建筑力学与结构 第5版 课件 项目10 设计板

项目10设计板建筑力学与结构BuildingMechanicsandStructures任务1确定板厚和相关构造CONTENTS目录板的分类01板的厚度02板的配筋03钢筋的混凝土保护层厚度c及截面的有效高度h004教学目标1.树立严谨的工作态度，精益求精的工匠精神，养成环保节能意识，树立绿色建筑理念。2.树立规范意识、安全意识。

1.能区分板的类型。2.能确定板的厚度。3.能辨别板中的受力钢筋和构造钢筋。

1.掌握板的类型。2.了解板的厚度确定方法。3.掌握板中钢筋的种类及构造要求。知识目标能力目标素质目标PART01板的分类思考这些板有何不同？单向板双向板

按照传力路径的不同分为两种板：1.板的分类2.板的类型判别两对边支撑的板应按单向板设计，荷载传递到支撑边。四边边支撑的板，根据长短边之比判断板的类型：当长短边之比≥3时，按单向板计算。当长短边之比≤2时，按双向板计算。短边传力更多。当长短边之比大于2.0但小于3.0时，宜按双向板计算，也可按沿短向传力的单向板计算，但沿长边方向要做强化构造处理。板的类型判别1.看支撑边2.看长短边之比2.板的类型判别PART02板的厚度1.板的厚度h

板的厚度不仅要满足强度、刚度和裂缝等方面的要求，还要考虑使用要求（包括防火要求）、预埋管线、施工方便和经济方面的因素。板的厚度刚度要求施工要求2.板的跨厚比板的跨度与厚度的比值称为跨厚比3.板的最小厚度PART03板的配筋思考1、板里的钢筋为什么要布置双向的？双向钢筋的作用一样吗？2、钢筋网片什么时候靠近板底布置？什么时候靠近板面布置？1.板内的钢筋种类受力钢筋分布钢筋111-1剖面图受力钢筋分布钢筋1、受力钢筋作用：承受由弯矩作用而产生的拉应力布置位置：沿板的传力方向，布置在板的受拉侧2、分布钢筋作用：1、与受力钢筋绑扎或焊接在一起，形成钢筋骨架；2、将荷载更均匀地传递给受力钢筋，并可起到在施工过程中固定受力钢筋位置；3、抵抗因混凝土收缩及温度变化而在垂直受力钢筋方向产生的拉应力布置位置：垂直于受力钢筋，布置在受力钢筋内侧2.板内钢筋的构造要求受力钢筋：数量：计算得出（承载力极限状态设计）同时还要考虑构造要求直径：6mm、8mm、10mm、12mm、14mm间距：smax：当板厚小于等于150mm时，不应大于200mm；当板厚大于150mm时，不应大于1.5h，且不大于250mm。

smin：不应小于70mm。2.板内钢筋的构造要求分布钢筋：数量：直径：不宜小于6mm间距：不宜大于250mm，对集中荷载较大的情况，不宜大于200mm。PART04钢筋的混凝土保护层厚度c及截面的有效高度h01.混凝土保护层厚度混凝土保护层c指构件中最外层钢筋外边缘至构件表面的混凝土。保护层的作用有：①保护钢筋不被锈蚀；②保证钢筋与混凝土之间具有足够的粘结力；③在火灾等情况下使钢筋的温度上升缓慢。其值应满足表10-6中最小保护层厚度的规定且不小于受力钢筋的直径d。2.截面的有效高度h0THANKS感谢聆听项目10设计板建筑力学与结构BuildingMechanicsandStructures任务2确定板的受力钢筋CONTENTS目录受弯构件正截面的破坏形态及特征01单筋矩形截面受弯构件正截面承载力计算02教学目标1.树立严谨的工作态度，精益求精的工匠精神，养成环保节能意识，树立绿色建筑理念。2.树立规范意识、安全意识。

1.能判断板的破坏类型。2.能解释单筋矩形截面板的正截面承载力公式。3.能运用正截面承载力公式设计板。4.能运用正截面承载力公式对板进行强度校核。

1.理解正截面破坏的类型及破坏特征。2.复述正截面承载力公式，并能解释各符号的意义。3.写出正截面设计和校核的基本过程。知识目标能力目标素质目标PART01受弯构件正截面的破坏形态及特征1.受弯构件正截面的破坏形态

