建筑结构与力学一零

7钢筋混凝土楼（屋）盖

本章主要介绍钢筋混凝土楼（屋）盖类型及各自的受力特点和构造。要求掌握现浇整体式单向板、双向板肋形楼盖的受力特点及构造要求；理解钢筋混凝土现浇板式楼梯、现浇梁式楼梯的构造要求；了解装配式楼盖的结构布置、预制梁板的形式、连接及构造要求。本章提要楼（屋）盖是建筑结构的重要组成部分。在建筑结构中，混凝土楼（屋）盖的自重和造价均占有较大比例。钢筋混凝土楼盖按施工方法分类，可分为现浇式、装配式和装配整体式三种。

现浇楼盖刚度大，整体性好，抗震抗冲击性能好，防水性好，对不规则平面的适应性强；其缺点是费工、费模板，施工工期长。

装配式楼盖施工进度快，节省模板，工业化程度高，但整体性较差，且易裂缝，主要用于多层房屋，如多层住宅。装配整体式楼盖兼有现浇式和装配式的某些优缺点，主要用于整体性要求较高的建筑。

钢筋混凝土楼盖按结构形式可分为单向板肋形楼盖、双向板肋形楼盖、井式楼盖、密肋楼盖和无梁楼盖，如图7.1所示。图7.1楼盖的结构形式（a）单向板肋形楼盖；（b）双向板肋形楼盖；（c）井式楼盖；（d）密肋楼盖；（e）无梁楼盖本章内容7.1

现浇肋形楼盖

7.2

装配式楼盖

7.3钢筋混凝土楼梯

7.1

现浇肋形楼盖肋形楼盖由板、次梁、主梁组成，三者整体相连，通常为多跨连续的超静定结构。每一区格的板一般四边均有支承，板上的荷载通过双向受弯传到四边支承的构件上。但当区格板的长边l1与短边l2之比较大时，板上的荷载主要沿短边方向传递到支承构件上，而沿长边方向传递的荷载较小，可忽略不计。7.1.1受力特点

《混凝土规范》规定，当l2/l1≤2.0时应按单向板计算；当2.0<l2/l1<3.0时宜按双向板计算；当l.2/l1≥3.0时可按单向板计算。双向板沿长边传递的荷载及板在长跨方向的弯曲均较大而不能忽略，在设计中考虑板双向受弯。单向板与双向板的示意图如图7.2。单向板肋形楼盖构造简单、施工方便；双向板肋形楼盖较单向板受力好、板的刚度好，但构造较复杂、施工不够方便。图7.2单向板与双向板单向板肋形楼盖中，次梁的间距决定板的跨度；主梁的间距决定次梁的跨度；柱或墙的间距决定主梁的跨度。在实际工程中，单向板、次梁、主梁的常用跨度为：单向板1.7～2.5m，一般不宜超过3m；次梁4～6m；主梁5～8m。单向板肋形楼盖的结构平面布置方案通常有以下三种：7.1.2单向板肋形楼盖

7.1.2.1结构平面布置

（1）主梁横向布置，次梁纵向布置

如图7.3（a）所示，其优点是主梁和柱可形成横向框架，房屋横向抗侧移刚度大，各榀横向框架间由纵向的次梁相连，整体性较好。此外，由于次梁沿外纵墙方向布置，使外纵墙上窗户高度可开得大些，对室内采光有利。（2）主梁纵向布置，次梁横向布置

如图7.3（b）所示，其优点是减小了主梁的截面高度，增加了室内净高，适用于横向柱距比纵向柱距大得多的情况。（3）只布置次梁，不布置主梁

如图7.3（c）所示，仅适用于有中间走道的砌体墙承重的混合结构房屋。图7.3梁的布置（a）主梁沿横向布置；（b）主梁沿纵向布置；（c）不设主梁图7.3梁的布置（a）主梁沿横向布置；（b）主梁沿纵向布置；（c）不设主梁（1）板厚为保证刚度，单向板板厚一般取l0/35～l0/40，悬臂板可取l0/10～l0/12（l0为板的计算跨度）。板在砌体墙上的支承长度不宜小于120mm。（2）板中受力钢筋板中受力钢筋有板面承受负弯矩的板面负筋和板底承受正弯矩的受力钢筋，常用直径为6～12mm。为方便施工，选择板内正、负钢筋时，一般宜使它们的间距相同而直径不同，但直径不宜多于两种。7.1.2.2板的构造连续单向板中受力钢筋的配筋方式有弯起式和分离式两种，见图7.4。

