现浇单向板肋梁结构PPT学习教案

1、会计学19.1 概述概述现浇柱现浇弧形梁预制半圆形板预制扇形板人孔现浇池壁现浇或预制梁预制盖板次梁板主梁柱(a)(b)(c)(d)第1页/共69页一、钢筋砼梁板结构分类一、钢筋砼梁板结构分类1.按结构类型：按结构类型： 2.按预应力情况：（按预应力情况：（1）RC楼盖楼盖 （2）PC楼盖楼盖 3.按施工方法：（按施工方法：（1）现浇式楼盖（）现浇式楼盖（2）装配式楼盖）装配式楼盖 （3）装配整体式楼盖）装配整体式楼盖第2页/共69页规范规范规定规定1 两对边支承的板应按单向板计算；两对边支承的板应按单向板计算；2 四边支承的板应按下列规定计算：四边支承的板应按下列规定计算： 1) l2/l12

2、.0时，应按双向板计算；时，应按双向板计算； 2)3 l2/l1 2.0，宜按双向板计算；弹性理论可按沿短边方，宜按双向板计算；弹性理论可按沿短边方向受力的单向板；向受力的单向板； 3) l2/l1 3.0时，按沿短边方向受力的单向板计算。时，按沿短边方向受力的单向板计算。二、单向板与双向板二、单向板与双向板第3页/共69页9.2 现浇单向板肋梁结构现浇单向板肋梁结构设计步骤：设计步骤：平面布置（并初选构件截面尺寸）、计算简图、平面布置（并初选构件截面尺寸）、计算简图、内力分析（计算）、配筋及构造和绘制施工图。内力分析（计算）、配筋及构造和绘制施工图。一一. .结构平面布置结构平面布置布置原则

3、：计算方便（尽量对称、等跨、等截面和同材料）布置原则：计算方便（尽量对称、等跨、等截面和同材料） 符合模数。符合模数。第4页/共69页主梁次梁次梁主梁板板第5页/共69页9.1 现浇单向板肋梁结构现浇单向板肋梁结构壁板次梁主梁柱壁板次梁类型：（类型：（1 1）主梁横向布置，横向刚度大。）主梁横向布置，横向刚度大。 （2 2）主梁纵向布置横向刚度小，对建筑结构来）主梁纵向布置横向刚度小，对建筑结构来说室内净空面积减少。说室内净空面积减少。 （3 3）无主梁布置适合砌体结构，或小型水池。）无主梁布置适合砌体结构，或小型水池。第6页/共69页9.2 现浇单向板肋梁结构现浇单向板肋梁结构（2）梁：次梁

4、：）梁：次梁：h/l=1/181/12; 主梁：主梁：h/l=1/141/8; h/b=23第7页/共69页二、荷载计算二、荷载计算 (1) 池盖上作用的荷载分为永久荷载g(恒荷载)和可变荷载q（活荷载）两种。荷载荷载gk：结构自重，防水层重以及上覆土层重等。一般是：结构自重，防水层重以及上覆土层重等。一般是 以均布荷载的形式作用于顶盖。以均布荷载的形式作用于顶盖。活载活载qk：人群、临时堆积荷、施工荷及雪荷载。查：人群、临时堆积荷、施工荷及雪荷载。查建筑建筑 结构荷载规范结构荷载规范与与 水工结构设计规范水工结构设计规范（2）荷载分项系数）荷载分项系数 恒载中结构和设备自重应取恒载中结构和设

5、备自重应取1.2；其他永久作用应；其他永久作用应取取1.27。活载可取。活载可取1.4，特殊情况下查阅规范。，特殊情况下查阅规范。第8页/共69页单向板：通常沿短跨方向取1m宽板带作为计算单元，并按多跨连续梁进行内力分析，因此板面荷载就可直接作为计算单元板带上的线荷载而不必进行换算。次梁：承受板传来的均布荷载（其值为板面荷载乘以次梁间距，即板的跨度）及次梁自重。计算单元为一根。主梁：承担次梁传来的集中荷载，自重按次梁间距分段换算成作用位置相当于次梁传力位置的集中荷载，及主梁的自重。计算单元为一根。恒载恒载 g9.96 kN/m2活载活载 q1.379.1kN/m2总荷载总荷载 gq9.969.

