建筑力学与结构 第5版 课件 项目13 设计肋梁楼盖

项目13设计肋梁楼盖建筑力学与结构BuildingMechanicsandStructures任务1楼盖选型CONTENTS目录楼盖结构的类型01现浇混凝土楼盖的分类02教学目标1.培养学生应用力学思维分析问题、解决问题的能力。2.培养学生知识迁移能力和精益求精的职业素养。

1.能识别工程中的楼盖类型。2.能选择楼盖形式。1.了解楼盖类型。2.掌握单向板肋梁楼盖的传力路径。3.了解其他类型楼盖的传力路径。4.掌握楼盖的平面表达。知识目标能力目标素质目标PART01楼盖结构的类型1.按施工方法分（1）现浇混凝土楼盖优点：整体性、抗震性好，刚性大，防水性能好。缺点：模板用量较多，现场工作量大。1.按施工方法分（1）装配式楼盖优点：便于工业化生产，施工速度较快。缺点：整体性、抗震性、防水性较差，不便在楼板上开洞。1.按施工方法分（1）装配整体式楼盖优点：整体性、抗震性均较装配式楼盖好。缺点：造价较装配式楼盖高。PART02现浇混凝土楼盖的分类1.肋梁楼盖（1）单向板肋梁楼盖1.肋梁楼盖（1）单向板肋梁楼盖楼板上荷载：恒载，楼面活荷载次梁主梁楼板荷载次梁主梁柱基础地基1.肋梁楼盖（1）双向板肋梁楼盖2.井字楼盖2.井字楼盖3.密肋楼盖4.无梁楼盖THANKS感谢聆听项目13设计肋梁楼盖建筑力学与结构BuildingMechanicsandStructures任务2设计单向板肋梁楼盖CONTENTS目录结构平面布置01梁板的计算简图02内力计算03配筋计算04构造要求05教学目标1.培养学生应用力学思维分析问题、解决问题的能力。2.培养学生的节能意识、规范意识、标准意识、法律意识和质量意识。3.培养学生知识迁移能力和精益求精的职业素养。

1.能设计连续板。2.能设计连续次梁。3.能设计连续主梁。1.了解多跨连续板、次梁、主梁的计算简图确定。2.掌握多跨连续板、次梁的塑性内力计算方法和主梁弹性内力计算法。3.掌握连续板、次梁、主梁的配筋及构造。知识目标能力目标素质目标PART01结构平面布置楼盖设计步骤1.结构平面布置（梁、板、柱布置），确定构件尺寸；2.结构内力计算：1)确定梁、板计算简图；2)计算荷载；3)内力计算及组合。3.梁、板的承载力即配筋计算、构造；4.特殊梁、板还需验算裂缝、变形；5.画施工图(平面表示法)。1.单向板肋梁楼盖的结构平面布置内容结构布置原则：适用、经济、整齐。应满足房屋的正常使用要求。应考虑结构受力是否合理。应考虑节约材料，降低造价的要求。平面布置内容：结构布置包括柱网、承重墙、梁和板的布置。应综合考虑建筑功能、造价及施工条件等，合理确定结构的平面布置。

根据工程实践，常用跨度为：单向板：（1.7~2.5）m次梁：（4~6）m主梁：（5~8）m当荷载较小时，宜用较大值，当荷载较大时，宜用较小值。次梁的间距为板的跨度，主梁的间距为次梁的跨度。2.单向板肋梁楼盖的结构平面布置方案3.构件尺寸估算构件种类高跨比备注多跨连续次梁多跨连续主梁单跨简支梁1/18~1/121/14~1/81/14~1/8梁的宽高比一般为1/3~1/2，以50mm为模数单向板简支连续≥1/30≥1/40最小板厚：屋面板≥80mm

