钢筋混凝土梁板结构讲义

1.现浇钢筋混凝土单向板肋形楼盖的结构布置、计算简图；2.按弹性方法计算内力；3.塑性内力重分及塑性铰的概念、塑性方法的适用范围；4.单向板、次梁、主梁的计算要点及构造要求第十二章钢筋混凝土梁板结构本章主要内容1.了解各种楼盖形式，楼盖的结构布置；

2.掌握单、双向板的定义。

第一讲教学目标：单向板与双向板的概念及其区别。单向板与双向板的受力特点；难点重点1.现浇梁板结构

第一节概述

2.装配式楼盖常用现浇梁、预制板安装而成。常用于多层民用建筑楼（屋）盖，荷载不大的多层工业厂房楼盖。优点：便于工业化生产，施工速度较快。缺点：整体性、防水性较差，不便在楼板上开洞。

3.装配整体式楼盖

在预制楼盖上整浇一层钢筋砼整浇层。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。.

肋形楼盖的板一般四边都有支承，板上的荷载通过双向受弯传到支座上，由于板是一个整体，弯曲时板在任意一点处的挠度在两个的竖向平面方向是相等的，因此，在短跨内曲率较大，弯矩也较大，在长跨的竖向平面内都相反。

单向板双向板

第二节整浇楼（屋）盖的受力体系《规范》规定，混凝土板应按下列原则进行计算：

1．两对边支承的板和单边嵌固的悬臂板，应按单向板计算；2．四边支承的板（或邻边支承或三边支承）应按下列规定计算：①当长边与短边长度之比大于或等于3时，可按沿短边方向受力的单向板计算；②当长边与短边长度之比小于或等于2时，应按双向板计算；③当长边与短边长度之比介于2和3之间时，宜按双向板计算；

2.单向板的受力特点单向板上的荷载主要沿短边方向传递，沿长边方向传递的荷载很少，受力钢筋沿短边方向布置，长边方向只布置构造钢筋。单向板肋形楼盖构造简单，施工方便，是整体式楼盖结构中最常用的形式。因板、次梁和主梁为整体现浇，所以将板视为多跨超静定连续板，而将梁视为多跨超静定梁。其荷载的传递路线是：板→次梁→主梁→柱或墙。可见，板的支座为次梁，次梁的支座为主梁，主梁的支座为柱或墙。3.双向板的受力特点（1）双向板受荷后第一批裂缝出现在板底中部，然后逐渐沿45°向板四角扩展，当钢筋应力达到屈服点后，裂缝显著增大。板即将破坏时，板面四角产生环状裂缝，这种裂缝的出现促使板底裂缝进一步开展，最后板告破坏。双向板裂缝示意图

（2）双向板在荷载的作用下，四角有翘曲的趋势，所以，板传给支承梁的压力，沿板的长边方向是不均匀的，在板的中部较大，两端较小。（3）尽管双向板的破坏裂缝并不平行于板边，但由于平行于板边的配筋其板底开裂荷载较大，而板破坏时的极限荷载又与对角线方向配筋相差不大，因此为了施工方便，双向板常采用平行于四边的配筋方式。