6、119.06 kN/m2如如:水池顶面荷载设计值：水池顶面荷载设计值：覆土重覆土重 1.2180.36.48kN/m2板自重板自重 1.2250.13.0 kN/m2抹面重抹面重 1.2200.020.48 kN/m2第9页/共69页第10页/共69页三三.连续梁、板的内力计算连续梁、板的内力计算 1.计算模型及简化假定计算模型及简化假定计算模型：计算模型： 板：以次梁为中间支座和以墙体为边支座的多跨连续梁板：以次梁为中间支座和以墙体为边支座的多跨连续梁（梁宽为（梁宽为1 米）；米）； 次梁：以主梁为中间支座和以墙体为边支座的多跨连续梁；次梁：以主梁为中间支座和以墙体为边支座的多跨连续梁； 主

7、梁：以柱为中间支座和以墙体为边支座的多跨连续梁；主梁：以柱为中间支座和以墙体为边支座的多跨连续梁； 小结：单向板楼盖结构可简化为三种不同的小结：单向板楼盖结构可简化为三种不同的多跨连续梁多跨连续梁。9.2 现浇单向板肋梁结构现浇单向板肋梁结构( (一一) )计算简图计算简图第11页/共69页9.2 现浇单向板肋梁结构现浇单向板肋梁结构简化假定：简化假定：（4）实际跨数小于和等于五跨时，按实际跨数计算；实际跨）实际跨数小于和等于五跨时，按实际跨数计算；实际跨数大于五跨且跨差小于数大于五跨且跨差小于10%时，按五跨等跨计算。时，按五跨等跨计算。上述假定的物理意义：上述假定的物理意义：（1）梁在支座

8、处可以自由转动，支座无竖向位移（）梁在支座处可以自由转动，支座无竖向位移（铰接铰接） ；（2）不考虑薄膜效应（即假定为）不考虑薄膜效应（即假定为薄板薄板）；）；（3）按简支构件计算支座竖向反力；）按简支构件计算支座竖向反力；第12页/共69页/a)b)c)d)正弯矩下部开裂负弯矩上部开裂 图 9-5123456781122333332211ABCDEFGHIAABBCCCCC实际简图计算简图构造简图a)b)c)第13页/共69页2.计算单元和从属面积计算单元和从属面积 对（对（2）：由于支座约束作用将在板内产生轴向压力，称为薄膜）：由于支座约束作用将在板内产生轴向压力，称为薄膜 力或薄膜效应，

9、它将减少竖向荷载产生的弯矩，这种有力或薄膜效应，它将减少竖向荷载产生的弯矩，这种有 利作用在计算内力时忽略，配筋计算时利作用在计算内力时忽略，配筋计算时通过折减计算弯通过折减计算弯 矩加以调整矩加以调整。 对（对（3）（）（4）：方便查表计算，可由结构力学证明。）：方便查表计算，可由结构力学证明。9.2 现浇单向板肋梁结构现浇单向板肋梁结构第14页/共69页 3.计算跨度计算跨度9.2 现浇单向板肋梁结构现浇单向板肋梁结构计算跨度是指支座反力之间的距离。计算跨度是指支座反力之间的距离。计算跨度的取值原则：计算跨度的取值原则：222200bhllballnn且板边跨板边跨梁边跨梁边跨2025.

10、12200bllballnn且bbaln1ln2ln3l01=ln1+(b+a)/2或 l01=1.025ln1+b/2l02l03123 （1）中间跨取支座中心线之间）中间跨取支座中心线之间的距离；的距离； （2）边跨与支承情况有关。）边跨与支承情况有关。第15页/共69页（二）活荷载的不利布置与折算荷载（二）活荷载的不利布置与折算荷载 （1）原则：）原则：A.活荷载按满布一跨考虑，即不考虑某一跨中作活荷载按满布一跨考虑，即不考虑某一跨中作用用 有部分荷载的情况；有部分荷载的情况； B.在此布置下，相应内力最大（绝对值）。在此布置下，相应内力最大（绝对值）。1.1.活荷载的最不利布置活荷载的