民用建筑楼板≥80mm

工业建筑楼板≥80mm双向板四边简支四边连续≥1/45≥1/50高跨比中的跨度取短向跨度板厚一般宜为80mm≤≤160mm密肋板单跨简支多跨连续≥1/20≥1/25高跨比中的高度为肋高板厚：当肋间距≤700mm，≥40mm当肋间距>700mm，≥50mm悬臂板≥1/12板的悬臂长度≤500mm，≥60mm板的悬臂长度>500mm，≥80mm无梁楼板无柱帽有柱帽≥1/30≥1/35h≥150mmPART02梁板的计算简图1.计算单元2.支座简化直接搁在砖墙砖柱上：视作铰支座。与次梁或主梁整体连接：有一定嵌固作用，视作铰支易引起误差，所以需进行荷载调整，看做不动支点。－铰支

－刚结点：框架结构（1）板和次梁（2）主梁3.计算跨数对于五跨和五跨以内的连续梁、板，按实际跨数计算；对于实际跨数超过五跨的等跨连续板、梁，可按五跨计算。4．计算跨度4．计算跨度5.荷载（1）板的荷载：

恒载——自重（面荷载）活载——楼面活荷载（面荷载）（2）次梁的荷载：恒载——自重=材料容重×梁截面尺寸（线荷载KN/m）由板传来的恒载=板上恒载×板的计算跨度（KN/m）活载——由板传来的活载=板上活载×板的计算跨度（KN/m）（3）主梁的荷载：恒载——自重=材料容重×梁截面尺寸（KN/m）

折算成集中荷载=自重×板的计算跨度（KN）由次梁传来的恒载=次梁上恒载×次梁的计算跨度（KN）活载——由次梁传来的活载=次梁上活载×次梁的计算跨度（KN）PART03梁板的内力计算1.板、次梁的内力计算等跨连续单向板，各跨跨中及支座截面的弯矩设计值

均布荷载：公式适用于：等跨连续梁、板相邻两跨跨度相差小于10%的不等跨连续梁、板跨度值:计算跨中弯矩和支座剪力:取本跨跨度

计算支座弯矩:取相邻两跨较大跨度板、次梁内力计算按塑性理论方法计算。用弯矩调幅法计算等跨连续梁、板内力

1.板、次梁的内力计算板、次梁弯矩系数的确定：1.板、次梁的内力计算次梁剪力系数的确定：2.主梁的内力计算（1）主梁内力计算按弹性理论方法计算。对于等跨连续梁（或连续梁各跨跨度相差不超过10%），可由附录查出相应的内力系数，利用下列公式计算跨内或支座截面的最大内力。在均布及三角形荷载作用下：在集中荷载作用下：

2.主梁的内力计算（2）主梁活荷载不利布置总结可以得到活荷载不利布置的规律如下：1）欲求跨中截面最大正弯矩时，除应在该跨布置活荷载外，其余各跨隔跨布置活荷载；2）欲求某支座截面最大负弯矩时，除应在该支座左、右两跨布置活荷载外，其余各跨隔跨布置活荷载；3）欲求某支座截面（包括左或右二截面）最大剪力时，其活荷载布置与该支座截面出现最大负弯矩的活荷载布置相同；4）欲求跨中最小正弯矩或最大负弯矩，在该跨左、右跨布置活荷载，然后隔跨布置。2.主梁的内力计算

练：分析下图中主梁

、Ⅱ截面的弯矩和剪力。2.主梁的内力计算（3）内力包络图2.主梁的内力计算（4）控制截面内力1）控制截面：边跨中；中间支座，中间跨中（最大正弯矩和最大负弯矩）。2）支座截面内力：PART04配筋计算1.板的配筋计算（1）弯矩调整考虑板的拱作用效应，四周与梁整体连接的板区格，计算所得的弯矩值，可根据下列情况予以减少：（1）当板四边与梁整浇时:弯矩折减20%（2）若板有一边支座为墙，边跨的跨中及第一内支座截面不折减。1.板的配筋计算（2）配筋计算2.次梁的配筋计算（1）正截面受弯承载力计算:（2）斜截面受剪承载力计算:MAs跨中截面:(+M)T-形支座截面:(-M)矩形箍筋、弯筋3.主梁的配筋计算（1）控制截面形式：跨中：T形截面；支座：矩形截面。（2）控制截面形式处截面有效高度的计算：