弯起式配筋锚固较好，整体性强，用钢量少，但施工较复杂，工程中应用较少。

分离式配筋锚固稍差，耗钢量略高，但设计和施工都比较方便，是目前工程中常用的配筋方式。连续单向板内受力钢筋的弯起和截断，一般可按图7.4确定，图中a的取值，当相邻跨度之差不超过20％，可按下列规定采用：当q/g≤3时，a＝ln/4；当q/g>3时，a＝ln/3。其中ln为板的净跨；q、g分别为板上均布活荷载和均布恒荷载。（3）板中构造钢筋①分布钢筋在垂直于受力钢筋方向布置的分布钢筋，放在受力筋的内侧。单位长度上分布钢筋的截面面积不宜小于单位宽度上受力钢筋截面面积的15％，且每m宽度内不少于3根，分布钢筋的间距不宜大于250mm，直径不宜小于6mm。②与主梁垂直的附加负筋主梁梁肋附近的板面上，由于力总是按最短距离传递，所以荷载大部分传给主梁，因此存在一定负弯矩。为此在主梁上部的板面应配置附加短钢筋，其直径不宜小于8mm，间距不大于200mm，且单位长度内的总截面面积不宜小于板中单位宽度内受力钢筋截面面积的1/3，伸入板内的长度从梁边算起每边不宜小于板计算跨度l0的1/4，如图7.5所示。③与三承重三砌体三墙垂三直的三附加三负筋嵌固三在承三重砌三体墙三内的三板，三由于三支座三处的三嵌固三作用三将产三生负三弯矩三。所三以，三沿承三重砌三体墙三应配三置不三少于Φ8三@2三00的附三加负三筋，三伸出三墙边三长度三≥l0/7，如图7.三6所示。④板三角附三加短三钢筋两边三嵌入三砌体三墙内三的板三角部三分，三应在三板面三双向三配置三不少三于Φ8三@2三00的附三加短三钢筋三，每三一方三向伸三出墙三边长三度≥l0/4，如图7.三6所示。图7.三4连续三单向三板的三配筋三方式(a三)一端三弯起三式；三（b）两三端弯三起式三；（c）分三离式图7.三4连续三单向三板的三配筋三方式(a三)一端三弯起三式；三（b）两三端弯三起式三；（c）分三离式图7.三5与主三梁垂三直的三附加三负筋图7.三6墙边三和角三部附三加负三筋次梁三的截三面高三度一三般为三跨度三的1/三15～1/三20，梁三宽为三梁高三的1/三3～1/三2。纵三向钢三筋的三配筋三率一三般为0.三6％～1.三5％三。次梁三的一三般构三造要三求与三第3章受三弯构三件的三配筋三构造三相同三。次梁三的配三筋方三式有三弯起三式和三连续三式。三当次三梁的三跨度三相等三或相三邻跨三跨度三相差三不超三过20％，三且活三荷载三与恒三荷载三之比q/三g≤三3时，三梁中三纵向三钢筋三沿梁三长的三弯起三和截三断可参照三图7.三7。7.三1.三2.三3次梁三的构三造图7.三7次梁三的钢三筋布三置(a三)有弯三起钢三筋；三（b）无三弯起三钢筋主梁三的截三面高三度一三般为三跨度三的1/三8～1/三12，梁三宽为三梁高三的1/三3～1/三2。主梁三的一三般构三造要三求与三次梁三相同三。主三梁支三座截三面的三钢筋三位置如图7.三8所示。主梁三内纵三向钢三筋的三弯起三与截三断的三位置三，应三按弯三矩包三络图三确定三。次梁三与主三梁相三交处三，次三梁传三来的三集中三荷载三有可三能在三主梁三上产三生斜三裂缝三而引三起局三部破三坏，三所以三，在三主梁三与次三梁的三交接三处应三设置三附加三横向三钢筋三。7.三1.三2.三4主梁三的构三造位于三梁下三部或三梁截三面高三度范三围内三的集三中荷三载，三应全三部由三附加三横向三钢筋三（箍三筋、三吊筋三）承三担，三附加三横向三钢筋三宜优三先采三用箍三筋。三附加三横向三钢筋三应布三置在三长度三为s=三2h三1+三3b的范三围内三，如图7.三9所示。图7.三8主梁三支座三截面三的钢三筋位三置图7.三9附加三横向三钢筋三布置（1）双向三板沿三两个三方向三弯曲三和传三递荷三载，三即两三个方三向共三同受三力，三所以三两个三方向三均需三配置三受力三钢筋（2）图7.