混凝土结构课件(西安建筑科技大学)第2章 楼盖和楼梯.ppt

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1、教材作者：梁兴文课件制作：丁怡洁课件审查：梁兴文混凝土结构设计第2章楼盖和楼梯主要内容：受弯构件塑性铰和结构内力重分布单向板肋梁楼盖设计双向板肋梁楼盖设计重点：单向板与双向板受弯构件的塑性铰和超静定结构内力重分布单向板肋梁楼盖设计第二章楼盖和楼梯2.1概述1楼盖是房屋建筑中的主要承重结构之一(a)单向板肋梁楼盖(b)双向板肋梁楼盖(c)无梁楼盖(d)密肋楼盖第二章楼盖和楼梯2.1概述(e)井式楼盖(f)扁梁楼盖楼盖结构类型(typesoffloorsystems)1楼盖是房屋建筑中的主要承重结构之

2、一第二章楼盖和楼梯2.1概述2楼盖结构选型按施工方法，混凝土楼盖可分为：现浇混凝土楼盖装配式混凝土楼盖装配整体式混凝土楼盖按结构形式，现浇混凝土楼盖可分为：单向板肋梁楼盖双向板肋梁楼盖无梁楼盖密肋楼盖井式楼盖扁梁楼盖第二章楼盖和楼梯2.1概述《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)规定：（1）对两边支承的板，应按单向板计算。（2）对于四边支承的板时，应按双向板计算；时，宜按双向板计算；按沿短边方向受力的单向板计算时，应沿长边方向布置足够数量的构造钢筋；时，可按沿短边方向受力的单向板计算。

3、注：－长边长度；－短边长度3单向板与双向板单向板：荷载作用下，只在一个方向或主要在一个方向弯曲的板。双向板：荷载作用下，在两个方向弯曲，且不能忽略任一方向弯曲的板。第二章楼盖和楼梯4梁、板截面尺寸（承载力和刚度）构件种类高跨比（）备注多跨连续次梁多跨连续主梁单跨简支梁1/18~1/121/14~1/81/14~1/8梁的宽高比（）一般为1/3~1/2，以50mm为模数单向板简支连续≥1/35≥1/40最小板厚：屋面板≥60mm民用建筑楼板≥70mm工业建筑楼板≥80mm双向板四边简支四边连续≥1/

4、45≥1/50高跨比中的取短向跨度板厚一般宜为80mm≤≤160mm密肋板单跨简支多跨连续≥1/20≥1/25高跨比中的为肋高板厚：当肋间距≤700mm，≥40mm当肋间距>700mm，≥50mm悬臂板≥1/12板的悬臂长度≤500mm，≥60mm板的悬臂长度>500mm，≥80mm无梁楼板无柱帽有柱帽≥1/30≥1/35h≥150mm梁、板截面的常用尺寸第二章楼盖和楼梯2.1概述5现浇整体式楼盖结构内力分析方法弹性理论有较大的安全储备。塑性理论内力分析与截面计算相协调，结果比较经济，但一般情况下

5、结构的裂缝较宽，变形较大。板和次梁：按塑性理论分析内力主梁：按弹性理论分析内力主梁为楼盖中的主要构件，要保证使用中有较好的性能。现浇钢筋混凝土肋梁楼盖第二章楼盖和楼梯2.2受弯构件塑性铰和结构内力重分布1受弯构件的塑性铰（plastichinge）塑性铰的形成在钢筋屈服截面，从钢筋屈服到达到极限承载力，截面在外弯矩增加很小的情况下产生很大转动，表现得犹如一个能够转动的铰，称为“塑性铰”。钢筋混凝土受弯构件的塑性铰第二章楼盖和楼梯2.2受弯构件塑性铰和结构内力重分布1受弯构件的塑性铰塑性转角及塑性铰

6、的转动能力（plasticrotationcapacity）塑性铰转角：塑性铰的转动能力：影响塑性铰转动能力的因素：（1）钢筋种类。受拉纵筋采用软钢（HPB235，HRB335，HRB400，RRB400级钢筋）时，较大。（2）受拉纵筋配筋率。较低时，较大。值直接与塑性铰转动能力有关。（3）混凝土的极限压缩变形。极限压缩变形大，较大。混凝土的强度等级低，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。第二章楼盖和楼梯2.2受弯构件塑性铰和结构内力重分布1受弯构件的塑性铰塑性铰的特点（1

7、）塑性铰实际上具有一定长度，分析时可认为是一个截面；（2）塑性铰能承受定值弯矩，即截面的屈服弯矩；（3）对于单筋受弯构件，塑性铰只能单向转动；（4）塑性铰的转动能力有限。第二章楼盖和楼梯2超静定结构的塑性内力重分布2.2受弯构件塑性铰和结构内力重分布塑性内力重分布的过程（以矩形等截面两跨连续梁为例）两跨连续梁内力变化过程第二章楼盖和楼梯2超静定结构的塑性内力重分布两跨连续梁内力变化图第一过程：裂缝出现～塑性铰形成以前，原因为裂缝的形成和开展。第二过程：塑性铰形成以后，原因为塑性铰的转动。条件：（1

8、）（2）适筋梁（3）达之前不发生剪切破坏2.2受弯构件塑性铰和结构内力重分布第二章楼盖和楼梯2.2受弯构件塑性铰和结构内力重分布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，通常以相对值表达：塑性内力重分布的设计考虑（1）“充分的内力重分布”（2）“不充分的内力重分布”（3）一个截面的屈服并不意味着结构破坏（4）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（5）一般调整幅度不应超过25%2超静定结构的塑性内力重分布第二章楼盖和楼梯2.3单向板肋梁楼盖设