11、最不利布置（2）活荷载最不利）活荷载最不利布置规律布置规律A.求某跨跨内最大正弯矩时，应在该跨布置活荷载，然后求某跨跨内最大正弯矩时，应在该跨布置活荷载，然后隔跨布置；隔跨布置；B.求某支座最大负弯矩或该支座左右截面最大剪力时，应求某支座最大负弯矩或该支座左右截面最大剪力时，应在该支座左右两跨布置活荷载，然后隔跨布置。在该支座左右两跨布置活荷载，然后隔跨布置。第16页/共69页qgqqqq第17页/共69页C.折算方法：折算方法：2/, 2/qqqgg4/3, 4/qqqgg9.2 现浇单向板肋梁结构现浇单向板肋梁结构 注意：主梁不作折减注意：主梁不作折减2 2折算荷载折算荷载 A.折算意义：

12、消除由于前述假定（折算意义：消除由于前述假定（1）所带来的计算误差；）所带来的计算误差； B.折算原则：保持总的荷载大小不变，增大恒载，减小活载折算原则：保持总的荷载大小不变，增大恒载，减小活载对于板对于板:对于次梁对于次梁:板或梁搁置在砖墙或钢结构上时不折算；板或梁搁置在砖墙或钢结构上时不折算；第18页/共69页结构内力计算有两种方法结构内力计算有两种方法：弹性理论与：弹性理论与塑性理论塑性理论塑性理论：考虑钢筋与砼的塑性性质，解决材料浪费和配塑性理论：考虑钢筋与砼的塑性性质，解决材料浪费和配 筋困难问题，符合连续梁板的实际情况，一般筋困难问题，符合连续梁板的实际情况，一般 工业与民用建筑常

13、用。工业与民用建筑常用。1.1.内力计算内力计算（三）内力计算与内力包络图（三）内力计算与内力包络图弹性理论弹性理论：即认为钢筋、砼均为弹性材料，利用结构：即认为钢筋、砼均为弹性材料，利用结构 力学计算内力最不利组合对构件进行设力学计算内力最不利组合对构件进行设 计，安全储备大。计，安全储备大。 对裂缝和变形控制较严的结构，如给排水构筑对裂缝和变形控制较严的结构，如给排水构筑物物 都采用弹性计算方法。都采用弹性计算方法。第19页/共69页 对于相应的荷载及其布置，当等跨或跨差小于等于对于相应的荷载及其布置，当等跨或跨差小于等于10%时，可直接查表用相应公式计算；时，可直接查表用相应公式计算；l

14、qKlgKVlqKlgKM432221QKGKVQlKGlKM4321均布均布及三角形及三角形荷载作用下：荷载作用下：K K1 1、K K2 2对应于恒载分布状态和活载分布状态的弯矩系对应于恒载分布状态和活载分布状态的弯矩系数，可由附录数，可由附录4-24-2查得；查得；K K3 3、K K4 4对应于恒载分布状态和活载分布状态的剪力系对应于恒载分布状态和活载分布状态的剪力系数，亦由附录数，亦由附录4-24-2查得。查得。不等跨连续梁、板的内力计算可查有关手册，或采用结不等跨连续梁、板的内力计算可查有关手册，或采用结构力学的方法求解。构力学的方法求解。集中荷载作用下：集中荷载作用下：第20页/

15、共69页2.内力包络图内力包络图9.2 现浇单向板肋梁结构现浇单向板肋梁结构（1）意义：确定非控制截面的内力，以便布置钢筋。）意义：确定非控制截面的内力，以便布置钢筋。步骤步骤1：由于对称性，取梁的一半作图；：由于对称性，取梁的一半作图；步骤步骤2：分别作组合：分别作组合AD情况下的弯矩图；情况下的弯矩图；步骤步骤3：取上述弯矩图的外包线即为所求弯矩包络图。：取上述弯矩图的外包线即为所求弯矩包络图。（3）剪力包络图的作法同理。）剪力包络图的作法同理。第21页/共69页2或KK2或KK2或KK2或KK序 号截 面计 算 简 图1a1bB2a2bCM1aM1bMbM2aM2bMc0.2380.14

16、2-0.2860.0780.111-0.191153.391.5-184.250.271.5123.00.2860.237-0.143-0.127-0.111-0.095140.5116.5-70.3-62.4-54.5-46.7-0.048-0.095-0.1430.2060.222-0.095-23.6-46.7-70.3101.2109.1-46.70.2260.119-0.3210.1030.194-0.048111.058.5-157.750.695.3-23.6-0.032-0.063-0.0950.1740.111-0.286-15.7-30.9-46.785.554.5-140