三10为双三向板三破坏三时板三底面三及板三顶面三的裂三缝分三布图三，加三载后三在板三底中三部出三现第三一批三裂缝三，随三荷载三加大三，裂三缝逐三渐沿45三°角向三板的三四角三扩展三，直三至板三底部三钢筋三屈服三而裂三缝显三著增三大。三当板三即将三破坏三时，三板顶三面四三角产三生环三状裂三缝，三这些三裂缝三的出三现促三进了三板底三面裂三缝的三进一三步扩三展，三最后三板告三破坏三。7.三1.三3双向三板肋三形楼三盖7.三1.三3.三1双向三板的三受力三特点（3）双向三板在三荷载三作用三下，三四角三有翘三起的三趋势三，所三以板三传给三四边三支座三的压三力沿三板长三方向三不是三均匀三的，三中部三大、三两端三小，三大致三按正三弦曲三线分三布。三（4）细而三密的三配筋三较粗三而疏三的配三筋有三利。图7.三10双向三板的三裂缝三分布（a）正三方形三板板三底裂三缝；三（b）矩三形板三板底三裂缝三；（c）矩三形板三板面三裂缝双向三板的三板厚三不宜三小于80三mm。为三满足三板的三刚度三要求三，简三支板三板厚三应≥l01/4三5，连三续板三应≥l01/5三0（l01为短三边的三计算三跨度三）。三双向三板的三配筋三方式三有弯起三式和分离三式两种三。双向三板按三跨中三正弯三矩求三得的三钢筋三数量三为板三的中三央处三的数三量，三靠近三板的三两边三，其三弯矩三减小三，钢三筋数三量也三可逐三渐减三少。三为方三便施三工，三可将三板在l01和l02方向三各划三分为三两个三宽为l01/4（l01为短三跨）三的边三缘板三带和三一个三中间三板带三，见图7.三11所示。7.三1.三3.三2双向三板的三构造双向三板中三受力三钢筋三的直三径、三间距三和弯三起点三、切三断点三的位三置，三以及三沿墙三边、三墙角三处的三构造三钢筋三要求三，均三与单三向板三的有三关规三定相三同。三图7.三11板带三的划三分双向三板沿三两个三方向三传递三给支三承梁三的荷三载可三采用三近似三方法三确定三，即三从每三一区三格板三的四三角作45三°分角三线，三把整三块板三分为三四小三块，三每块三面积三上的三荷载三就近三传至三其支三承梁三上，如图7.三12所示。沿三短跨三方向三的支三承梁三承受三板面三传来三的三三角形三荷载三，沿三长跨三方向三的支三承梁三承受三板面三传来三的梯三形荷三载。7.三1.三3.三3双向三板支三承梁三的受三力特三点图7.三12双向三板支三承梁三承受三的荷三载7.三2装配三式楼三盖（1）横墙三承重住宅三、宿三舍等三建筑三因其三开间三不大三，横三墙间三距较三小，三可采三用横三墙承三重，三将楼三板直三接搁三置在三横墙三上，如图7.三13所示。这三类布三置方三案楼三盖横三向刚三度较三大。三7.三2.三1结构三平面三布置三方案（2）纵墙三承重教学三楼、三办公三楼、三食堂三等建三筑因三内部三空间三要求三较大三，横三墙间三距较三大，三一般三可采三用纵三墙承三重，三将楼三板直三接搁三置在三纵向三承重三墙上三或将三楼板三铺设三在梁三上，如图7.三14所示。这三类布三置方三案结三构平三面布三置灵三活。三（3）纵横三墙承三重如图7.三15所示，楼三板一三部分三搁置三在横三墙上三，一三部分三搁置三在大三梁上三，而三大梁三则搁三置在三纵墙三上，三这类三布置三方案三称为三纵横三墙承三重方三案。三（4）内框三架承三重如图7.三16所示，楼三板沿三纵向三搁置三在大三梁上三，大三梁一三端搁三置在三纵墙三上，三另一三端则三与柱三整体三相连三，形三成内三框架三。这三类布三置方三案常三用于三仓库三、商三店等三要求三有较三开阔三平面三的建三筑。图7.三13横墙三承重图7.三14纵墙三承重图7.三15纵横三墙承三重图7.三16内框三架承三重常用三的预三制板三有实心三板、三空心三板、三槽形三板、T形板三、夹三心板等，如图7.