简支梁正截面承载力的试验装置，为了消除剪力的影响，采用两点对称加荷的方式，当忽略自重时，两个集中荷载之间的梁段截面上只有弯矩而没有剪力，称为“纯弯段”。所有试验数据由纯弯段试验得到。1.受弯构件正截面的破坏形态试验结果表明，梁的正截面破坏形式与纵向受力钢筋的含量、混凝土强度等级、截面形式等有关，影响最大的是梁内纵向受力钢筋的含量。

——纵向受力钢筋的界面面积；

——梁截的宽度；

——梁截的有效高度。1.受弯构件正截面的破坏形态随着纵向受拉钢筋配筋率的不同，钢筋混凝土梁可分为适筋梁、超筋梁、少筋梁，其破坏形式也不同。适筋梁超筋梁少筋梁2.适筋破坏过程在梁的正截面设计中一定要设计成适筋梁。PART02单筋矩形截面受弯构件正截面承载力计算1.基本假定受弯构件正截面承载力的计算以适筋梁Ⅲa阶段的应力状态为依据，为了便于计算，作如下假定：1.截面应变保持平面2.不考虑混凝土的抗拉强度，构件受拉区开裂后的拉力全部由受拉钢筋承担。3.混凝土和钢筋受压的应力与应变关系：2.基本公式及适用条件1.等效矩形应力图形为了简化计算，采用等效矩形应力图形代替实际曲线应力图形，等效代换的原则是：（1）压应力的合力大小相等，即等效矩形应力图形的面积与理论曲线应力图形的面积相等。（2）压应力的合力作用点位置不变，即等效矩形应力图形的形心位置与理论曲线应力图形的形心位置相同。2.基本公式及适用条件2.基本公式及适用条件2.基本公式2.基本公式及适用条件3.公式的适用条件（1）防止超筋——界限相对受压区高度和最大配筋率2.基本公式及适用条件

2.基本公式及适用条件根据上述分析，为了防止出现超筋破坏，必须满足如下要求：上述四个式子意义相同，都是检验受弯构件是否因配筋过多而出现超筋破坏，实践中只要满足其中一个式子，其它的就一定满足。2.基本公式及适用条件（2）防止少筋——最小配筋率《混凝土结构设计规范》(GB50010—2010)规定：受弯构件的最小配筋率取0.20%和中的较大值。根据上述分析，为了防止出现少筋破坏，必须满足要求：3.基本公式的应用受弯构件正截面承载力计算包括截面设计和截面复核两类问题，计算方法有所不同。1.截面设计截面设计是在结构形式、结构布置确定之后所做的一项工作。截面设计的任务是确定构件的截面形式和尺寸，选择材料（包括混凝土强度等级、钢筋的品种和数量），计算钢筋的用量，并绘制结构施工图。选择材料种类与强度等级确定截面尺寸确定计算简图（荷载、约束、计算跨度）内力计算计算纵向受拉钢筋截面面积并验算适用条件3.基本公式的应用3.基本公式的应用纵向受拉钢筋截面面积的计算有两种方法：公式法和系数法。公式法：①确定截面有效高度②解方程③验算防止超筋的适用条件。若根号内出现负值或，则可加大截面尺寸或提高混凝土强度等级，或改用双筋矩形截面重新计算。若，则由④验算防止少筋的适用条件。若，满足要求。否则，按最小配筋率配筋,即取3.基本公式的应用3.基本公式的应用THANKS感谢聆听项目10设计板建筑力学与结构BuildingMechanicsandStructures任务3绘制板的施工图CONTENTS目录结构平面的坐标方向的规定01板块集中标注02板支座原位标注03教学目标1.树立严谨的工作态度，精益求精的工匠精神，养成环保节能意识，树立绿色建筑理念。2.树立规范意识、安全意识。