17、.1+293.8208.2-254.5-12.217-169.7+129.744.8-254.5151.4180.6-169.7+264.3150.0-341.9100.8166.8-146.6+137.660.6-230.9135.7126.0-263.12或KK2或KK2或KK2或KK2或KK2或KKG G G G G G G GCBA Q Q Q Q CBA Q Q Q Q CBAQ Q Q Q Q QCBAQ Q Q Q CBAABC+293.8kNm208.2kNm-341.9kNm151.4180.6263.1kNm12.2第22页/共69页（1 1）问题的提出：由于将实际结构简化

18、为直线，故所求得的）问题的提出：由于将实际结构简化为直线，故所求得的支座弯矩和剪力是支座弯矩和剪力是支座中心线处支座中心线处的数值，实际最危险的截面应的数值，实际最危险的截面应该在支座边缘，所以应将所求得的数值加以调整，该在支座边缘，所以应将所求得的数值加以调整，见附图见附图。（2 2）具体作法：整浇支座截面的内力设计值可按支座边缘处）具体作法：整浇支座截面的内力设计值可按支座边缘处取取: :bqgVVe2)(9.2现浇单向板肋梁结构现浇单向板肋梁结构bVMMe20按简支梁计算的支座剪按简支梁计算的支座剪力力支座中心弯矩支座中心弯矩均布荷载时当连续梁板直接搁置中砖墙上时，不修正内力。当连续梁板

19、直接搁置中砖墙上时，不修正内力。（四）两点修正（四）两点修正1.支座边缘内力修正支座边缘内力修正第23页/共69页2 2、连续板端支座为弹性固定时的弯矩修正、连续板端支座为弹性固定时的弯矩修正Hl1ABCDMAMWA池外有土池外有土，池内无，池内无水。水。简化计算：简化计算：先假定端支座为铰支，利先假定端支座为铰支，利用内力系数计算连续板的弯用内力系数计算连续板的弯矩。矩。将板第一跨与池壁看作两端将板第一跨与池壁看作两端固定板，求顶端固端弯矩。固定板，求顶端固端弯矩。AMWAM力矩分配法将不平衡弯矩力矩分配法将不平衡弯矩进行分配。再与进行分配。再与A点固端弯矩点固端弯矩叠加，得端支座弹性固定弯

20、叠加，得端支座弹性固定弯矩与池壁顶端弯矩的近似值矩与池壁顶端弯矩的近似值。9.2 现浇单向板肋梁结构现浇单向板肋梁结构第24页/共69页wswWAAWAWAwssWAAAAKKKMMMMKKKMMMM111)()(假定假定MA只影响到只影响到B支座，取支座，取0.27 MA；最后与叠加。；最后与叠加。HEIKKlEIKKWwWSss,1111池壁线刚度顶板第一跨的线刚度由于计算复杂，也可采取构造措施：加配构造钢筋由于计算复杂，也可采取构造措施：加配构造钢筋。9.2 现浇单向板肋梁结构现浇单向板肋梁结构第25页/共69页9.2 现浇单向板肋梁结构现浇单向板肋梁结构第26页/共69页四四.单向板肋

21、梁楼盖的截面设计与构单向板肋梁楼盖的截面设计与构造造1.单向板的截面设计与构造单向板的截面设计与构造（1）设计要点）设计要点：9.2 现浇单向板肋梁结构现浇单向板肋梁结构第27页/共69页（2 2）配筋构造）配筋构造 1 1）受力钢筋：与板的短边平行，直径在）受力钢筋：与板的短边平行，直径在6 6到到1212毫米毫米之间，直径不一多于两种；布置形式有弯起式和分离之间，直径不一多于两种；布置形式有弯起式和分离式式；满足一定条件时（等跨、等厚度，活载与恒载之满足一定条件时（等跨、等厚度，活载与恒载之比小于比小于3 3等），可直接按该图进行钢筋的弯起或截断等），可直接按该图进行钢筋的弯起或截断，否则

