钢筋混凝土平面楼盖.pptx

第五节 钢筋混凝土平面楼盖 9.1 概述概述楼盖结构分为现浇装式、装配式和装配楼盖结构分为现浇装式、装配式和装配整体式。整体式。装配式楼盖根据支承和受力的不同，又装配式楼盖根据支承和受力的不同，又分为肋梁楼盖、无梁楼盖、密肋楼盖等。分为肋梁楼盖、无梁楼盖、密肋楼盖等。9.2 整体式单向板肋梁楼盖整体式单向板肋梁楼盖9.2.1 单向板与双向板单向板与双向板四边支承板的受力分析四边支承板的受力分析双向板和单向板的区分（双向板和单向板的区分（l1和和l2之比）之比）9.2.2 楼盖结构的布置楼盖结构的布置（1）柱网（）柱网（2）梁格（）梁格（3）板厚（）板厚（4）主梁的）主梁的方向方向单向板的传力方式：板单向板的传力方式：板-次梁次梁-主梁主梁-柱柱或墙或墙单向板肋形楼盖的设计步骤：单向板肋形楼盖的设计步骤：（1）确定结构布置方案；（）确定结构布置方案；（2）确定结构计算）确定结构计算简图并进行荷载计算；（简图并进行荷载计算；（3）内力分析与计算；）内力分析与计算；（4）截面设计（配筋计算）；（）截面设计（配筋计算）；（5）根据计）根据计算结果及构造措施绘制施工图。算结果及构造措施绘制施工图。人生八宝人生八宝1.结交两种人：良师，益友；结交两种人：良师，益友；2.配备两个医生：运动，营养；配备两个医生：运动，营养；3.练好两项本领：做人让人感动，练好两项本领：做人让人感动，说话让人喜欢；说话让人喜欢；4.多吃两样东西：吃苦，吃亏；多吃两样东西：吃苦，吃亏；5.培养两个习惯：看好书，听音乐；培养两个习惯：看好书，听音乐；6.追求两个一致：兴趣和事业一致，追求两个一致：兴趣和事业一致，爱情和婚姻一致；爱情和婚姻一致；7.记住两个秘诀：健康秘诀，成功秘诀；记住两个秘诀：健康秘诀，成功秘诀；8.争取两个极致：把潜力发挥到极致，争取两个极致：把潜力发挥到极致，把生命延续到极致！把生命延续到极致！9.2.3 计算简图计算简图（1）支座特点（2）计算跨度与跨数按规范规定的计算跨度，按弹性理论或是按塑性理论；若跨度差不超过10%，可按等跨连续梁来计算；若跨数超过五跨，按五跨来计算，少于五跨的，按实际跨数来计算9.2.4 荷载荷载1.内力系数表 当均布荷载作用时：M=k1gl02+K2ql02V=k3gl0+K4ql0当集中荷载作用时：M=k1Gl0+K2Ql0V=k3G+K4Q 先根据表格查出相应的系数，在利用公式计算。9.2.5 按弹性理论方法计算内力按弹性理论方法计算内力 方法：结构力学方法：结构力学 应用：制表，查系数应用：制表，查系数2.荷载的最不利组合荷载的最不利组合恒荷载按实际布置；恒荷载按实际布置；活荷载按荷载的不利组合布置：活荷载按荷载的不利组合布置：（1）求某跨跨中最大正弯距时，在该跨布）求某跨跨中最大正弯距时，在该跨布置活荷载，然后隔跨布置；置活荷载，然后隔跨布置；（2）求某支座最大负弯矩时，在该支座两）求某支座最大负弯矩时，在该支座两侧布置活荷载，然后隔跨布置；侧布置活荷载，然后隔跨布置；（3）求某支座最大剪力时，活荷载布置与）求某支座最大剪力时，活荷载布置与求该支座最大负弯矩布置相同；求该支座最大负弯矩布置相同；（4）求某跨跨中最小弯矩时，在该跨的相）求某跨跨中最小弯矩时，在该跨的相临两跨布置活荷载，然后隔跨布置。