三17所示，一三般均三为本三地区三通用三定型三构件三，由三预制三构件三厂供三应。三实心三板上下三表面三平整三，制三作简三单，三适用三于荷三载及三跨度三较小三的走三廊板三、楼三梯平三台板三、地三沟盖三板等三。空心三板较实三心板三的自三重轻三，节三省材三料，三且刚三度大三，隔三音、三隔热三效果三亦好三，但三其板三面不三能任三意开三洞。三空心三板的三空洞三可为圆形三、正三方形三、长三方形三、椭三圆形等，如图7.三18所示。7.三2.三2预制三板的三形式槽形三板有肋三向下三的正三槽形三板和三肋向三上的三倒槽三形板三，如图7.三19所示。正三槽形三板可三以较三好利三用板三面混三凝土三受压三，但三不能三提供三平整三的天三棚，三倒槽三形板三则与三之相三反。三槽形三板的三板面三开洞三较自三由，三在工三业建三筑中三应用三较广三，但三其隔三音、三隔热三效果三较差三。夹心三板通常三做成三自防三水保三温屋三面板三，在三两层三混凝三土中三间填三充泡三沫混三凝土三等保三温材三料，三将承三重、三保温三、防三水三三者结三合在三一起三。图7.三17常用三的预三制板三类型图7.三18空心三板的三类型图7.三19槽形三板的三类型一般三混合三结构三房屋三中的三楼盖三梁往三往是三简支三梁或三带悬三挑的三简支三梁，三也常三采用三连续三梁。三梁的三截面三形式见图7.三20。7.三2.三3预制三梁图7.三20梁的三截面三形式装配三式楼三盖的三连接包括三板与三板之三间、三板与三墙（三梁）三之间三以及三梁与三墙之三间的三连接三。（1）板与三板的三连接三板与三板的三连接三，一三般应三采用三不低三于C1三5的细三石混三凝土三或M1三5的水三泥砂三浆灌三缝，见图7.三21（a）。当三楼板三有振三动荷三载或三不允三许开三裂以三及对三楼盖三整体三性要三求较三高时三，可三在板三缝内三加短三钢筋三，见图7.三21（b）。7.三2.三4装配三式楼三盖的三连接（2）板与三墙或三板与三梁的三连接三①板与三支承三墙或三支承三梁的三连接三可采三用在三支座三上坐三浆10～20三mm厚，三且板三在砖三墙上三的支三承长三度不三应小三于10三0m三m，在三混凝三土梁三上不三应小三于60～80三mm，如图7.三22所示。空三心板三两端三的孔三洞应三用混三凝土三块或三砖块三堵实三，避三免在三灌缝三或浇三筑混三凝土三面层三时漏三浆。三②板与三非支三承墙三的连三接一三般采三用细三石混三凝土三灌缝三，见图7.三23（a）。当三板长三≥5m时，三应三配置三锚拉三筋，三以加三强其三与墙三的连三接，见图72三3（b）；若三横墙三上有三圈梁三，则三可将三灌缝三部分三与圈三梁连三成整三体，三其整三体性三更好三，见图7.三23（c）。（3）梁与三墙的三连接梁在三砖墙三上的三支承三长度三，应三满足三梁内三受力三纵筋三在支三座处三的锚三固要三求及三支承三处砌三体局三部受三压承三载力三要求三。预三制梁三的支三承处三应坐三浆，三必要三时可三在梁三端设三拉结三钢筋三。（4）对于三抗震三设防三区的三多层三砌体三房屋三，当三圈梁三设在三板底三时，三预制三板应三相互三拉结三，并三与梁三、墙三或圈三梁拉三结，参见三图7.三24。图7.三21预制三板灌三缝及三面层(a三)预制三板灌三缝；三（b）预三制板三面层图7.三22板与三支承三墙（三梁）三的连三接图7.三23板与三非支三承墙三的连三接(a三)板与三非支三承墙三连接三；（b）板三长≥5m配锚三拉筋三；（c）板三长≥5m配圈三梁图7.三24板底三有圈三梁时三板端三头连三接7.三3钢筋三混凝三土楼三梯钢筋三混凝三土楼三梯可三分为现浇三整体三式和装配三式两类三。现三浇整三体式三楼梯三的结三构设三计较三灵活三，整三体性三好；三装配三式楼三梯的三制造三工业三化程三度高三，施三工速三度快三。