为240mm厚砖墙，梁的截面尺寸b×h＝200mm×350m