临两跨布置活荷载，然后隔跨布置。活荷载的位置是变化的活荷载的位置是变化的 设计应考虑最不利内力设计应考虑最不利内力 不同目标的最不利布置不同目标的最不利布置3.荷载调整荷载调整-荷载折减荷载折减 支座抗扭对次梁、板的内力影响支座抗扭对次梁、板的内力影响 为消除把板、梁支座简化为铰支为消除把板、梁支座简化为铰支座所带来的计算误差，设计采取增加座所带来的计算误差，设计采取增加恒荷载、减小活荷载，即用折算荷载恒荷载、减小活荷载，即用折算荷载代替实际计算荷载的方法。代替实际计算荷载的方法。4.内力包络图内力包络图由内力叠合图形的外包线构成由内力叠合图形的外包线构成9.2.6 按塑性理论方法计算内力按塑性理论方法计算内力1.问题的提出问题的提出2.塑性铰、塑性内力重分布塑性铰、塑性内力重分布（1）塑性铰形成前）塑性铰形成前（2）塑性铰形成后）塑性铰形成后3.弯矩调幅法弯矩调幅法（1）保证塑性铰具有足够的转动能力）保证塑性铰具有足够的转动能力（2）控制支座截面的弯矩调整幅度控制支座截面的弯矩调整幅度（3）结构的跨中截面弯矩值的取值限制）结构的跨中截面弯矩值的取值限制（4）调幅后的弯矩最小值）调幅后的弯矩最小值（5）剪力设）剪力设计值按静力平衡条件计算确定计值按静力平衡条件计算确定曲率不断增加，截面可自由转动。这种铰称为理想塑性铰。曲率不断增加，截面可自由转动。这种铰称为理想塑性铰。关于钢筋混凝土塑性铰关于钢筋混凝土塑性铰钢筋混凝土构件的塑性铰与理想铰有所不同。钢筋混凝土构件的塑性铰与理想铰有所不同。在第在第阶段，由于受拉钢筋已屈服，塑性应变增阶段，由于受拉钢筋已屈服，塑性应变增大而钢筋应力维持不变，弯矩的增量（大而钢筋应力维持不变，弯矩的增量（Mu-My）不大，而截面的曲率增值（不大，而截面的曲率增值（Mu-My）却很大，在）却很大，在图上基本上是一条水平线图上基本上是一条水平线 .在弯矩基本维持不变的情况下，截面曲率激增，在弯矩基本维持不变的情况下，截面曲率激增，截面形成了一个能转动的截面形成了一个能转动的“铰铰”，这是受弯构件，这是受弯构件塑性变形相对集中发展的结果，可以认为受弯构塑性变形相对集中发展的结果，可以认为受弯构件已进入件已进入“屈服屈服”阶段。阶段。塑性铰：截面的弯矩保持不变，曲率塑性铰：截面的弯矩保持不变，曲率不断增加，截面可自由转动。不断增加，截面可自由转动。与一般铰的区别：与一般铰的区别：承受弯矩；单向铰；承受弯矩；单向铰；有一定的长度；转动有限有一定的长度；转动有限 钢筋混凝土塑性铰：进入第钢筋混凝土塑性铰：进入第阶段，阶段，受拉钢筋已屈服至混凝土压碎。受拉钢筋已屈服至混凝土压碎。钢筋混凝土塑性铰的转动能力是有限的，钢筋混凝土塑性铰的转动能力是有限的，主要与纵向钢筋的配筋率、钢筋品种和主要与纵向钢筋的配筋率、钢筋品种和混凝土的极限压应变有关混凝土的极限压应变有关。