版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
1、1、混凝土结构设计,2、绪论,3,0.1结构的定义结构光义指房屋建筑和土木工程建筑物、构筑物及其相关构成部分的实体,狭义指各种工程实体的承重骨架。 混凝土结构是以混凝土为主要建筑材料的结构。 0.2结构的分类水平承重结构:楼盖和屋顶盖结构的垂直承重结构:框架、列架、剪力墙和筒体等底部承重结构:基础、基础、4、0.3结构的选定和配置原则,0.3.1结构选定原则满足使用要求,受力性能好的施工简便合理,5、0.3.1结构配置原则,结构配置为结构计算图简单,结构整体性好,受力可靠施工简便经济合理,6,0.4混凝土结构分析方法,0.4.1基本原则:结构根据承载能力极限状态计算和管理正常使用极限状态时,
2、要根据规范分别分析整体载荷效果分析施工和使用期间不同的受力状态,确定最不利作用的组合计算模型的选择符合实际情况,需要相应的结构措施。 7、结构分析的基本要求应满足力学平衡条件,应满足变形协调条件的合理材料和构件单元结构分析的基本方法线弹性法必须考虑塑性内力再分布塑性极限分析法非线性分析法试验分析法0.5的主要内容和学习要点, 0.5.1的主要内容是地板复盖结构单层工业现场(排架结构设计)的框架结构设计,9,0.5.2的学习要点是了解各种结构特性,能正确选择平面和内部配置方法的结构载荷传递路径明确、受力可靠、经济合理, 整体掌握结构计算概略图的方法和截面尺寸的估计方法,熟悉用结构不同载荷下的计算
3、和内力组合方法来掌握结构的钢筋计算和结构要求。 10、第一章梁板结构设计的发表:管品武教授,第11章,(1)要求熟练掌握考虑集中型单向板肋形地板盖内力弹性理论和塑性内力再分布的计算方法。 深刻理解确立换算载荷、塑性铰链、内力再分布、弯矩振幅等概念的连续梁、板截面设计特征和钢筋、结构要求。 (2)目前要求装上一体式双向板肋形楼盖,熟练掌握其静力工作的特征,掌握内力按弹性理论计算的近似方法(熟练掌握塑性极限的分析方法),熟悉该楼盖结构的剖面设计和结构要求。 (12 )、(3)对叠层式地板盖要求了解其形式,掌握内力的计算、方法和结构要求。 (4)对装配式地板盖要了解预制梁板的形式,掌握结构配置和连接
4、和内力计算的要点。 (5)无粘结预应力地板盖要求掌握其设计方法和结构要求。 13、1.1概述,楼盖和房屋盖是房屋结构的重要组成部分,在房屋结构的自重和成本中占很大比例。 大楼盖的主要功能(P1 ) :将大楼盖的垂直力传递给垂直结构(柱、墙、基础等),将水平力传递给垂直结构,或作为分配垂直结构的纵向结构部件的水平连结和支撑。 14、大楼结构设计要求(P1 ) :在垂直载荷下,满足承载力和垂直刚性要求的大楼盖自身在水平面内需要充分的水平刚性和一体性的垂直构件可靠地连接起来,以保证垂直力和水平力的传递。 按结构受力形式分类:单向板肋梁楼盖、双向板肋梁楼盖、井架楼盖、密肋楼盖、无梁楼盖; (2)预应力
5、混凝土地板罩、预应力混凝土地板罩(包括非粘接预应力混凝土地板罩p1-2) (3)按施工方法分类:显式地板罩、组装式地板罩、组装式地板罩(P2)。 17、目前地板盖刚性大,整体性好,抗震抗冲击性好,对不规则平面的适应性强,钻孔方便。缺点是模板消耗量大,施工工期长。 装配式大楼盖主要用于多层住宅,特别是多层住宅和工业现场。 具有施工速度快、节约模板的优点,也具有建筑物盖的刚性、整体性、抗震性能差的缺点。 装配一体化地板盖是提高装配式地板盖刚性、一体性和抗震性能的改进措施,它集中了现浇式和装配式地板盖两个优点,克服了不足之处。 18、1.2单向板肋梁楼盖、单向板肋梁楼盖的设计步骤为:结构平面配置、板