22、应作包络图。，否则应作包络图。9.2 现浇单向板肋梁结构现浇单向板肋梁结构第28页/共69页9.2 现浇单向板肋梁结构现浇单向板肋梁结构2）板中构造钢筋：）板中构造钢筋：A.分布钢筋，平行于长跨，布置于板底部，受力筋内侧，如分布钢筋，平行于长跨，布置于板底部，受力筋内侧，如下图：下图： 分布筋分布筋 受力筋受力筋l0/4板受力钢筋附加钢筋l0/4主梁次梁第29页/共69页C.与墙体垂直与墙体垂直的附加负筋；的附加负筋；D.板角附加短板角附加短钢筋。钢筋。200020002000200045004500300200500300500300150150300500500500主梁250650柱30

23、0300次梁200450182002820038200682004620046200682004620048200762007620058200582003820038200 8各50030050050050050050050050050050050050096250l1l1/4l1/7l1/4l1/7l1/4l1/7第30页/共69页2.次梁的截面设计与构造次梁的截面设计与构造A 配筋时，支座按矩形，跨中按配筋时，支座按矩形，跨中按T形截面计算；形截面计算；B 应计算纵筋与箍筋应计算纵筋与箍筋，并进行裂缝宽度计算。，并进行裂缝宽度计算。（1）设计要点）设计要点（2）配筋构）配筋构造造9.2

24、现浇单向板肋梁结构现浇单向板肋梁结构第31页/共69页ln1/6As/4钢 筋 切 断 面 积 As/2As/4架 立 筋 As/2且 不 少 于 2根架 立 筋laln2/3ln1/5+20dln2/5+20dln1/5+20dln1/5+20dln1/3ln1hhhln2ln1/3ln2/3505050 架 立 筋 作构 造 负 筋 用 1/2跨 中 钢 筋 1/2跨 中 钢 筋20dAslalas支 座 内 设 一 箍 筋As/4AS/25050(a)(b)第32页/共69页3.主梁主梁（1）设计要点）设计要点A 内力计算时，一般不考虑塑性内力重分布；内力计算时，一般不考虑塑性内力重分布

25、；B 配筋计算时，支座按矩形，跨中按配筋计算时，支座按矩形，跨中按T形截面计算。形截面计算。（2）构造特点）构造特点9.2 现浇单向板肋梁结构现浇单向板肋梁结构板中钢筋5060mm 主梁h0次梁钢筋3035mm 主梁钢筋次梁h0第33页/共69页 B 对于主梁与次梁相交处的主梁上，由于间接加载，为防止对于主梁与次梁相交处的主梁上，由于间接加载，为防止主梁腹部产生局部破坏，应设置附加横向钢筋，如下图：主梁腹部产生局部破坏，应设置附加横向钢筋，如下图：9.2 现浇单向板肋梁结构现浇单向板肋梁结构bbbh1h1bbbsh1h1h1附加箍筋吊筋主梁次梁sh1第34页/共69页计算公式：计算公式：ysb

26、ysv12sinFf Amnf A9.2 现浇单向板肋梁结构现浇单向板肋梁结构kN式中式中 F Fl l 由次梁传至主梁的集中力设计值，由次梁传至主梁的集中力设计值，m-在在s s范围内附加箍筋的根数；范围内附加箍筋的根数；n -附加箍筋的肢数；附加箍筋的肢数； -附加吊筋弯起部分与主梁轴线夹角；附加吊筋弯起部分与主梁轴线夹角；一般取一般取45450 0；当梁高；当梁高h h800800mmmm时，宜取时，宜取a60600 0fy y吊筋抗拉强度设计值；吊筋抗拉强度设计值；fyv 附加箍筋抗拉强度设计值附加箍筋抗拉强度设计值 ；在实际设计时，可以只设置附加箍筋或只设置吊筋。在实际设计时，可以只

27、设置附加箍筋或只设置吊筋。第35页/共69页9.3 双向板肋梁结构双向板肋梁结构一一.双向板的受力特点和主要试验结果双向板的受力特点和主要试验结果1.四边支承板弹性工作阶段的受力特点四边支承板弹性工作阶段的受力特点（1）理论依据：弹性力学薄板理论；）理论依据：弹性力学薄板理论；（2）主要结论：相邻板带之间存在剪力，构成扭矩；主弯矩）主要结论：相邻板带之间存在剪力，构成扭矩；主弯矩作用下板底部将产生作用下板底部将产生45度方向的裂缝。度方向的裂缝。2.四边支承板的主要试验结果特点：四边支承板的主要试验结果特点： 板底部裂缝沿板底部裂缝沿45度方向；板顶裂缝沿支承边发展呈椭圆形。度方向；板顶裂缝沿