(4)细而密的配筋较粗而疏的有利，采用强度等级高的混凝土较强度等级低的混凝土有利。

1.理解弹性理论计算法中的荷载计算、支座简化、跨数与计算跨度；

2.理解弯矩包罗图的概念；

3.掌握弹性理论计算法中的荷载的最不利组合、表格法计算内力。

第二讲教学目标：单向板肋形楼盖的弹性理论计算法重点

第三节

单向板肋形楼盖的设计计算

1.楼盖结构布置

应满足房屋的正常使用要求，应考虑结构受力是否合理,应降低造价的要求。单向板肋形楼盖布置(1)弹性理论计算法1)计算简图计算简图应表示梁、板的支座情况，各跨跨数以及荷载的形式，位置大小等。2.钢筋混凝土连续梁、板内力计算?①支座梁，板支承在砖墙或砖柱上时，可视为铰支座；当梁，板的支座与支承梁，柱整体连接时，为简化计算，仍可视为铰支座，并忽略支座宽度的影响。板，次梁、主梁均可简化为支承在相应的支座上的多跨连续梁。②跨数与计算跨度跨数：当连续梁、板各跨跨度不等时，各跨计算跨度相差不超过10%，则可按等跨连续梁、板的内力系数表查取各截面的内力系数。各跨快荷载扛相同闯，跨胖数超顾过五漆跨的额等跨高等截惯面连症续梁鼠，除芦两边妙第1、2跨外，绳所有中田间各跨辟的内力步十分接剃近，为都简化计切算，中德间跨均丹以第三翠跨代表异。对于超哈过五跨缩慧的多跨摄连续梁驾、板可孩按五跨顾计算内彼力，见贞下图五跨嘉及五他跨以版内的狐等跨遮连续牛梁内错力系狭数可京按附表25采用胀。③荷载当楼面现承受均叨布荷载崇时，取1m宽的板乖带作为洁板的炎计算马单元烂，次签梁承捆受左帜右两萍边板寺上传腊来的均布荷掀载及次摔梁自重，主梁低承受次梁传接来的集伪中荷载及主梁耗自重（为便维于计算坝，一般蓄将主梁盖自重折算泰为几纤个集火中荷床载，分别摧加在次引梁的集吗中荷载躬上）。④折算横荷载在确缺定计颠算简陈图中壤，认够为连桃续板鹅在次垮梁处某，次自梁在数主梁勾处均语为铰搂支座只，没有役考虑觉次梁只对板闷，主化梁对悠次梁透转动布的弹想性约陈束作彩用，使计算结降果与实歼际情况蹄存在差洗异。当活脏荷载怕隔跨院布置敢时，礼支座愈将约校束构费件的璃转动康，使开被支状承的掏构件钟的支魂座弯够矩增岸加、参跨中孝弯矩怜弯矩悠降低混。为张修正纪这个愚影响拍，则绒增大葡恒荷片载、击减小锐活荷逮载的扛方式述进行虾处理爹。主梁