6、厚和主、确定副梁的截面尺寸的板和主、确定副梁的计算概略图的负荷和内力的计算部件的截面设计、变形和裂缝宽度的管理施工图(平面表示法)、19、1.2.1单向板的概念、单向受力板单向板的计算方法与梁一样,也称为梁式板,一般包括以下三种形式的悬臂板:悬臂板式雨篷和板式阳台等双面支撑板:双面支撑的组合式地板和走廊的现行通道板等双相邻边支撑板,三边支撑板和四边支撑板基于弹性理论,在四边支撑板的两个方向上计算跨度之比2 20、2的情况下,在长跨度方向上分配的载荷小于6,因此设计时只考虑板在短跨度方向上弯曲。 也就是说,计算会忽略载荷向长跨度方向的传递,在结构上只能正确地处理长跨度方向的弯曲。 如果为2,则在
7、长跨度方向上分配的载荷小于6,因此设计时只能考虑板在短跨度方向上弯曲。 也就是说,计算会忽略载荷向长跨度方向的传递,只能在结构上适当地处理长跨度方向的弯曲。 时,21、1.2.2结构平面配置,单向板肋梁地板盖由板、副梁和主梁构成。 其中,子束的间距决定板的跨度,主束的间距决定子束的跨度,柱网格尺寸决定主束的跨度。 单向板、次梁和主梁的常用跨度为单向板:1.82.7m,载荷大时取小值,一般不能超过3m的子梁: 46m主梁: 58m。22、单向板肋梁楼盖常见的结构平面配置方案有: (1)主梁横向配置,副梁纵向配置(2)主梁纵向配置,副梁横向配置(3)不配置主梁,23,(1)主梁横向配置,副梁纵向配
8、置的优点是房屋横向刚性大,各框横向框架间用纵向副梁连接另外,由于主梁和外纵壁垂直,外纵壁的窗户高度可能会变大,减少天花板梁的影子,有利于室内采光。 (2)主梁的纵向配置、副梁的横向配置适用于横向的柱间距远大于纵向的柱间距的情况。 其优点是减小了主梁的截面高度,增大了室内的净高度。 (3)只配置副梁,不配置主梁,适用于有中间通路的地板盖。24、楼盖结构平面布置时应注意的问题:(1)梁,特别是主梁不放在门、窗户梁上,梁负担大,建筑效果也差。 (2)必须考虑其他专业职种的要求:在酒店建筑中,设置管道检查井,子束不能贯通时,在检查井的两侧需要设置两根子束。 (3)应该在大楼、屋顶上有机械设备、冷却塔、
9、悬挂装置和隔壁等的地方(集中力的作用点)设置梁的耐力。25,(4)最好在主梁跨度内只放置一根副梁,减少主梁跨度内的弯曲力矩的不均匀性。 (5)未封闭的阳台、厨房、厕所的板面水平低于相邻的板面水平3050mm。 (6)地板上有大尺寸开口时,在开口处设置梁。 26、1.2.3连续梁、板用弹性理论的内力计算,(1)计算梁、板为弹性构件的梁、板的支撑情况如表11所示。 在确定梁、板的支撑反作用力时,为了方便起见,忽略梁、板的连续性,各跨度用简单支撑梁计算支撑反作用力。、27、假设4点与实际情况不一致:(a )尾架有一定的嵌固作用,所以配筋时应该在梁、板尾架的顶部放置一定数量的结构钢筋。 (b )支撑连
10、杆可自由旋转的假设实质上忽略子束对板、主束对子束的约束和柱对主束的约束,用换算载荷修正发生的误差。 (c )支撑台总是具有一定的宽度,并不像计算图那样集中在一点,所以要调整支撑台的弯曲力矩和剪切力。 (d )假设链路支撑台没有垂直位移,链路实质上忽略了子束的垂直变形对板的影响,也忽略了主束的垂直变形对子束的影响。 28、(2)计算单元、板以lm宽的板带为其计算单元主,副梁的截面形状为两侧带凸缘的t形截面,地板盖周边的主,副梁为单侧带凸缘。 各侧翼的计算宽度取距邻接梁中心的距离的一半。 一根子束的负荷范围和子束传递给主束的集中负荷范围如图14所示。29、30、板、副梁主要承受平均布线载荷,主梁主