28、支承边发展呈椭圆形。9.3 现浇双向板肋梁结构现浇双向板肋梁结构l2l2l2l2l2 l1 2柱l1l1l1b)a)板底板底板顶板顶第36页/共69页 对于非规则的双向板，一般按薄板理论直接计算内力；对对于非规则的双向板，一般按薄板理论直接计算内力；对于规则的双向板，根据薄板理论制成表格后，查表计算。现加于规则的双向板，根据薄板理论制成表格后，查表计算。现加以讨论。以讨论。二、双向板按弹性理论的内力计算二、双向板按弹性理论的内力计算1.单跨（单区格）双向单跨（单区格）双向板板20()Mgq l表中系数式中式中:M计算截面单位宽度的弯矩设计值；计算截面单位宽度的弯矩设计值；l0板的较短方向计算跨

29、度；板的较短方向计算跨度；g、q均布恒荷载和均布活荷载设计值。均布恒荷载和均布活荷载设计值。9.2 现浇双向板肋梁结构现浇双向板肋梁结构第37页/共69页yxyyxxmmmmmm)()(2.多跨（多区格）双向板多跨（多区格）双向板实际工程中单区格较少，一般为多区格楼盖。实际工程中单区格较少，一般为多区格楼盖。9.2 现浇双向板肋梁结构现浇双向板肋梁结构计算公式的几点说明：计算公式的几点说明：（1）表中系数的数值与板的四边支承条件和所求弯矩的）表中系数的数值与板的四边支承条件和所求弯矩的位置有关，见附录；位置有关，见附录；（2）上式未考虑泊松比的影响，实际计算时必须考虑，）上式未考虑泊松比的影响

30、，实际计算时必须考虑，此时混凝土的泊松比近似取此时混凝土的泊松比近似取0.2；支座弯矩系数不变；支座弯矩系数不变,跨跨中弯矩系数调整中弯矩系数调整.第38页/共69页 实用做法实用做法：将多区格楼盖简化为单区格板，然后按单将多区格楼盖简化为单区格板，然后按单 区格查表计算。区格查表计算。1）求区格跨中最大正弯矩）求区格跨中最大正弯矩 由薄板理论可知，跨中产生最大弯矩时，荷载为由薄板理论可知，跨中产生最大弯矩时，荷载为棋盘布置棋盘布置，可将多跨双向板楼盖分解为单跨板查表计算，将荷载重新组，可将多跨双向板楼盖分解为单跨板查表计算，将荷载重新组合，如合，如附图附图所示。所示。9.2 现浇双向板肋梁结

31、构现浇双向板肋梁结构第39页/共69页设按设按 (b) (b) 查表求得的查表求得的x x方向的弯矩为（未考虑泊松比方向的弯矩为（未考虑泊松比 ):): y y方向的弯矩为（未考虑泊松比方向的弯矩为（未考虑泊松比 ）: :0ybm,0 xbm,0,0,ybxbxbmmm0,0,xbybybmmm0,0,ycxcxcmmm0,0,xcycycmmm计算计算9.2 现浇双向板肋梁结构现浇双向板肋梁结构则考虑（泊松比时），则考虑（泊松比时）， (b)(b)产生的产生的x x方向的弯矩为方向的弯矩为 ： (b)(b)产生的产生的y y方向的弯矩为方向的弯矩为 ：第40页/共69页 将将(b) (b)

32、、(c) (c) 分别产生的分别产生的x x及及y y方向的弯矩叠加，即得跨中最方向的弯矩叠加，即得跨中最大弯矩为：大弯矩为：xcxbxmmm,ycybymmm,9.2 现浇双向板肋梁结构现浇双向板肋梁结构按上述计算值进行配筋计算。按上述计算值进行配筋计算。第41页/共69页三、双向板的截面设计与构造要求三、双向板的截面设计与构造要求1.截面设计截面设计9.2 现浇双向板肋梁结构现浇双向板肋梁结构（1 1）由于板四周受到梁的约束，将使实际弯矩有所减少）由于板四周受到梁的约束，将使实际弯矩有所减少。所以规范允许将计算弯矩值折减。中间跨的跨中弯矩。所以规范允许将计算弯矩值折减。中间跨的跨中弯矩、中

