高层建筑结构梁板结构学习教案

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1、会计学1高层建筑结构梁板结构高层建筑结构梁板结构第一页，编辑于星期三：七点 十一分。第1页/共87页第二页，编辑于星期三：七点 十一分。第2页/共87页第三页，编辑于星期三：七点 十一分。第3页/共87页第四页，编辑于星期三：七点 十一分。第4页/共87页第五页，编辑于星期三：七点 十一分。第5页/共87页第六页，编辑于星期三：七点 十一分。(a) 单向板肋梁楼盖单向板肋梁楼盖(b) 双向板肋梁楼盖双向板肋梁楼盖(c) 无梁楼盖无梁楼盖(d) 密肋楼盖密肋楼盖第6页/共87页第七页，编辑于星期三：七点 十一分。单向板单向板楼盖传力方式：楼盖传力方式： 板上荷板上荷载载次次梁梁主主梁梁墙、柱墙、

2、柱基础基础板上荷载板上荷载双向板双向板楼盖传力方式楼盖传力方式： 墙、柱墙、柱基础基础两个方向梁两个方向梁第7页/共87页第八页，编辑于星期三：七点 十一分。(e) 井式楼盖井式楼盖(f) 扁梁楼盖扁梁楼盖第8页/共87页第九页，编辑于星期三：七点 十一分。第9页/共87页第十页，编辑于星期三：七点 十一分。第10页/共87页第十一页，编辑于星期三：七点 十一分。楼盖结构由梁、板组成，其梁、板截面尺寸应满足楼盖结构由梁、板组成，其梁、板截面尺寸应满足承载力和刚度的要求。承载力和刚度的要求。构件种类高跨比（h/l）备 注多跨连续次梁多跨连续主梁单跨简支梁1/181/121/141/81/141/

3、8梁的宽高比（b/h）一般为1/31/2，b以50mm为模数单向板简 支连 续1/351/40最小板厚： 屋 面 板 h60mm 民用建筑楼板 h60mm 工业建筑楼板 h70mm 行车道下的楼板 h80 mm双向板四边简支四边连续1/451/50高跨比h/l中的l取短向跨度板厚一般宜为80mmh160mm密肋板单跨简支多跨连续1/201/25高跨比h/l中的h为肋高板厚：当肋间距700mm， h40mm 当肋间距700mm， h50mm悬 臂 板1/12板的悬臂长度500mm， h60mm板的悬臂长度500mm， h80mm无梁楼板无柱帽有柱帽1/301/35 h150mm第11页/共87页

4、第十二页，编辑于星期三：七点 十一分。12qqq441 12 21255384384qlq lffEIEI44121 12 2ffq lq l44211244441212llqqqqllll2121=20.941,0.059lkkl当时，可得第12页/共87页第十三页，编辑于星期三：七点 十一分。第13页/共87页第十四页，编辑于星期三：七点 十一分。第14页/共87页第十五页，编辑于星期三：七点 十一分。第15页/共87页第十六页，编辑于星期三：七点 十一分。2.2.4 单向板肋梁楼盖按塑性理论方法计算结构内力2.2.5 单向板肋梁楼盖配筋计算及构造要求第16页/共87页第十七页，编辑于星期

5、三：七点 十一分。第17页/共87页第十八页，编辑于星期三：七点 十一分。置方式：(a) 主梁横向布置主梁横向布置(b) 主梁纵向布置主梁纵向布置(c) 只布置次梁只布置次梁第18页/共87页第十九页，编辑于星期三：七点 十一分。0cll0nn2222hbablll第19页/共87页第二十页，编辑于星期三：七点 十一分。8ii主次0cll0nn1.025222bablll第20页/共87页第二十一页，编辑于星期三：七点 十一分。)/)3iiii左梁右梁上柱下柱(第21页/共87页第二十二页，编辑于星期三：七点 十一分。第22页/共87页第二十三页，编辑于星期三：七点 十一分。 为了考虑次梁或主

6、梁的为了考虑次梁或主梁的抗扭刚度抗扭刚度对内力的影响，采用对内力的影响，采用增增大恒载大恒载，减小活载减小活载的办法，即：的办法，即： 板板次梁次梁qgg21qq2114ggq34qq 次梁次梁抗扭刚度对板的影响抗扭刚度对板的影响第23页/共87页第二十四页，编辑于星期三：七点 十一分。活荷载不利布置规律：活荷载不利布置规律：（1 1）求某跨跨中）求某跨跨中 ，该跨布置活荷载，然后隔跨布置，该跨布置活荷载，然后隔跨布置（2 2）求某跨跨中）求某跨跨中 或或 ，左、右跨布置活荷载，然后隔，左、右跨布置活荷载，然后隔跨布置跨布置（3 3）求某支座）求某支座 ，该支座左、右跨布置活荷载，然后隔跨，该