关于内力重分布过程关于内力重分布过程钢筋混凝土超静定结构的内力重分布钢筋混凝土超静定结构的内力重分布可概括可概括为两个过程：第一过程发生在受拉混凝土裂为两个过程：第一过程发生在受拉混凝土裂缝出现，到第一个塑性铰形成之前，主要是缝出现，到第一个塑性铰形成之前，主要是由于结构各部分抗弯刚度比值的改变而引起由于结构各部分抗弯刚度比值的改变而引起的内力重分布；第二过程发生于第一个塑性的内力重分布；第二过程发生于第一个塑性铰形成以后直到形成机构、结构破坏，由于铰形成以后直到形成机构、结构破坏，由于结构计算简图的改变而引起的内力重分布。结构计算简图的改变而引起的内力重分布。显然，第二过程的内力重分布比第一过程显显然，第二过程的内力重分布比第一过程显著得多。严格地说，著得多。严格地说，第一过程称为弹塑性内第一过程称为弹塑性内力重分布，第二过程才是塑性内力重分布。力重分布，第二过程才是塑性内力重分布。过程过程 当荷载很小未开裂，接近弹性当荷载很小未开裂，接近弹性弯矩按弹性分布弯矩按弹性分布随着荷载增大：支座开裂，刚度随着荷载增大：支座开裂，刚度减低；各截面刚度比变化，支座截面弯矩增减低；各截面刚度比变化，支座截面弯矩增长减缓。长减缓。继续加载：跨中截面开裂，刚度比又变化，继续加载：跨中截面开裂，刚度比又变化，弯矩增加速度又发生变化。弯矩增加速度又发生变化。支座截面钢筋屈服：塑性铰形成，支座截面钢筋屈服：塑性铰形成，新增加荷载下支座弯矩不增加，新增加荷载下支座弯矩不增加，梁从两端固定梁变成简支梁。梁从两端固定梁变成简支梁。荷载增加：跨中截面出现塑性铰，荷载增加：跨中截面出现塑性铰，梁成为几何可变体系而破坏。梁成为几何可变体系而破坏。充分的内力重分布充分的内力重分布;不充分的内力重分布不充分的内力重分布;内力重分布需考虑以下三个因素：内力重分布需考虑以下三个因素：（1）塑性铰的转动能力；）塑性铰的转动能力；（2）除受弯以外的其它承载能力；）除受弯以外的其它承载能力；（3）正常使用条件。）正常使用条件。影响内力重分布的因素影响内力重分布的因素考虑内力重分布的意义和适用范围考虑内力重分布的意义和适用范围（1 1）根据结构内力重分布规律，在一定条件和范围内可以）根据结构内力重分布规律，在一定条件和范围内可以人为控制结构中的弯矩分布，从而使设计得以简化。人为控制结构中的弯矩分布，从而使设计得以简化。（2 2）可以使结构在破坏时有较多的截面达到极限强度，从）可以使结构在破坏时有较多的截面达到极限强度，从而充分发挥结构的潜力，有效地节约材料。而充分发挥结构的潜力，有效地节约材料。（3 3）能更正确地估计结构的承载力、使用阶段的变形和混）能更正确地估计结构的承载力、使用阶段的变形和混凝土结构的裂缝；凝土结构的裂缝；（4 4）对于混凝土结构，利用内力重分布的特性，合理调整）对于混凝土结构，利用内力重分布的特性，合理调整钢筋布置，可以克服支座钢筋拥挤现象、简化配筋构造、方钢筋布置，可以克服支座钢筋拥挤现象、简化配筋构造、方便混凝土浇捣，从而提高施工效率和质量。便混凝土浇捣，从而提高施工效率和质量。