梁板结构设计方法塑性理论剖析

1、第第1010章章 钢筋混凝土的梁板结构钢筋混凝土的梁板结构 1. 注意塑性理论与弹性理论的差别注意塑性理论与弹性理论的差别 2. 塑性铰的概念；塑性铰的概念； 3. 塑性铰与理想铰的区别塑性铰与理想铰的区别 4. 塑性设计的调幅法概念塑性设计的调幅法概念 第第1010章章 钢筋混凝土的梁板结构钢筋混凝土的梁板结构 P My Mu fy fu-fy P 第第1010章章 钢筋混凝土的梁板结构钢筋混凝土的梁板结构 8 0 4 0 1 2 0 4 0 8 0 P P 2m 2m 2m 2m 2m 2m P P P P P P GG= =3 30 0k kN N QQ= =3 30 0k kN N 2

2、m 2m 2m 2m 2m 2m 120 90 40 40 90 第第1010章章 钢筋混凝土的梁板结构钢筋混凝土的梁板结构 第第1010章章 钢筋混凝土的梁板结构钢筋混凝土的梁板结构 第第1010章章 钢筋混凝土的梁板结构钢筋混凝土的梁板结构 第第1010章章 钢筋混凝土的梁板结构钢筋混凝土的梁板结构 第第1010章章 钢筋混凝土的梁板结构钢筋混凝土的梁板结构 1已知：两端固定的单跨梁，其净跨为已知：两端固定的单跨梁，其净跨为6米，截面尺寸米，截面尺寸 bh200 500mm，采用，采用C20级混凝土，为承受支座负弯级混凝土，为承受支座负弯 矩和跨中正弯矩，均配置矩和跨中正弯矩，均配置3根直

3、径根直径18mm的的HRB335钢筋钢筋(As 763mm2)。 求：用塑性内力重分布的方法求该梁破坏时所能承受的均布求：用塑性内力重分布的方法求该梁破坏时所能承受的均布 荷载设计值。荷载设计值。 第第1010章章 钢筋混凝土的梁板结构钢筋混凝土的梁板结构 2已知一钢筋混凝土双跨连续梁如图所示，考虑塑性内力已知一钢筋混凝土双跨连续梁如图所示，考虑塑性内力 重分布，支座和跨中截面均按最大配筋量配筋。求破坏荷载重分布，支座和跨中截面均按最大配筋量配筋。求破坏荷载 第第1010章章 钢筋混凝土的梁板结构钢筋混凝土的梁板结构 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

4、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 2 . 0 e ae M MM ea MM)1 ( 第第1010章章 钢筋混凝土的梁板结构钢筋混凝土的梁板结构 第第1010章章 钢筋混凝土的梁板结构钢筋混凝土的梁板结构 rl MMMM 2 1 0 第第1010章章 钢筋混

5、凝土的梁板结构钢筋混凝土的梁板结构 n lqgV lqgM )( )( 2 0 11 1 11 1 16 1 14 1 16 1 墙 14 1 11 1 16 1 14 1 16 1 梁 16 1 (a) 板的弯矩系数 第第1010章章 钢筋混凝土的梁板结构钢筋混凝土的梁板结构 11 1 11 1 16 1 14 1 16 1 墙 0.50 0.55 0.55 0.55 0.55 14 1 11 1 16 1 14 1 16 1 梁 24 1 0.50 0.55 0.55 0.55 0.55 14 1 11 1 16 1 14 1 16 1 柱 16 1 (b) 次梁的弯矩系数和剪力系数 n

6、lqgV lqgM )( )( 2 0 第第1010章章 钢筋混凝土的梁板结构钢筋混凝土的梁板结构 第第1010章章 钢筋混凝土的梁板结构钢筋混凝土的梁板结构 第第1010章章 钢筋混凝土的梁板结构钢筋混凝土的梁板结构 第第1010章章 钢筋混凝土的梁板结构钢筋混凝土的梁板结构 板中构造钢筋板中构造钢筋 分布钢筋分布钢筋 第第1010章章 钢筋混凝土的梁板结构钢筋混凝土的梁板结构 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 第第1010章章 钢筋混凝土的梁板结构钢筋混凝土的梁板结构 )8070( )6050( 0 0 mmhh mmh

7、h 双排 单排 第第1010章章 钢筋混凝土的梁板结构钢筋混凝土的梁板结构 有弯起钢筋有弯起钢筋 第第1010章章 钢筋混凝土的梁板结构钢筋混凝土的梁板结构 无弯起钢筋无弯起钢筋 第第1010章章 钢筋混凝土的梁板结构钢筋混凝土的梁板结构 yv sv mnf P A 第第1010章章 钢筋混凝土的梁板结构钢筋混凝土的梁板结构 sin2 y s f P A P 1 sin2 svyvsby AfnmAfF 第第1010章章 钢筋混凝土的梁板结构钢筋混凝土的梁板结构 第第1010章章 钢筋混凝土的梁板结构钢筋混凝土的梁板结构 ly lx 第第1010章章 钢筋混凝土的梁板结构钢筋混凝土的梁板结构

8、(b) 板底裂缝板底裂缝 (a) 板面裂缝板面裂缝 第第1010章章 钢筋混凝土的梁板结构钢筋混凝土的梁板结构 2 )( x lqgM系数 第第1010章章 钢筋混凝土的梁板结构钢筋混凝土的梁板结构 需指出：附录中系数是根据材料的波桑比需指出：附录中系数是根据材料的波桑比0制定制定 的。当的。当0时，可按下式计算跨中弯矩时，可按下式计算跨中弯矩 yxx mmm )( xyy mmm )( 对钢筋混凝土，对钢筋混凝土，=0.2 第第1010章章 钢筋混凝土的梁板结构钢筋混凝土的梁板结构 多区格双向板跨中正弯矩最大时的活荷载不利布置多区格双向板跨中正弯矩最大时的活荷载不利布置 第第1010章章 钢

9、筋混凝土的梁板结构钢筋混凝土的梁板结构 连续双向板的内力计算连续双向板的内力计算 (1) 跨中最大弯矩的计算跨中最大弯矩的计算 对称荷载对称荷载 (g+q/2) 反对称荷载反对称荷载 (q/2) AA g q g+q/2 q/2 q/2 q/2q/2 q/2 按四边固支计算中间区格按四边固支计算中间区格 按四边简支计算各区格按四边简支计算各区格 将各区格内力叠加就是双向将各区格内力叠加就是双向 板某一区格跨中最大弯矩板某一区格跨中最大弯矩 第第1010章章 钢筋混凝土的梁板结构钢筋混凝土的梁板结构 (2)支座最大弯矩的计算支座最大弯矩的计算 近似认为恒载和活载满布在连续双向板所有区格时，支近似认为恒载和活载满布在连续双向板所有区格时，支 座产生最大负弯矩；座产生最大负弯矩； 中间支座视为固支，周边支座视为简支，即可求得各区中间支座视为固支，周边支座视为简支，即可求得各区 格板的支座弯矩；格板的支座弯矩； 相邻支座弯矩不等时，取平均值。相邻支座弯矩不等时，取平均值。 第第1010章章