7、支座左、右跨布置活荷载，然后隔跨布置布置（4 4）求某支座）求某支座 ，与（，与（3 3）相同）相同 连续梁的实际跨连续梁的实际跨数数 5跨时：按跨时：按5跨跨计算计算 实际跨数实际跨数 5跨时：按实际跨数跨时：按实际跨数考虑考虑maxMminMmaxMmaxMmaxV第24页/共87页第二十五页，编辑于星期三：七点 十一分。第25页/共87页第二十六页，编辑于星期三：七点 十一分。第26页/共87页第二十七页，编辑于星期三：七点 十一分。第27页/共87页第二十八页，编辑于星期三：七点 十一分。2212Mk glk ql34Vk glk ql56Mk Glk Ql78Vk Gk Q第28页/

8、共87页第二十九页，编辑于星期三：七点 十一分。 第29页/共87页第三十页，编辑于星期三：七点 十一分。控制截面：对受力钢筋计算起控制作用的截面控制截面：对受力钢筋计算起控制作用的截面梁梁跨以内：包络图中正弯矩最大值（配正钢筋）跨以内：包络图中正弯矩最大值（配正钢筋） 负弯矩绝对值最大值负弯矩绝对值最大值 （配负钢筋）（配负钢筋）支支 座座 ：支座支座边缘处边缘处负弯矩最大值负弯矩最大值支座边缘处剪力值支座边缘处剪力值：支座边缘处弯矩支座边缘处弯矩值：值：2ccbVMM2)(cbqgVV（均布荷（均布荷载）载）（集中荷载（集中荷载）cVVcMMcVV第30页/共87页第三十一页，编辑于星期三

9、：七点 十一分。第31页/共87页第三十二页，编辑于星期三：七点 十一分。第32页/共87页第三十三页，编辑于星期三：七点 十一分。第33页/共87页第三十四页，编辑于星期三：七点 十一分。低，箍筋用量多或受压区纵筋较多时，都能增加混凝土的极限压缩变形。pypp)(l pyumaxp)(l第34页/共87页第三十五页，编辑于星期三：七点 十一分。第35页/共87页第三十六页，编辑于星期三：七点 十一分。（1）塑性内力重分布的过程）塑性内力重分布的过程 （以矩形等截面两跨连续梁为例）（以矩形等截面两跨连续梁为例）第36页/共87页第三十七页，编辑于星期三：七点 十一分。第37页/共87页第三十八

10、页，编辑于星期三：七点 十一分。 MABy= MBCy= MBy 适筋梁适筋梁 达达Mu之前不发生剪切破坏之前不发生剪切破坏两跨连续梁内力变化图两跨连续梁内力变化图第一过程：裂缝出现塑性第一过程：裂缝出现塑性铰形成以前铰形成以前，为，为裂缝裂缝的形的形成和开展。成和开展。第二过程：塑性铰形成以后第二过程：塑性铰形成以后，为为塑性铰塑性铰的转动。的转动。 第38页/共87页第三十九页，编辑于星期三：七点 十一分。塑性内力重分布的幅度塑性内力重分布的幅度 指截面弹性弯矩与该截面塑性铰所能负担弯矩的差值，通常以指截面弹性弯矩与该截面塑性铰所能负担弯矩的差值，通常以相对值表达相对值表达 ：1yeyye

11、eeMMMMMMM “充分的内力重分布充分的内力重分布” ” 一个截面的屈服并不意味着结构破坏一个截面的屈服并不意味着结构破坏塑性铰截面不必考虑满足变形连续条件，必须满足平衡条塑性铰截面不必考虑满足变形连续条件，必须满足平衡条件件一般调整幅度不应超过一般调整幅度不应超过25%25% ABc()124MMMPl第39页/共87页第四十页，编辑于星期三：七点 十一分。截面弯矩调整的截面弯矩调整的幅度，即弯矩调幅系数：幅度，即弯矩调幅系数： 对结构的弹性弯矩值和剪力值进行适当的调整，用以考虑对结构的弹性弯矩值和剪力值进行适当的调整，用以考虑结构因非弹性变形所引起的内力重分布结构因非弹性变形所引起的内