考虑内力重分布是以形成塑性铰为前提的，因此下列情况的考虑内力重分布是以形成塑性铰为前提的，因此下列情况的混凝土构件不宜采用：混凝土构件不宜采用：（1 1）在使用阶段不允许出现裂缝或对裂缝开展有较严格限）在使用阶段不允许出现裂缝或对裂缝开展有较严格限制的结构，如水池池壁、自防水屋面，以及处于侵蚀性环境制的结构，如水池池壁、自防水屋面，以及处于侵蚀性环境中的结构；中的结构；（2 2）直接承受动力和重复荷载的结构；）直接承受动力和重复荷载的结构；（3 3）预应力结构和二次受力叠合结构；）预应力结构和二次受力叠合结构；（4 4）要求有较高安全储备的结构。）要求有较高安全储备的结构。1232连续单向板按调幅法的内力计算连续单向板按调幅法的内力计算虑到塑性铰的转动能力和正常使用条件虑到塑性铰的转动能力和正常使用条件的要求，需要对内力重分布的程度加以的要求，需要对内力重分布的程度加以控制。目前在设计中采用控制。目前在设计中采用弯矩调幅法弯矩调幅法来来计算连续梁（板）的内力。计算连续梁（板）的内力。其它截面的内力：根据静力平衡条件确定。其它截面的内力：根据静力平衡条件确定。4.计算原则（略）5.内力计算均布荷载下等跨连续板、次梁的内力计算M=M(g+p)l02V=V(g+p)ln 根据弯矩和剪力系数图查出系数，再根据公式进行计算。6.弹性理论计算方法适用范围弹性理论计算方法适用范围以下情况应按弹性理论进行计算：以下情况应按弹性理论进行计算：（1）直接承受动力荷载作用的构件；）直接承受动力荷载作用的构件；（2）在使用阶段不允许有裂缝，或对裂）在使用阶段不允许有裂缝，或对裂缝开展有较高要求的结构；缝开展有较高要求的结构；（3）构件处于重要部位，要求有较大的）构件处于重要部位，要求有较大的强度储备。强度储备。在肋形楼盖的计算中，一般板和次梁采在肋形楼盖的计算中，一般板和次梁采用塑性理论的计算方法，而主梁采用弹用塑性理论的计算方法，而主梁采用弹性理论的计算方法。性理论的计算方法。9.2.7 截面计算和构造要求1.板的计算要点（见图）计算单元拱的效应、弯矩折减斜截面承载力计算（不计算）2.板的配筋构造（1）配筋方式（2）构造钢筋3.梁的计算要点（见图）梁的计算要点（见图）跨中按跨中按T形截面梁计算，支座处按矩形形截面梁计算，支座处按矩形截面计算。截面计算。梁的构造要求梁的构造要求单向板肋形楼盖设计实例单向板肋形楼盖设计实例1.设计资料（略）设计资料（略）2.板的计算板的计算结构平面布置图（梁格、柱距、构件截面尺寸、结构平面布置图（梁格、柱距、构件截面尺寸、主次梁的位置等）主次梁的位置等）板按塑性理论计算；不考虑剪力影响；要考虑板按塑性理论计算；不考虑剪力影响；要考虑支撑性质对内力的影响。支撑性质对内力的影响。1、荷载计算、荷载计算 2、内力计算、内力计算 3、截面强度计算（配筋计算）、截面强度计算（配筋计算）注意弯起式和分离式配筋的特点注意弯起式和分离式配筋的特点3.次梁计算次梁计算按塑性理论计算按塑性理论计算1、荷载计算、荷载计算2、内力计算、内力计算 计算跨度计算跨度3、截面强度计算、截面强度计算 跨中按跨中按T形截面梁，支座处按矩形截面形截面梁，支座处按矩形截面梁计算梁计算注意跨中和支座处钢筋的协调注意跨中和支座处钢筋的协调4.主梁计算主梁计算主梁按弹性理论计算主梁按弹性理论计算1、荷载计算、荷载计算简化为集中荷载计算简化为集中荷载计算2、内力计算、内力计算注意计算跨度的计算注意计算跨度的计算弯矩图、剪力图及荷载的最不利组合弯矩图、剪力图及荷载的最不利组合3、配筋计算、配筋计算跨中按跨中按T形截面计算；支座处按矩形截面计算。