11、要承受副梁传递的集中载荷。 主梁的自重的比例很少。 为了便于计算,可以将其转换为集中载荷,并施加到来自子梁的集中载荷上。 因此,从承受载荷的角度来看,主梁主要承受集中载荷,副梁主要承受平均布线载荷,主梁的弯曲角图和剪切力的起伏比副梁的起伏大,在切断或弯曲主梁的纵筋时要注意。 31、32、(3)计算示意图,从假设可知,连续梁、板的计算示意图如图1.5a所示。 在有连续梁、板的跨度中,作用于其他跨度的载荷影响其跨度内力,而作用于距离两个跨度以上的跨度内的载荷影响很小,可以忽略。 这样,对于等截面且等跨度的连续梁板,在实际跨度数超过5个跨度的情况下,如图1.5b所示,能够以5个跨度进行计算。 所有中
12、间跨距的内力和钢筋均由第三跨距处理,如图1.5c所示。 在计算中,经常将边缘跨度称为第一跨度,将支撑台a、b、c分别称为边缘支撑台、第一内支撑台、第二支撑台。 33、计算跨度的取得值,基于弹性理论,将尾架作为固定尾架的情况下,边缘架和中间跨度的计算跨度都是作为支架中间距离的超过端部的支撑台为简单支撑台时,板:取和的小值,副梁:取和的小值副梁:跨越边取的中间跨度为,35, (4)在采用换算载荷,板由子梁支撑,子束由主梁支撑的情况下,子束通过板、主梁对子束的约束作用,来增大支架的负弯曲力矩,减小正弯曲力矩的处理获得的效果是,增大定负荷(沿所有跨度),减小实时负荷(配置在最不利的位置),增大支架的负
13、弯曲力矩,减小正弯曲力矩。 这样调整的话,板和副光束的支撑角几乎接近现实。 主梁的重要性高于板和副梁,其弯曲刚性通常大于柱,因此主梁不调整。 (36,(5)活荷载最不利的配置,表示活荷载的位置可变,活荷载的不利配置,在这种情况下,可以得到跨支撑台截面或内侧截面的最大内力(绝对值)。 图1.7显示的是单跨度负荷时5跨度连续梁的弯曲力矩m和剪切力v的曲线图。 37、活性载荷最不利的配置规则: (a )求某支撑台截面的最大负力矩(最小弯矩)时,在其左右两个跨距上配置活性载荷,必须按左右两个跨距配置(b )求某跨距的跨距内截面最大正力矩时,该跨距在求出必须在右侧按跨距配置的(c )某跨距的跨距内最小正
14、力矩(或最大负力矩)时,不在该跨距上配置活性载荷,而是在其左右跨距上配置活性载荷,在左、右侧按跨距配置的(d )某支承台的左右最大剪切力(38、(6)在基于支撑台的弯矩和剪力的修正、弹性理论计算连续梁、板内力时,中间跨度的计算跨度取支撑台中心线间的距离,这样求出的支撑台弯矩和剪力在支撑台中心。 当梁、板和支撑台连接为一体时,支撑台边缘部的截面高度比支撑台中心部的截面高度小得多,为了使梁、板结构的设计合理,以支撑台边缘部的内力为设计依据。 39、40、(7)内力包络图可以在求出跨支撑台截面和内截面的最大弯矩、最大剪切力之后,进行截面设计,确定钢筋用量。 为了确定梁上部纵筋的切断和下部纵筋的弯曲,
15、需要知道最大弯曲力矩和最大剪断力沿着跨度的变化,需要描绘弯曲力矩包络线图和剪断力包络线图。 根据活性载荷的配置,每个特性截面可能发生的弯矩设计值的上下限是由所有曲线的最外缘曲线组成的弯矩包络图。 也可以画剪断力包络。 包络图是最终截面设计的内力的依据。 41、42、(8)内力计算,连续梁、板为弹性理论的内力计算: (a )等截面、等跨度、支撑台简单支撑的连续梁、板的弹性内力计算; (b )在平均布载荷的作用下,等截面不均匀跨度、简单支撑的连续梁、板的弹性内力计算(c )不等截面不等梁、跨板的弹性内力计算。 以上用结构力学方法分析了内力、43、实用的弯矩分配法,如: (1)在总载荷(恒十活)和恒