12、力重分布ea1MM第40页/共87页第四十一页，编辑于星期三：七点 十一分。l0l01F1Fl0/2l0/2ABAMB=-0.188Fl0M1=0.156Fl0弹性方法求内力弹性方法求内力 MB=0.038Fl0叠加三角形分布内力叠加三角形分布内力M1 =0.156Fl0+0.019Fl0=0.175Fl0MB =-0.150Fl00.5MB M1 M0调幅后的弯矩调幅后的弯矩+=%202 . 0188. 0038. 0BBBMMM00000141250. 0175. 0075. 05 . 0MFlFlFlFlMMB弯矩调幅系数弯矩调幅系数满足力的平衡条件满足力的平衡条件第41页/共87页第四

13、十二页，编辑于星期三：七点 十一分。应用弯矩调幅法应遵循以下规定：应用弯矩调幅法应遵循以下规定：（1）纵筋：纵筋：HPB235、HRB335、HRB400、RRB400；混凝土：；混凝土：C20C45（2） 一般一般不宜不宜超过超过0.25（3） 不不应应超过超过 ，不宜不宜小于小于（4）调整后的结构内力调整后的结构内力必须必须满足静力平衡满足静力平衡条件，即：条件，即： 连续梁、板各控制截面的弯矩值连续梁、板各控制截面的弯矩值不宜不宜小于简支梁弯矩值的小于简支梁弯矩值的1/3 （5）应在可能产生塑性铰的区段适当增加箍筋数量）应在可能产生塑性铰的区段适当增加箍筋数量受剪配箍率：（防斜拉）受剪配

14、箍率：（防斜拉）（6）必须满足正常使用阶段变形及裂缝宽度的要求，在使用阶段不）必须满足正常使用阶段变形及裂缝宽度的要求，在使用阶段不应出现塑性铰。应出现塑性铰。0.100.35AB0()1.022lMMMMsvtsvyv0.24Afbsf第42页/共87页第四十三页，编辑于星期三：七点 十一分。20mb)(lqgM0mb)(lQGMnvb)(lqgV)(vbQGnV2mp0()Mgq l第43页/共87页第四十四页，编辑于星期三：七点 十一分。第44页/共87页第四十五页，编辑于星期三：七点 十一分。上述规定适用于：单向板肋梁楼盖、双向板肋梁楼盖中的板，按弹性理论、按塑性理论计算所得的弯矩。板

15、可以按不配置箍筋的一般板类受弯构件进行斜截面受剪承载力第45页/共87页第四十六页，编辑于星期三：七点 十一分。钢筋的弯起：当多跨单向板采用弯起式配筋时，承受正弯矩的受力钢筋可以弯起l/22l/3以承担负弯矩，跨中正弯矩钢筋可在距支座边l0/6处部分弯起，但至应少有1/3跨中正弯矩钢筋伸入支座，其间距不应大于400mm。弯起角度一般为30，当板厚大于120mm时，可为45。第46页/共87页第四十七页，编辑于星期三：七点 十一分。高度。下部伸人支座的钢筋至少要保留1/3跨内受力钢筋的截面面积，间距不得大于400mm。配筋方式：连续板中的受力钢筋可采用弯起式或分离式配筋。第47页/共87页第四十

16、八页，编辑于星期三：七点 十一分。一端弯起式一端弯起式两端弯起式两端弯起式分离式分离式第48页/共87页第四十九页，编辑于星期三：七点 十一分。数数 量量 单向板中单位长度上的分布钢筋，截面面积不宜小于单向板中单位长度上的分布钢筋，截面面积不宜小于单位宽度上受力钢筋截面面积的单位宽度上受力钢筋截面面积的15%，且不宜小于该方向，且不宜小于该方向板截面面积的板截面面积的0.15% 。间间 距距不宜大于不宜大于250mm直直 径径不宜小于不宜小于6mm作作 用用1）浇筑混凝土时固定受力钢筋的位置）浇筑混凝土时固定受力钢筋的位置2）抵抗收缩和温度变化产生的内力）抵抗收缩和温度变化产生的内力3）承担并

17、分布板上局部荷载产生的内力）承担并分布板上局部荷载产生的内力位位 置置与受力钢筋垂直，均匀布置于受力钢筋的内侧与受力钢筋垂直，均匀布置于受力钢筋的内侧第49页/共87页第五十页，编辑于星期三：七点 十一分。第50页/共87页第五十一页，编辑于星期三：七点 十一分。主梁、次梁和板在主梁支座处的配筋关系主梁、次梁和板在主梁支座处的配筋关系第51页/共87页第五十二页，编辑于星期三：七点 十一分。s=2h1+3bsvyvsinFAf第52页/共87页第五十三页，编辑于星期三：七点 十一分。第53页/共87页第五十四页，编辑于星期三：七点 十一分。 均布荷载作用下，按附表均布荷载作用下，按附表2计算板