形截面计算；支座处按矩形截面计算。注意钢筋（跨中纵筋、支座纵筋、弯起筋）的注意钢筋（跨中纵筋、支座纵筋、弯起筋）的协调配合协调配合4、关于主梁配筋图的几点说明、关于主梁配筋图的几点说明（1）纵筋的截断）纵筋的截断（2）箍筋尺寸的计算）箍筋尺寸的计算（3）纵筋伸进支座的尺寸计算）纵筋伸进支座的尺寸计算（4）附加吊筋（箍筋）的计算）附加吊筋（箍筋）的计算9.3 整体式双向板肋梁楼盖整体式双向板肋梁楼盖9.3.1 双向板的受力特征及试验结果双向板的受力特征及试验结果破坏过程及形式破坏过程及形式四边支座压力的分布不均匀四边支座压力的分布不均匀9.3.2 双向板按弹性理论方法的计算1单区格双向板的内力计算（1）钢筋混凝土板是匀质弹性体；（2）板厚与板跨之比很小，可以认为是薄板。M=表中系数表中系数（qg）l2 M跨中或支座截面单位板宽内的弯矩；跨中或支座截面单位板宽内的弯矩；q单位面积上的均布荷载；单位面积上的均布荷载；l板的较小跨度。板的较小跨度。若若0，挠度计算不变，弯矩计算如下式：，挠度计算不变，弯矩计算如下式：mx（）=mxmy my（）=mymx mx，my=0时的弯矩时的弯矩 对混凝土材料，可取对混凝土材料，可取=0.22多区格等跨双向板的内力计算多区格等跨双向板的内力计算 连续双向板的弹性计算更为复杂，连续双向板的弹性计算更为复杂，在实用计算中，是在对板上最不利活在实用计算中，是在对板上最不利活荷载布置进行调整的基础上，将多跨荷载布置进行调整的基础上，将多跨连续板化为单跨板，然后利用上述单连续板化为单跨板，然后利用上述单跨板的计算方法进行计算，跨板的计算方法进行计算，该近似方法假定：该近似方法假定：板的支承梁抗弯刚度很大，其垂板的支承梁抗弯刚度很大，其垂直变形可略去不计；支承梁的抗扭刚直变形可略去不计；支承梁的抗扭刚度很小，支座可以转动。即可视支承度很小，支座可以转动。即可视支承梁为双向板的不动铰支座。同时规定梁为双向板的不动铰支座。同时规定同一方向相邻最小跨与最大跨之比不同一方向相邻最小跨与最大跨之比不小于小于0.8。（1）跨中最大弯矩跨中最大弯矩 当求某区格跨中最大弯矩时，活当求某区格跨中最大弯矩时，活荷载不利位置为棋盘布置，实际各板荷载不利位置为棋盘布置，实际各板沿周边为弹性嵌固，为利用已有的单沿周边为弹性嵌固，为利用已有的单区格板的计算表格，将活载区格板的计算表格，将活载p与恒载与恒载g分成分成gp/2与与p/2两部分，分别作用两部分，分别作用于相应区格，叠加后即为恒载于相应区格，叠加后即为恒载g满布，满布，最后将两部分荷载作用下的跨中弯矩最后将两部分荷载作用下的跨中弯矩叠加，即得各区格板的跨中最大弯矩。叠加，即得各区格板的跨中最大弯矩。（2）支座最大负弯矩）支座最大负弯矩 为简化计算，假定全板各区为简化计算，假定全板各区格均作用有格均作用有gp，求支座最大弯，求支座最大弯矩。这样，内区格可按四边固定矩。这样，内区格可按四边固定双向板计算支座弯矩。边区格沿双向板计算支座弯矩。边区格沿楼盖周边的支承条件可按实际情楼盖周边的支承条件可按实际情况确定。