梁板结构设计新
第十一章 楼盖
11.2 现浇单向板肋梁楼盖
设计步骤
单向板肋梁楼盖的设计步骤为:
①结构平面布置,并初步确定板厚和主梁、次梁的截面尺寸;
②确定梁、板的计算简图(荷载计算:根据结构布置确定荷载
传递过程,从而确定各构件承担(传递)的荷载;确定模型:
支座形式、跨度);
③梁、板内力计算;
④截面计算配筋及构造配筋;
梁板结构设计新 12.2 单向板肋梁楼盖设计
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12.2 单向板肋梁楼盖设计
三、连续梁板按弹性理论的内力计算
钢筋混凝土连续梁板的内力计算有两种计算方法:弹性方法和 塑性方法(考虑内力重分布)。
弹性方法:结构中只要有一个截面达到承载能力极限值,就 认为结构达到承载能力。
塑性方法:结构中某一截面达到承载能力极限值,这一截面 就产生一个铰(塑性铰),只有当整个结构中形成足够多的 塑性铰使结构变为可变体系时,才认为结构达到承载能力。
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2200
666660600000 1666660060000 9800 666066060000
11918908000
44550000
4500 4500 44550000
222522205220055000 00
44550000
结构布置
轴线次梁主布梁置布置 梁板结构设计新 11.2 单向板肋梁楼盖设计
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1、荷载的不利组合
恒载经常作用在梁上的活载是变动的,可能不同时作用在 各跨上。所以,要使构件在各种可能的荷载布置下,都能安全 使用,就需要确定在各截面上可能发生的最大内力。因此,就 有一个活荷载如何布置,使其与恒载相组合将使某一指定截面 上的内力为最不利的问题,这就是荷载的最不利组合问题.
计算跨度:中间跨的计算跨度为两支座中心线间距离,边跨的计
算跨度梁取(1.025 l n1+b/2)与(ln1+a/2+b/2)两者中较小的;板取 ( 1.025 l n1+b/2)与(ln1+h/2+b/2 )两者中较小的。
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4、荷载取值 楼面荷载分为恒载与活载。 楼盖上作用的恒载,除楼盖结构本身自重外,一般还有 —些建筑作法的重量,如面层、隔音保温层以及吊顶抹灰 等重量均应计算在内,这应根据具体设计情况一一加以计 算。恒载的标准值由构件尺寸和构造等,根据材料的单位 体积的重量计算。 活载则根据用途由《建筑结构荷载规范 》查出。
当活荷载隔跨布置时,由于构件变形将使支承梁发生扭转。对于 连续板,次梁是它的支座,由于次梁两端被主梁所约束,次梁的 抗扭刚度将部分地阻止板的自由转动;对于次梁,主梁是它的支 座,同样有这个影响.这种影响反映在支座处的转角θ′比铰接支 座的转角要小,其效果是减少了跨中的最大正弯矩和支座的最大 负弯矩(绝对值),即减弱了活荷载的不利影响.
二 、 计算简图
1、计算模型及简化假定 板、主梁、次梁均为连续梁形式,板的支座为次梁,
次梁的支座为主梁(或柱或墙),主梁的支座为柱(或 墙)。
简化假定
1. 支座可以自由转动,但没有竖向位移; 2. 不考虑薄膜效应对板内里的影响; 3. 在确定板传给次梁的荷载以及次梁传给主梁的荷载时,分
别忽略板、次梁的 连续性,按简支构件计算竖向反力; 4. 跨数超过五跨的连续梁、 板,当各跨荷载相同,且跨设计
活载分项系数一般取1.4,但当活载标准值≥4kN/m2时 ,活载分项系数取1.3。
次梁承担的荷载为其传递的板的荷载及自重(包括 构造层重)、主梁承担的荷载为其传递的次梁的荷 载及自重。
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折算荷载
假设其支座均为铰接,即忽略支座对梁(板)的转动约束作 用.当连续梁(板)简单放置在墙上时,这样的假定是接近正确 的。当连续梁(板)与支座浇筑为整体时,如现浇梁板结构,支 座假定为理想铰接,与实际就不完全符合。
次梁荷载范围
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板 、 梁 的 荷 载 计 算 范 围 12.2 单向板肋梁楼盖设计
3、计算跨度
跨数: 当等跨度连续板、梁跨数超过五跨时,可简化为五跨计算, 即所有中间跨的内力均取与第三跨一样。如连续板、梁跨度不 等但相差不超过10%时,仍可按等跨度计算。当求跨中弯矩时, 取该跨的计算跨度;求支座弯矩时,取相邻两跨计算跨度的平 均值。
相差不超过10%时,可按五跨的等跨连续梁、 板计算。
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2、计算单元及从属面积
计算单元即从实际结构中选取有代表性的一部分作为计算的对象; 从属面积即计算构件承受荷载的范围。
板带的荷载范围(1米)
主梁的集中荷载范围
6600
6600 19800
2200
6600
4500 4500 4500 4500 4500 22500
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根据工程经验,总结出经济合理的梁、板跨度,设 计时可参考下列常用数值进行结构平面布置:
主梁跨度5—8m, 次梁跨度4—6m, 板跨1.7—2.5m,一般不得超过3m。
荷载较大时宜取较小值,因为板跨直接影响板厚, 而板的面积较大,板厚度的增加对材料用量的增加影 响较大。
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加大恒载减少活载的方法加以考虑.仍按铰接支座假定,但用折 算荷载代替实际的计算荷载。
对于,板 折 折算 算活 恒载 载gpg12p12p
对于次 , 梁折 折算 算活 恒载 载gpg43p14p
式中 g,p——实际的恒载及活载。 当板、次梁搁在砌体墙上,则荷载不进行调整。
⑤绘施工图。
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一、结构平面布置
在进行结构构件的设计计算之前,必须按受力合理、 满足建筑要求、方便施工等原则综合考虑,合理布置 柱、梁、板的位置。
结构布置应力求简单整齐,柱网平面——般应布 置成矩形或正方形,梁、板一般均应布置成等跨或接 近等跨(当有设备需要特殊设梁支承时除外)
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布置步骤:
1、主梁、次梁、板的跨度应在经济跨范围内(主梁跨度 5—8m,次梁跨度4—6m,板跨1.7—2.5m,一般不得超 过3m) ,且尽可能等跨,跨度模数一般为100;若不能 等跨,则应使跨差在10%以内,边跨小于中间跨,且 尽可能对称布置; 2、确定主梁方向,跨度; 3、确定次梁跨度; 4、确定单向板跨度。