PART05构造要求1.板的构造要求2.次梁的构造要求2.次梁的构造要求3.主梁的构造要求3.主梁的构造要求THANKS感谢聆听项目13设计肋梁楼盖建筑力学与结构BuildingMechanicsandStructures任务3设计双向板肋梁楼盖CONTENTS目录弹性法计算板的内力01双向板支梁的计算02双向板的截面设计及构造要求03教学目标1.培养学生应用力学思维分析问题、解决问题的能力。2.培养学生的规范意识、标准意识和质量意识。

1.能分析双向板楼盖的传力路径。2.能读识双向板楼盖配筋图。1.了解双向板楼盖的传力路径。知识目标能力目标素质目标PART01弹性法计算板的内力1.单区格双向板的内力计算单区格双向板有六种支撑情况：四肢简支；一边固定、三边简支；两对边固定、两对边简支；两邻边固定、两邻边简支；三边固定、一边简支；四边固定。2.多区格双向板的实用计算（1）基本假定1）支撑梁的抗弯刚度很大，其垂直变形可以忽略不计；2）支撑梁的抗弯刚度很小，板可以绕梁转动；3）同一方向的相邻最大与最小跨度之差小于20%。（2）计算方法区格跨中最大弯矩：当计算某区格跨中最大弯矩时，活荷载的最不利布置为棋盘式布置。求跨中弯矩时，将荷载分解为各跨满布的对称荷载g+p⁄2和各跨向向上向下相间作用的反对称荷载±p⁄2两部分。PART02双向板支梁的计算1.荷载计算简图2.等效荷载根据梁上实际荷载按简支梁静力平衡条件计算跨度中弯矩及支座剪力。PART03双向板的截面设计构造要求1.截面设计板的截面有效高度：短边h0=h-20mm，长向h0=h-30mm。内力臂系数γ_0=0.9~0.95。

2．构造要求（1）双向板的配筋方式类似于单向板，有分离式和弯起式两种。（2）双向板的板边若置于砖墙上时，其板边、板角应设置构造筋，其数量、长度等同单向板。THANKS感谢聆听项目13设计肋梁楼盖建筑力学与结构BuildingMechanicsandStructures任务4设计装配式楼盖CONTENTS目录预制板和预制梁01预制构件的计算02装配式楼盖的连接03教学目标1.培养学生的节能意识、规范意识和创新意识。

11.能处理简单装配式楼盖的节点。1.了解简单装配式楼盖的节点。知识目标能力目标素质目标了解装配式结构的发展起步阶段（1950-1977年）：起步于上世纪50年代。1956年5月中国国务院发布了《关于加强和发展建筑工业的决定》，提出要着力提高中国建筑工业的技术、组织和管理水平，逐步实现建筑工业化，以改善中国建筑工业基础差、技术装备落后、管理制度不健全等问题。了解装配式结构的发展缓慢发展阶段（1978-2010年）：改革开放后，中国装配式建筑逐渐从停滞期进入缓慢发展期。1978年中华人民共和国国家建设委员会召开“建筑工业化规划会议”，要求到1985年中国大、中城市要基本实现建筑工业化，以及到2000年实现建筑工业的现代化。政府宏观层面上制定的发展战略为行业发展注入新的能量，推动行业技术积累、产品研发以及应用试点等工作的开展。了解装配式结构的发展快速发展阶段（2011年至今）：自“十二五”开始，行业逐步进入快速发展期。预制构件生产技术日益成熟、建筑业环保理念的深入和建筑材料逐渐丰富均为装配式建筑的发展奠定了关键的基础。中国国务院办公厅于2016年9月出台了《关于大力发展装配式建筑的指导意见》，住建部于2017年3月发布了《“十三五”装配式建筑行动方案》。2020年，住房和城乡建设部、教育部、科技部、工业和信息化部等九部门联合印发《关于加快新型建筑工业化发展的若干意见》，提出：要大力发展钢结构建筑、推广装配式混凝土建筑。了解装配式结构的发展PART01预制板和预制梁1.预制板板厚由承载能力和刚度要求等