况确定。9.3.3 双向板按塑性理论方法的计算双向板按塑性理论方法的计算板的破坏特点板的破坏特点 均布荷载作用下四边简支板的试验表明，均布荷载作用下四边简支板的试验表明，裂缝出现前，板基本处于弹性阶段工作，板裂缝出现前，板基本处于弹性阶段工作，板中作用有双向弯矩和扭矩，以短跨方向为大。中作用有双向弯矩和扭矩，以短跨方向为大。随荷载增大，板底平行于长边首先出现裂缝，随荷载增大，板底平行于长边首先出现裂缝，裂缝沿裂缝沿450方向延伸。随荷载加大，与裂缝方向延伸。随荷载加大，与裂缝相交处的钢筋相继屈服，将板化成四个板块。相交处的钢筋相继屈服，将板化成四个板块。破坏前，板顶四角也出现呈圆形的裂缝，促破坏前，板顶四角也出现呈圆形的裂缝，促使板底裂缝开展迅速，最后板块绕屈服线转使板底裂缝开展迅速，最后板块绕屈服线转动，形成机构，达到极限承载力而破坏。动，形成机构，达到极限承载力而破坏。整个破坏过程反映钢筋混凝土板整个破坏过程反映钢筋混凝土板具有一定的塑性性质，破坏主要发生具有一定的塑性性质，破坏主要发生在屈服线上，此屈服线称为塑性铰线。在屈服线上，此屈服线称为塑性铰线。在此破坏线上，所能承受的内力矩即在此破坏线上，所能承受的内力矩即为极限力矩。为极限力矩。塑性铰线的确定塑性铰线的确定基本假定：基本假定：（1）塑性铰线发生在弯矩最大的地方，）塑性铰线发生在弯矩最大的地方，整个板由塑性铰线划分成若干个板块；整个板由塑性铰线划分成若干个板块；（2）均布荷载下，塑性铰线一般呈直线；）均布荷载下，塑性铰线一般呈直线；集中力作用下，塑性铰线一般呈扇形、集中力作用下，塑性铰线一般呈扇形、环状分布环状分布（3）板块本身的变形远小于塑性铰线处）板块本身的变形远小于塑性铰线处的变形，可视板块为刚性体，整个板的变形，可视板块为刚性体，整个板的变形集中于塑性铰线上，破坏时，的变形集中于塑性铰线上，破坏时，板块均绕塑性铰线转动；板块均绕塑性铰线转动；（4）板的破坏图形可能不止一个，在所）板的破坏图形可能不止一个，在所有可能的破坏图形中，最危险的是相有可能的破坏图形中，最危险的是相应于极限荷载最小的塑性铰线破坏图应于极限荷载最小的塑性铰线破坏图形；形；（5）在最危险的塑性铰线上，扭矩和剪）在最危险的塑性铰线上，扭矩和剪力均极小，可视为零。外弯矩全部由力均极小，可视为零。外弯矩全部由塑性铰线截面上的极限弯矩来抵抗，塑性铰线截面上的极限弯矩来抵抗，板块在旋转过程中，假定极限弯矩为板块在旋转过程中，假定极限弯矩为常数。常数。塑性铰线的位置与很多因素有关，如板的塑性铰线的位置与很多因素有关，如板的平面形状，边界条件，荷载类型，纵横方平面形状，边界条件，荷载类型，纵横方向跨中与支座配筋情况等，下列规律可供向跨中与支座配筋情况等，下列规律可供确定塑性铰线时参考：确定塑性铰线时参考：（1）根据弹性理论得出的双向板短跨的跨中）根据弹性理论得出的双向板短跨的跨中最大正弯矩的位置，可作为塑性铰线的起最大正弯矩的位置，可作为塑性铰线的起点。点。（2）负弯矩塑性铰线往往发生在固定边界。）负弯矩塑性铰线往往发生在固定边界。（3）塑性铰线通过相邻板块转动轴的交点。）塑性铰线通过相邻板块转动轴的交点。