33、间支座弯矩可减少、中间支座弯矩可减少20%20%；其余部位视情况确定；角部；其余部位视情况确定；角部板块不折减。板块不折减。 （2 2）双向板的短跨方向受力较大，其跨中受力钢筋应置）双向板的短跨方向受力较大，其跨中受力钢筋应置于板的外侧；而长跨方向的受力钢筋应与短跨方向的受力于板的外侧；而长跨方向的受力钢筋应与短跨方向的受力钢筋垂直，且置于内侧，截面有效高度减少。钢筋垂直，且置于内侧，截面有效高度减少。l2l1l1/4l1/4l1/2l2l1l1l2l1/4l1/4As1As1As122As2As22As22l2l1/第42页/共69页2.2.构造要求构造要求(1)双向板的厚度双向板的厚度h不

34、宜小于不宜小于80mm. 。l，h；l，h50/1/45/1/00连续板简支板l0板较小方向的计算跨度板较小方向的计算跨度.(2)板的配筋方式类似于单向板板的配筋方式类似于单向板.9.2 现浇双向板肋梁结构现浇双向板肋梁结构第43页/共69页ememeppmm四、双向板支承梁的设计四、双向板支承梁的设计1.支承梁承担的荷载支承梁承担的荷载板上作用的均布荷载按就近原则传递给支承梁，见板上作用的均布荷载按就近原则传递给支承梁，见附图附图。2.支承梁的结构模型：多跨连续梁支承梁的结构模型：多跨连续梁3.设计步骤设计步骤9.2 现浇双向板肋梁结构现浇双向板肋梁结构第44页/共69页图 9-34 等效均

35、布荷载的换算LLaa=LLLPP实际荷载等 效 均 布 荷载ppe85三角形等效荷载三角形等效荷载:对于对于T形分布的均布形分布的均布荷载荷载:020110131212)()21 (llalqgppaape各种类型分布荷载下两端固各种类型分布荷载下两端固定梁的等效弯矩可查有关定梁的等效弯矩可查有关计算手册。计算手册。第45页/共69页9.3现浇双向板肋梁结构现浇双向板肋梁结构第46页/共69页9.49.4圆形平板结构圆形平板结构 9.4圆形平板结构圆形平板结构 圆形平板是沿周边支承于池壁上的等厚圆板，在给水排水工程构筑物中应用较为广泛，它可以用作圆形水池和水塔、水柜的顶板和底板等。 一般情况下

36、，当水池直经较小（一般小于6m）时，可采用无支柱圆形平板无支柱圆形平板；若水池直经较大，为避免圆板过厚及配筋过多，可在圆板中心加一支柱，即成为有中心支柱的圆形平板有中心支柱的圆形平板。 一、无中心支柱的圆形平板一、无中心支柱的圆形平板（一）内力计算 rdxb cdAB0rdqV+dVMr+dMrMrVMtbcdMtaadxxr(a)(b)半径方向的径向弯矩Mr 切线方向的切向弯矩Mt 第47页/共69页rMtM设计圆板时，需求出圆板各处的径向弯矩设计圆板时，需求出圆板各处的径向弯矩切向弯矩切向弯矩和剪力V。 222rr19(1)96MqrK qr222tt1(199)96MqrK qr1.周边

37、铰支的圆形平板周边铰支的圆形平板 式中 q -单位面积上的均布竖向荷载（N/mm2）； r -圆形平板的半径（mm）；rx-距圆形平板中心为x点的相对距离，Kr径向弯矩系数，由附录4-5查得；Kt切向弯矩系数，由附录4-5查得。 第48页/共69页Mr是单位弧长内的径向弯矩（Nmm/mm），Mt则是沿径向单位长度内的切向弯矩（Nmm/mm） 在周边铰支圆板的中心处，即处，在周边铰支圆板的中心处，即处，径向弯矩和切向弯矩为最大，且数值相等，径向弯矩和切向弯矩为最大，且数值相等，02rt0.1979MMqr2t0.1979Mqrr0M ， 在圆板周边简支处，在圆板周边简支处， ，有，有1 当池壁与