现浇三钢筋三混凝三土楼三梯按三其结三构形三式和三受力三特点三可分三为板式三楼梯三、梁三式楼三梯及三一些三特种三楼梯，如螺旋三板式三楼梯和悬挑三板式三楼梯，如图7.三25所示。7.三3.三1钢筋三混凝三土楼三梯的三类型板式三楼梯由踏三步板三、平三台板三和平三台梁三组成三，一三般用三于跨三度在3m以内三的小三跨度三楼梯三较为三经济三。板三式楼三梯的三下表三面平三整，三施工三支模三方便三，外三观也三较轻三巧，三但斜三板较三厚（三为楼三段板三水平三长度三的1/三25～1/三30），三当跨三度较三大时三，材三料用三量较三多。三梁式三楼梯由在三斜板三两侧三或中三间设三置的三斜梁三、踏三步板三、平三台板三和平三台梁三组成三。用三于梯三段较三长时三较为三经济三，但三梁式三楼梯三的支三模及三施工三均较三板式三楼梯三复杂三，且三外观三也显三得笨三重。三螺旋三板式三楼梯三及悬三挑板三式楼三梯，其三造型三美观三，建三筑效三果较三好，三常用三于公三共建三筑中三，但三其受三力较三复杂三、计三算困三难、三材料三用量三大、三造价三高。三装配三式楼三梯由预三制的三踏步三板、三斜梁三、平三台板三和平三台梁三组成三。在三一般三民用三建筑三中，三能起三到加三快施三工进三度和三降低三造价三的作三用。三图7.三25现浇三楼梯三形式(a三)板式三楼梯三；（b）梁三式楼三梯；三（c）螺三旋板三式楼三梯；三（d）悬三挑板三式楼三梯（1）斜板板式三楼梯三斜板三承受三均布三面荷三载作三用，三两端三支承三在平三台梁三上；三平台三板承三受均三布面三荷载三作用三，两三端支三承在三平台三梁或三墙上三；平三台梁三承受三楼梯三斜板三和平三台板三传来三的均三布线三荷载三作用三，并三传至三墙体三，由三墙体三再传三给建三筑物三的基三础。三斜板三的厚三度h≥（1/三25～1/三30）l0，一三般可三取h＝10三0～12三0m三m。斜三板内三分布三钢筋三应在三受力三钢筋三的内三侧，三可采三用Φ6或Φ8，并三在每三踏步三下设三置不三少于1根，见图7.三26。7.三3.三2现浇三式楼三梯的三构造（2）平台三板与三平台三梁平台三板一三般为三一块三单向三板，见图7.三27。因三板支三座的三转动三会受三到一三定约三束，三所以三一般三将板三下部三钢筋三在支三座附三近弯三起一三半或三在板三面支三座处三另加三短钢三筋，三其伸三出支三承边三缘长三度为ln/4，如图7.三28所示。平台三梁除三承受三平台三板传三来的三荷载三外，三主要三承受三斜板三传来三的均三布荷三载（图7.三29），三其构三造同三一般三受弯三构件三。图7.三26板式三楼梯三的配三筋图7.三27平台三板的三两种三支承三方式图7.三28平台三板配三筋图7.三29板式三楼梯三平台三梁计三算简三图（1）踏步三板梁式三楼梯三的踏三步板三两端三支承三在斜三梁上三，按三两端三简支三的单三向板三计算三。踏三步板三厚度三一般三不小三于30～40三mm。踏三步板三每一三踏步三一般三需配三置不三少于2Φ三6的受三力钢三筋，三沿斜三向应三布置三间距三不大三于30三0m三m的Φ6分布三钢筋三。梁三式楼三梯的三踏步三板还三应配三置负三弯矩三钢筋三，即三每两三根受三力钢三筋中三应有三一根三在伸三入支三座后三，再三弯向三上部三，见图7.三30。7.三3.三3现浇三梁式三楼梯三的构三造（2）斜梁图7.三31为边三斜梁三的配三筋构三造。三（3）平台三板与三平台三梁梁式三楼梯三平台三板的三构造三与板三式楼三梯相三同。三梁式三楼梯三的平三台梁三承受三斜梁三传来三的集三中荷三载和三平台三板传三来的三均布三荷载三及平三台梁三自重三。平三台梁三一般三按简三支梁三计算三，其三计算三简图如图7.三32。平台三梁的三高度三应能三保证三斜梁三的主三筋能三放在三平台三梁的三主筋三之上三，即三在平三台梁三与斜三梁的三相交三处，三平台三梁的三底面三应低三于斜三梁的三底面三，或三与斜三梁底三面齐三平。图7.三3