建筑结构建筑工程技术专业教学87课件讲解

板建筑工程技术专业教学资源库建筑结构主讲教师：杨建宁/Contents目录项目三砼楼盖施工图3.1楼盖分类及受力特点3.2单向板设计流程及方案3.3板、次梁、主梁内力计算理论3.4梁板截面构造3.5单筋矩形梁截面设计3.6板的截面设计3.7双筋矩形梁截面设计3.8T形梁截面设计3.9梁斜截面抗剪设计3.10次梁计算及施工图绘制3.11主梁计算及施工图绘制3.12楼盖整体计算3.13施工图绘制要点

按照弹性理论计算连续梁、板的内力时，不能准确反映结构的实际内力，材料的强度没有得到充分发挥。实际上，钢筋混凝土连续梁、板是超静定结构，结构的内力与结构各部分刚度大小有直接关系，当结构中某截面发生塑性变形后，刚度降低，结构上的内力也将发生变化，也就是说，在加载的全过程中，由于材料的非弹性性质，各截面间的内力分布是不断发生变化的，这种情况称为内力重分布。另外，钢筋混凝土连续梁、板结构是超静定结构，即使其中某个正截面的受拉钢筋达到屈服，整个结构仍是几何不变体系，仍具有一定的承载能力。因此在楼盖设计中考虑材料的塑性性质来分析结构内力将更加合理。可充分发挥结构的承载能力，带来一定的经济效果。1.受弯构件“塑性铰”的形成一、弯矩调幅法

3.3.1板、次梁的计算理论塑性铰的特点1.承载性塑性铰能承受极限弯矩，2.区域性塑性铰有分布区域长度3.单向性塑性铰只能沿弯矩作用的方向，绕中和轴发生单向转动，4.有效性塑性铰的转动能力与配筋率和极限压应变有关。塑性铰的分类钢筋铰—受拉钢筋先屈服，适筋截面；（转动大、延性好）；混凝土铰—混凝土先压碎，超筋截面；（转动小、脆性）。2.塑性铰的特点及分类3.3.1板、次梁的计算理论3.塑性内力重分布超静定结构存在多余联系，其内力是按刚度分配的。在多余联系处，由于应力较大，材料进入弹塑性，产生塑性铰，改变了结构的刚度，内力不再按原有刚度分配，这种现象称为“塑性内力重分布”。例如以下的单跨固定支座梁，其跨中和固端弯矩分别为

在支座处出现较大弯矩值，继续加载后，支座处出现塑性铰，弯矩值不变，直到跨中处弯矩增长到极限值，称为塑性内力重分布。3.3.1板、次梁的计算理论4.塑性内力重分布的意义

超静定结构存在多余联系，某一截面出现塑性铰并不一定表明该结构的承载能力丧失，只有当结构出现足够数量的塑性铰，使得整个结构变为几何可变体系时，结构才丧失承载能力，所以塑性内力重分布可以提高整个结构的极限承载力。同时，塑性内力重分布设计可以降低支座截面处的弯矩设计值，减少支座截面配筋，改善施工条件。3.3.1板、次梁的计算理论5.弯矩调幅法使用原则

1.截面的弯矩调整幅度不宜超过30%，

2.调节的截面的相对受压区高度不应超过0.35，宜采用HRB335钢筋和HPB235钢筋

3.确保结构安全可靠。即连续梁某跨两端调整后的支座弯矩平均值与调整后的跨中弯矩之和应大于按照简支梁计算的跨中弯矩。

4.结构构件必须有足够抗剪能力，在支座处应加密箍筋。对集中荷载，取支座边至最近一个集中荷载之间的区段，对均布荷载取支座边至距支座边为1.05h0区段。5.经过弯矩调整以后，构件在使用阶段不应出现塑性铰，同时构件在正常使用极限状态下的变形和裂缝宽度应符合有关规定。3.3.1板、次梁的计算理论6.弯矩调幅法不适用的条件

1.承受动力荷载作用的构件，2.不允许有裂缝的结构3.处于重要部位的构件。

3.3.1板、次梁的计算理论两跨连续梁两跨连续梁实例恒荷载g=5kN/m活荷载

q=10kN/m按照弹性计算方法支座截面按MBmax=30kN·m配筋，跨中截面按M1max=20.96kN·m配筋按照弯矩调幅法MBmax=24kN·m，M1max=20.96kN·m配筋安全性在加载过程中，当MBmax=24kN·m，B支座形成塑性铰，两跨连续梁变为两跨简支梁。当满跨布置活荷载，两个跨的跨中弯矩值为19.6N·m

<20.96kN·m结构安全。

由于弹性理论方法计算求得的内力不能正确反映结构的实际破坏内力。为解决上述问题，充分考虑钢筋混凝土构件的塑性性能，挖掘结构潜在承载力，达到节省材料和改善配筋的目的，提出了以下塑性内力重分布的计算方法。板和次梁的跨中及支座弯矩次梁支座的剪力

式中α、β分别为考虑塑性内力重分布的弯矩、剪力计算系数，具体见后页内容。三、按塑性理论方法的结构内力计算3.3.1板、次梁的计算理论弯矩计算系数α

四、按塑性理论方法的结构内力计算3.3.1

板、次梁的计算理论剪力计算系数β五、按塑性理论方法的结构内力计算3.3.1

板、次梁的计算理论一、按弹性理论方法的结构内力计算主梁的内力计算3.3.2

求跨中最大正弯矩时

本跨隔跨布置活荷载

求跨中最大负弯矩时

邻跨隔跨布置活荷载二、活荷载的最不利布置主梁的内力计算3.3.2

求支座截面最大负弯矩邻跨隔跨布置活荷载求支座截面最大剪力邻跨隔跨布置活荷载二、活荷载的最不利布置主梁的内力计算3.3.2

将等跨连续梁、板在各种不同布置荷载作用下的内力系数，制成计算表格，设计时可直接从表中查内力系数计算截面内力。集中荷载作用下均布荷载作用下三、内力计算主梁的内力计算3.3.2将多种荷载作用下的内力图叠画在同一坐标图上，其外