38、圆板整体连接且池壁抗弯刚度远大于圆板的抗弯刚度时，圆板则可看作是周边固定的，此时径向弯矩Mr和切向弯矩Mt按下列公式计算 2.周边固定的圆形平板周边固定的圆形平板第49页/共69页222rr1(7 19)96MqrKqr222tt1(79)96MqrK qr12r0.125Mqr 2rt0.0729MMqr径向弯矩的绝对值最大， 0径向弯矩和切向弯矩相等 第50页/共69页3.周边弹性固定的圆板 当池壁与圆板整体连接且池壁的抗弯刚度与圆板的抗弯刚度相差不大时，则应考虑池壁与板的变形连续性，按周边为弹性固定的圆板进行内力计算。 以周边为铰支，并以周边为铰支，并利用附录利用附录4-54-5及公及公

39、式（式（9-189-18）求出径）求出径向弯矩向弯矩Mr1r1切向弯切向弯矩矩Mt1 ;t1 ;并同时考虑池壁顶端并同时考虑池壁顶端固端弯矩固端弯矩以周边为固定，求以周边为固定，求出支座处单位宽度出支座处单位宽度的径向固端弯矩的径向固端弯矩FrMFwM弯矩分配法对不平衡弯弯矩分配法对不平衡弯矩进行一次弯矩分配矩进行一次弯矩分配 0FFFrrrrwrw()kMMMMkk第51页/共69页0FFFrrrrwrw()kMMMMkk3tr0.1Ehkr圆板沿周边单位宽度的边缘抗弯刚度3wwMEhkkH池壁单位宽度竖向截条的边缘抗弯刚度为池壁的边缘刚度系数令圆板内各点的径向弯矩令圆板内各点的径向弯矩M

40、Mr2r2、切向弯矩、切向弯矩M Mt2t2均均等于外力矩等于外力矩. .将求得的将求得的 看作是作用于铰支看作是作用于铰支圆板周边的外力矩圆板周边的外力矩0rMrr1r2tt1t2MMMMMM第52页/共69页max12Vqr2max2Vrr q（二）截面设计及构造要求（二）截面设计及构造要求V0.7t0f bh1.圆板厚度一般不应小于100mm 对受均布荷载作用的圆板，不论周边是铰支还是固定对受均布荷载作用的圆板，不论周边是铰支还是固定，其最大剪力总是在周边支座处，根据平衡条件，沿周边，其最大剪力总是在周边支座处，根据平衡条件，沿周边总剪力等于圆板上的总荷载，即总剪力等于圆板上的总荷载，即

41、第53页/共69页2.2.圆板中的受力钢筋是由环形钢筋和幅射钢筋组成，沿环圆板中的受力钢筋是由环形钢筋和幅射钢筋组成，沿环向每米弧长内所应配置的幅射钢筋数量由径向弯矩向每米弧长内所应配置的幅射钢筋数量由径向弯矩Mr r的设的设计值确定，而沿半径方向每米长度内所应配置的环形钢筋计值确定，而沿半径方向每米长度内所应配置的环形钢筋数量则由切向弯矩数量则由切向弯矩Mt t的设计值确定。的设计值确定。 （二）截面设计及构造要求（二）截面设计及构造要求rsrys02xMAfh为了便于布置，辐射钢筋通常按整圈需要量计算，在离圆心为为了便于布置，辐射钢筋通常按整圈需要量计算，在离圆心为x x处处整圈所需要的钢

42、筋截面积可按下式计算整圈所需要的钢筋截面积可按下式计算01100011 22rscssMhf第54页/共69页-上层钢筋辐射钢筋I下层钢筋环形钢筋I第55页/共69页二、有中心支柱的圆板二、有中心支柱的圆板 当水池结构直径为610m时，为减小板厚，宜在圆板中心处加设钢筋混凝土支柱。柱帽作用柱帽作用：增强柱子与板的连接，增大板的刚度，提高板在中间支座处的受冲切承载力，减小板内的跨中弯矩和支座弯矩，可节约钢筋。 h/2ha0.25dd-圆板直径c=(0.050.25)dc=(0.050.25)d45oo45b)a)第56页/共69页（一）圆板内力计算及配筋形式有中心支柱圆板的计算方法与无中心支柱圆板类似，仅介绍内力系数法。板中离圆心x处单位长度上的径向弯矩和切向弯矩可按下列简化公式计算：2rrMK qr2ttMK qrtrKK 、分别为径向弯矩和切向弯矩系数，可根据圆板周边支承情况及柱帽