18、的弯矩：计算板的弯矩： m = 表中弯矩系数表中弯矩系数pl2第54页/共87页第五十五页，编辑于星期三：七点 十一分。第55页/共87页第五十六页，编辑于星期三：七点 十一分。第56页/共87页第五十七页，编辑于星期三：七点 十一分。第57页/共87页第五十八页，编辑于星期三：七点 十一分。第58页/共87页第五十九页，编辑于星期三：七点 十一分。第59页/共87页第六十页，编辑于星期三：七点 十一分。第60页/共87页第六十一页，编辑于星期三：七点 十一分。第61页/共87页第六十二页，编辑于星期三：七点 十一分。22=xxyymlml=xxxmm=xxxmm=yyymm=yyymm，第6

19、2页/共87页第六十三页，编辑于星期三：七点 十一分。=xx yMm l=yy xMm l=xx yMm l=xx yMm l=yy xMm l=yy xMm l211()=(3)224xyxyxyyxyMMMMMMplll22=(/)xyll对于极限分析问题，板配筋已知，则全部弯矩已知，由上式可求得极限对于极限分析问题，板配筋已知，则全部弯矩已知，由上式可求得极限荷载荷载p。对于极限设计问题，对于极限设计问题，p已知，但还有已知，但还有6个弯矩值需确定，因此需确定其中个弯矩值需确定，因此需确定其中5个值，按个值，按照弯矩值的比值关系，选取照弯矩值的比值关系，选取、 值，根据工程经验，通常选用

20、值，根据工程经验，通常选用值宜在值宜在12.5之间选取，常取之间选取，常取2。 第63页/共87页第六十四页，编辑于星期三：七点 十一分。（1）将楼盖划分为不同的）将楼盖划分为不同的双向板区格双向板区格（2）从中央区格开始，确定荷载）从中央区格开始，确定荷载 ，选定，选定 和和 各值，求各值，求出该出该区格区格板的跨中板的跨中弯矩弯矩 、 以及支座以及支座弯矩弯矩 、 、 、 。（3）将支座弯矩值作为相邻区格板的共界弯矩值，依次向外）将支座弯矩值作为相邻区格板的共界弯矩值，依次向外计算各计算各区格板，直至楼盖的边区格板和角区格板区格板，直至楼盖的边区格板和角区格板 pgqxmym 计算公式计算

21、公式xymmxxxmmxxxmm yyymmyyymm xmxmymym)3(24121yx2yyyxxyxllplMMMMMM 第64页/共87页第六十五页，编辑于星期三：七点 十一分。020yhh030 xhh0ssymAh fs1、板的配筋计算、板的配筋计算第65页/共87页第六十六页，编辑于星期三：七点 十一分。第66页/共87页第六十七页，编辑于星期三：七点 十一分。第67页/共87页第六十八页，编辑于星期三：七点 十一分。第68页/共87页第六十九页，编辑于星期三：七点 十一分。第69页/共87页第七十页，编辑于星期三：七点 十一分。第70页/共87页第七十一页，编辑于星期三：七点

22、 十一分。 (c) 旋转楼梯旋转楼梯 (d) 悬挑楼梯悬挑楼梯第71页/共87页第七十二页，编辑于星期三：七点 十一分。第72页/共87页第七十三页，编辑于星期三：七点 十一分。第73页/共87页第七十四页，编辑于星期三：七点 十一分。2max1()10Mgq l第74页/共87页第七十五页，编辑于星期三：七点 十一分。第75页/共87页第七十六页，编辑于星期三：七点 十一分。第76页/共87页第七十七页，编辑于星期三：七点 十一分。2coscdh第77页/共87页第七十八页，编辑于星期三：七点 十一分。第78页/共87页第七十九页，编辑于星期三：七点 十一分。22max111cos188pl

23、Mlpll111cos1cos28plVlpll第79页/共87页第八十页，编辑于星期三：七点 十一分。第80页/共87页第八十一页，编辑于星期三：七点 十一分。第81页/共87页第八十二页，编辑于星期三：七点 十一分。第82页/共87页第八十三页，编辑于星期三：七点 十一分。第83页/共87页第八十四页，编辑于星期三：七点 十一分。第84页/共87页第八十五页，编辑于星期三：七点 十一分。ovrMM抗倾覆力矩抗倾覆力矩倾覆力矩倾覆力矩第85页/共87页第八十六页，编辑于星期三：七点 十一分。房屋混凝土结构设计房屋混凝土结构设计兰州大学网络教育学院兰州大学网络教育学院第86页/共87页第八十七页，编辑于星期三：七点 十一分。