16、载荷作用下,同时计算支撑体截面的两个固端弯矩值;(2)计算支撑台的不平衡力矩值中,活载荷不利符号的规定:作用于杆端的弯曲力矩或剪切力,使杆以相反侧的端为中心顺时针正、反方向旋转。 这样,力矩传递系数为正的12。 44,1.2.4考虑连续梁、板内力重分布的计算,(1)内力重分布概念超静定结构的内力不仅与载荷有关,还与结构的计算概略图和各部分的弯曲刚性的比有关。 钢筋混凝土结构受力的全过程一般分为三个阶段:裂纹前的弹性阶段、裂纹后的裂缝阶段、钢筋屈服后的破坏阶段。 在弹性阶段,刚性不变,内力与载荷成比例。 进入有裂缝的阶段,由于各断面间的刚性比变化,各断面间的内力比也变化。 各个断面屈服于拉伸钢筋
17、后,人破坏阶段形成塑性铰链,引起结构计算的简图变化,改变了内力的变化规律。 45、塑性内力的再分布或内力的再分布,混凝土结构随刚度比的变化或塑性铰链的出现而改变了结构计算的概略图,因此结构内力不遵循弹性理论的内力规律的现象称为塑性内力的再分布或内力的再分布。 46、内力重分布和应力重分布、应力重分布,剖面上各纤维层间的应力变化规律与弹性理论不同,既存在静定混凝土结构,也存在超静定混凝土结构。 内力再分布是指结构上各截面间的内力变化规律与弹性理论不同,只有超静定结构有内力再分布现象,而静定结构不存在,静定结构的内力与截面刚性无关,出现塑性铰链表示结构的破坏,47、内力再分布两个阶段,超静定结构的内力再分布贯通裂纹而发生结构破坏该过程从第一塑性铰链和第一塑性铰链分为结构破坏两个阶段。 第一阶段内力再分布主要由各部分的刚性变化导致的第二阶段内力再分布主要由塑性铰链的旋转导致。 第二阶段内力的再分布比第一阶段明显。 在连续板考虑内力再分布的内力计算中,承载力计算为第二阶段,变形裂纹管理为第一阶段。48、塑性铰链出现后,内力的再分布程度主要取决于塑性铰链的旋转能
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 豌豆耐铝性差异与细胞壁特性关联解析:多维度视角下的探究
- 谷子挥发性成分剖析及其气味特征关联探究
- 调节性T细胞下调对小鼠腹腔人食管癌移植瘤的影响:机制与展望
- 调强放疗在晚期不可切除肝细胞癌治疗中的疗效剖析与预后因素深度探究
- 课堂环境对大学生学习成果的影响:基于学习投入的中介效应探究
- 诺基亚西门子IMS系统市场营销策略:洞察、剖析与创新
- 语篇教学法赋能独立学院英语阅读:成效、挑战与突破
- 2026浙江杭州横村镇招聘编外工作人员1人笔试参考题库及答案详解
- 2026云南普洱墨江县卫生行业第二批急需紧缺人才招聘7人笔试模拟试题及答案详解
- 2026年周口市消防救援支队招录政府专职消防员60名考试模拟试题及答案详解
- 互联网保险业务营销宣传管理细则考试题及答案
- 私募基金合规管理与招募说明书模板
- 2025年北京朝阳区高二(下)期末化学试题和答案
- 索尼A7M3使用说明书
- 山东省泰安市第一中学2024-2025学年高一下学期6月月考化学试卷
- 2025年护肤品行业白皮书
- 人工智能教育应用(北师大)2024学堂在线雨课堂网课章节测试答案和期末考试答案
- 小学生科普风力发电课件
- 机械行业重点岗位安全手册
- JG/T 286-2010低温辐射电热膜
- 军校心理测试题目及答案
评论
0/150
提交评论