按极限平衡法计算双向板按极限平衡法计算双向板 公式的推导公式的推导 以四边固定的矩形板为例，由以四边固定的矩形板为例，由于各支座配筋及条件不同，应按如于各支座配筋及条件不同，应按如图所示的塑性绞线位置推导公式，图所示的塑性绞线位置推导公式，公式的应用公式的应用要利用式求其配筋，需补充条件：要利用式求其配筋，需补充条件：=my/mxx=mx/mxx=mx/mxy=my/myy=my/my x，x，y，y在在12.5之间之间变化，通常取变化，通常取2；的确定应尽量使板两个方向的弯矩值比值与的确定应尽量使板两个方向的弯矩值比值与弹性跨中两方向弯矩的比值接近或一致。弹性跨中两方向弯矩的比值接近或一致。my/mx=(lx/ly)2 可作为确定可作为确定值的依据值的依据 钢筋切断和弯起的影响钢筋切断和弯起的影响 以上情况为板内钢筋均匀布置，以上情况为板内钢筋均匀布置，在跨中不切断、不弯起，因此板中在跨中不切断、不弯起，因此板中mx，my在塑性铰线上的值不变。在塑性铰线上的值不变。如果板中钢筋均匀布置，但跨中钢如果板中钢筋均匀布置，但跨中钢筋按构造弯起或切断，这时，弯起筋按构造弯起或切断，这时，弯起和切断的钢筋不通过塑性铰线，在和切断的钢筋不通过塑性铰线，在lx/4,ly/4的角隅部，相应的极限弯矩的角隅部，相应的极限弯矩值应减少一半。这时，可重新推出值应减少一半。这时，可重新推出公式，推导方法同前。公式，推导方法同前。多跨连续双向板计算多跨连续双向板计算 与按弹性理论计算相同，仍假定支承梁与按弹性理论计算相同，仍假定支承梁的抗弯刚度无穷大，竖向位移忽略，支承的抗弯刚度无穷大，竖向位移忽略，支承梁抗扭刚度很小，板在支座处可转动，内梁抗扭刚度很小，板在支座处可转动，内区格板按相应支承条件（四边固定或简支）区格板按相应支承条件（四边固定或简支）的单块板计算，边角板按实际支承条件的的单块板计算，边角板按实际支承条件的单块板计算。计算时，可由中间区格开始，单块板计算。计算时，可由中间区格开始，求出跨中支座的极限弯矩，将支座极限弯求出跨中支座的极限弯矩，将支座极限弯矩作为相邻板的已知支座弯矩，依次由内矩作为相邻板的已知支座弯矩，依次由内向外，使每一支座的弯矩都满足平衡条件。向外，使每一支座的弯矩都满足平衡条件。9.3.4 双向板的截面设计与构造要求双向板的截面设计与构造要求1截面设计截面设计 对于周边与梁整体连接的双向板，无论按弹性对于周边与梁整体连接的双向板，无论按弹性方法还是塑性方法计算，与单向板类似，板中弯方法还是塑性方法计算，与单向板类似，板中弯矩值可以减少：矩值可以减少：（1）对中间区格的跨中截面及中间支座截面可减少）对中间区格的跨中截面及中间支座截面可减少20（2）对边区格的跨中截面及第一内支座截面，当）对边区格的跨中截面及第一内支座截面，当 lb/l1.5时，时，减少减少20%；1.5 lb/l2时，减少时，减少10%；lb/l2时，时，不折减。不折减。（3）楼板的角区格不应减少。）楼板的角区格不应减少。