1.能读识板的平法施工图。

1.解释板的集中标注和原位标注。知识目标能力目标素质目标PART01结构平面的坐标方向的规定为方便设计表达和施工识图，规定结构平面的坐标方向为：1.当两向轴网正交布置时，图面从左至右为x向，从下至上为y轴；2.当轴网转折时，局部坐标方向顺轴网转折角做相应转折；3.当轴网向心布置时，切向为x向，径向为y向；此外，对于平面布置比较复杂的区域，如轴网转折交界区域，向心布置的核心区域等，其平面坐标应由设计者另行规定并在图上明确表示。板块集中标注板支座原位标注PART02板块集中标注

同一编号板块的类型、板厚和贯通纵筋均应相同，但板面标高、跨度、平面形状以及板支座上部非贯通纵筋可以不同。1.板块编号5号楼面板2.板厚注写板厚注写为h=

（为垂直与板面的厚度）；当悬挑板的端部改变截面厚度时，用斜线分隔根部与端部的高度值，注写为h=

∕

；当设计已在图注中统一注明板厚时，此项可不注。板厚为150mm3.纵筋贯通筋前用B代表下部，以T代表上部，B&T代表下部与上部；X向贯通纵筋以X打头，Y向贯通纵筋以Y打头，两向贯通纵筋配置相同时以X&Y打头；B：XΦxx@xxx;YΦxx@xxx

T：XΦxx@xxx;YΦxx@xxx当为单向板时，另一向贯通的分布筋可不必注写，而在图中统一注明；板底X方向布置直径为10mm，间距为125mm的三级钢筋；Y方向布置直径为10mm，间距为111mm的三级钢筋；3.纵筋当在某些板内配置有构造钢筋时，则X向以Xc，Y向以Yc打头注写例如：XB1h=150/100B：Xc&YcΦ8@200当Y向采用放射配筋时，设计者应注明配筋间距的度量位置；3.纵筋

当纵筋采用两种规格钢筋“隔一布一”方式时，表达为xx/yy@

，表示直径为xx的钢筋和直径为yy的钢筋间距相同，两者结合后的实际间距为

。直径xx的钢筋的间距为

的2倍，直径yy的钢筋的间距为

的2倍。板下部配置的贯通纵筋X向为两种直径的钢筋隔一布一，两种直径钢筋之间间距100。4.板面高差板面标高高差，系指相对于结构层楼面标高的高差，应将其注写在括号内，且有高差则注，无高差不注。例如:

LB2h=150B：XC10@150

YC8@150表示2号楼面板，板厚150mm，板下部配置的纵筋X向为C10@150；Y向为C8@150；板上部未配置贯通纵筋。例如:有一悬挑板注写为：XB2h=150∕100B：Xc﹠YcC8@200表示2号悬挑板，板根部厚150mm，端部厚100mm，板下部配置构造钢筋双向均为C8@200。（上部受力钢筋见板支座原位标注）3.纵筋设计与施工应注意：单向或双向连续板的中间支座上部同向贯通纵筋，不应在支座位置连接或分别锚固。当相邻两跨的板上部贯通纵筋配置相同，且跨中部位有足够空间连接时，可在两跨任意一跨的跨中连接部位连接；当相邻两跨的上部贯通纵筋配置不同时，应将配置较大者越过其标注的跨数终点或起点伸至相邻跨的跨中连接区域连接。PART03板支座原位标注1.注写方法板支座原位标注的钢筋，应在配置相同跨的第一跨表达垂直于板支座绘制一段适宜长度的中粗实线(当该筋通长设置在悬挑板或短跨板上部时，实线段应画至对边或短跨)，以该线段代表支座上部非贯通纵筋；并在线段上方注写钢筋编号、配筋值、横向连续布置的跨数（注写在括号内，一跨是不注），以及是否横向布置到梁的悬挑端；2.支座上部钢筋延伸长度的表达板支座上部非贯通纵筋自支座中心线向跨内的延伸长度，注写在线段的下方位置；当中间支座延伸长度为对称配置时，可在支座一侧标注其长度，另一侧不注；为非对称布置时，应分别在支座的两侧线段下标注。2.支座上部钢筋延伸长度的表达