，

次梁，折算荷发载的取闻值：板，2qgg+='主梁不友折算的芬原因：当支狐承主中梁的效柱刚壮度较高大时课，应虽按框挣架计跑算内厨力；废当柱刚度较恒小时，摊对梁的国约束作碧用很小甘，可以吵忽略影妙响，不架去修正跃。2）内配力计筛算假定股结构贿构件阿（梁添、板纺）为衔理想寸的匀狮质弹底性体哲，内拨力可讲按结爆构力均学方灭法分收析，挎为简之便计载算，与可直乎接查附表25跨中摸和支幅座的宴内力窜系数伴，按赖弹性究计算耗法的叶结果朽是非屠常可去靠的从。①荷载的穴最不利医组合对于从多跨悲连续荡梁，间永久得荷载卫必须陈每跨仍满布息，可疼变荷焦载往毫往不丽是满无布于财梁上腰时出尚现最胸大内崖力，持因此灯需要针研究萄可变绕荷载连作用份的位容置对协连续崇梁内葬力的崭影响枕。见糕下图前。活荷载火最不利桑位置的罗布置原政则：●如求亮某跨跨中决截面得最大通正弯晌矩时，除艰应在该跨布琴置活荷聪载外，还哲应在其左，肾右每隔甩一跨布匠置活荷详载。●如求督各中间垄支座最替大负弯瓶矩时，补除应在该支座堡左右两沃跨布置竖活荷载外，还斤应每隔一码跨布置遍活荷载。活荷载的最不利布置③内力包浑络图绘攀制内力包拢络图（包狼括弯翻矩包饶络图教和剪区力包尝络图荣）是趴指在唱恒荷煌载内唇力图鹿上以符相同坏比例演叠画沫上各勒种最稀不利哑活荷粗载位承置作买用下缠的内充力图猜，在柔同一现个图铲上的这些绵曲线耍的最文外轮璃廓线沫所围食成的涨内力歪图就犁是内汉力包栋络图。绘制蚊弯矩醋包络体图和贿剪力益包络坏图的劝目的餐，在细于能合理地盏确定连抵续梁钢带筋弯起武和截断拴的位置，还草可以举检查怒构件烟截面茶强度凑是否耽可靠振，材衔料用占量是召否节就省。(2垄)塑性备理论袭计算歼法1）塑示性内斑力重延分布为计算讨方法核的基披本概财念①按弹耍性理论影计算法犯的缺陷住：a钢筋匆砼是桑两种印材料惰组成弯的非侦匀质索弹性介体，最在构倍件的查截面鹅设计帖中己摇充分香考虑痰了其炭塑性贺性能(可以仙带裂嫂缝工初作)，按破肥坏阶段旱的构件抓截面计效算方法亦与按弹符性理论托计算的毅结构内翼力是互拼不协调压的，材汪料强度写未能得倒到充分名发挥。b弹性理族论计算需法是按江活荷载瓜的最不多利位置斤时的内谅力包络筑图来配难筋的，饲但各跨中萄和各支章座截面培的最大静内力实凡际上并原不能同李时出现。c由于超顽静定结嘱构具有终多余约狭束，某锈一支座稼进入破查坏阶段击时，只茫是少一血个多余胶联系，灰整个结汁构并未棚破坏。d按弹少性理庆论计冻算法茶计算舅时，娇支座换弯矩晌总是取远大舰于跨臂中弯种矩，支座碗配筋卡拥挤权，构鉴造复霞杂，施工巡寿不便。②塑性扫铰与盏塑性叨内力拴重分似布的指概念塑性铰脑与普通惨铰的区草别：塑顿性铰能批承受一模定的弯缩慧矩，并纷能沿弯禾矩作用技方向作华一定限垦度的转醒动。普扬通的理坛想铰不宿能承受爸弯矩，州但能自娇由转动秀。简支厉梁跨委中出更现塑荒性铰仍后，惭即成宣为几首何可担变体猾系，暮将失摩去承凝载能贵力。恩而对微于多随跨连唯续的狼钢筋畜砼梁犬是超熔静定拢结构顷，支座截伟面出现厚塑性铰处后，只纷是减少纳一个多月余联系寺，还未屿使结构党变为几座何可变嘱体系，还能缝继续承掩担后续哲荷载。但这歉时梁院的工蛮作简枪图己委有所专改变劫，内弹力不誓再按剖原来纽奉的规律分欺布，支呀座弯矩谜向跨中粪进行了摩转移，眼即出现迅了塑性丛内力重分巴布。值得指愁出的是域，如按岗弯矩包扇络图配柳筋，支歼座的最亮大负弯庄矩与跨早中的最岂大正弯赶距并不缠是在同缎一组荷叮载作用云下产生察的。所以当调下调支治座负弯皱矩时，解在这一挡组荷载狂作用下欧增大后政的跨中航正弯矩艺，实际释上并不辆大于包是络图上驴外包线哑的正弯仓矩，因固此跨中截兼面并不虹会因此红而增加顽配筋。由此可贱见，采演用塑性述内力重遍分布方谁法设计麦，可调层整连续技梁的支袖座弯矩哥和跨中肢变矩，在不增套加跨中迫截面配科筋的情问况下，酷减少了抬支座截者面的配洲筋，即方易便了施毫工，又立节省了阵材料，击也更符酬合构件感的实际动工作情健况。2）塑形性内昂力重剑分布压的基是本规任律根据上最述内容溜可得出锡钢筋砼醋连续梁骨塑性内镇力重分宵布的基礼本规律坐如下：①钢筋胆砼连续持梁达到摸承载力哀极限状底态的标花志，不嚷是某个忙截面达大到极限宫弯距，构而是必塘须出现娃足够的纸塑性铰文，使整茫个结构惹形成可惠变体系培。②塑性倚铰出栽现以充前，尖连续令梁的损弯矩舟服从认弹性且的内烘力分欠布规借律，朝塑性悠铰出怀现以例后，企结构踪蝶计算跟简图乘发生猎改变钻，随痒着荷弊载的或增加举，结构内坑力将重完新分布，这种磨现象称些为塑性孝内力重洽分布。③按售弹性决理论股计算举，连生续梁房诚的内斩力与决外力狂符合与平衡尺条件越，同扔时也缺满足端变形姑协调建关系琴。按统塑性删内力跑重分工布方联法计今算，迁内力盐与外街力符珠合平披衡条跑件，叛但转陡角相堵等的肢变形落协调疯关系俗在塑颠性铰泊截面洁处己涉不再戒适用肾。④通过控序制支座箭截面和漫跨中截嚷面的配湾筋比，切可以控闻制连续距梁中塑鸭性铰出伶现的早菜晚和位冶置，即升控制调弓幅的大兄小和方驳向。3）按塑泰性内力怨重分布辽方法设例计的基御本原则a、确毅保结模构安占全可载靠由于连叫续梁出菜现塑性链铰后，钢是按简支沟梁工作的，费因此久每跨辣调整并后的鹊两端耐支座健弯矩禾的平雹均值秋加上馒跨中稿弯矩健的绝稍对值森之和摩应不朱小于欲相应盾的简初支梁繁跨中爽弯矩较，即缺：M0≤（MB+MC）/2+鹿M1MB、MC、M1——分别为营支座、悲和跨中荒截面的幼弯矩；M0——在全旦部荷充载作么用下党简支今梁的差跨中显弯矩鹿。此外，调迟整后娃的所霸有支羽座和鼠跨中妨的弯树矩的咐绝对汉值，卖对承漫受均昼布荷同载的攻梁均茂应满盗足下你式要击求：M≥（g+q）l2/2惹4此外，必须棉满足刚宪度和裂鸟缝宽度滚的要求弯矩雅调幅吨不宜捡过大抢，以忍避免船构件缸产生面过宽驼的裂船缝，降低章梁的柄刚度话并影嗽响正慎常使绸用。根据运实践证缘瑞明，连矿续板、问梁支座叹弯矩的弊调整幅粒度一般扇不应超赴过25%，对于q/g绪≤1/醉3的连续岛板、梁躬中，弯介矩调幅肠不得超池过15%。应保采证塑厅性铰牵有足例够的眯转动买能力：为保证锄在调幅辽截面能兵够形成啄塑性铰崖，且具笔有足够优的转动郊能力，汽应限制槽支座截口面受压陶区高度原