截面的有效高度截面的有效高度双向板跨中钢筋纵横叠置，沿短跨方双向板跨中钢筋纵横叠置，沿短跨方向的钢筋应争取较大的有效高度，向的钢筋应争取较大的有效高度，即短跨方向的底筋放在板的外侧，即短跨方向的底筋放在板的外侧，纵横两个方向应分别取各自的有效纵横两个方向应分别取各自的有效高度：高度：短跨方向短跨方向 h0=h20（）（）长跨方向长跨方向 h0=h30（）（）2钢筋配置钢筋配置 配筋形式和构造与单向板相同，有分离配筋形式和构造与单向板相同，有分离式和弯起式。式和弯起式。可将整个板按纵横两个方向划分成两可将整个板按纵横两个方向划分成两个边缘板带和各一个中间板带在中间板带个边缘板带和各一个中间板带在中间板带均匀布置按最大正弯矩求得的板底钢筋，均匀布置按最大正弯矩求得的板底钢筋，边缘板带内则减少一半，但每米宽度内不边缘板带内则减少一半，但每米宽度内不得少于得少于3根。在支座边界，板顶负钢筋要根。在支座边界，板顶负钢筋要承受四角扭矩，钢筋沿全支座宽度均匀布承受四角扭矩，钢筋沿全支座宽度均匀布置，即按最大支座负弯矩求得的配筋，在置，即按最大支座负弯矩求得的配筋，在边缘板带内不减少。边缘板带内不减少。按塑性理论计算时，则根据设计假定，均按塑性理论计算时，则根据设计假定，均匀布置钢筋，跨中钢筋可以部分弯起。匀布置钢筋，跨中钢筋可以部分弯起。对简支双向板，考虑到实际结构的支座有对简支双向板，考虑到实际结构的支座有嵌固作用，可将跨中钢筋弯起嵌固作用，可将跨中钢筋弯起1/3伸入支伸入支座。对固定支座双向板或连续双向板，可座。对固定支座双向板或连续双向板，可将跨中钢筋弯起将跨中钢筋弯起1/21/3作为支座截面负作为支座截面负钢筋，不足再另加板顶负筋。沿墙边、墙钢筋，不足再另加板顶负筋。沿墙边、墙角及板角内的构造钢筋与单向板要求相同。角及板角内的构造钢筋与单向板要求相同。9.4 无梁楼盖无梁楼盖 9.4.1 概述概述 无梁楼盖是一种板柱结构，可用于仓无梁楼盖是一种板柱结构，可用于仓库、商店、图书馆、书库等要求充分利用库、商店、图书馆、书库等要求充分利用楼层空间的建筑，一般以等跨和跨度在楼层空间的建筑，一般以等跨和跨度在6m以内经济效果较好。以内经济效果较好。无梁楼盖的楼面荷载是直接通过柱传无梁楼盖的楼面荷载是直接通过柱传给基础，不设梁。其结构体系简单，传力给基础，不设梁。其结构体系简单，传力途径短捷，可增加楼层的净高；但楼板较途径短捷，可增加楼层的净高；但楼板较厚，混凝土与钢筋用量较多。厚，混凝土与钢筋用量较多。当楼面荷载较大时，需设置柱帽，以当楼面荷载较大时，需设置柱帽，以提高板柱节点受冲切承载力并减小板的挠提高板柱节点受冲切承载力并减小板的挠度。度。无梁楼盖有各种类型：无梁楼盖有各种类型：按楼面结构形式分为平板式和按楼面结构形式分为平板式和双向密肋式，后者在空隙内填轻质双向密肋式，后者在空隙内填轻质材料；材料；按有无柱帽分为无柱帽轻型无按有无柱帽分为无柱帽轻型无梁楼盖和有柱帽楼盖；梁楼盖和有柱帽楼盖；按施工方法分为现浇式和装配按施工方法分为现浇式和装配整体式楼盖；整体式楼盖；按平面布置可分为设置悬臂板按平面布置可分为设置悬臂板和不设置悬臂板楼盖。和不设置悬臂板楼盖。9.4.2 内力计算简述内力计算简述无梁楼盖的受力概念无梁楼盖的受力概念 无梁楼盖由柱中心线划分成矩形区格，无梁楼盖由柱中心线划分成矩形区格，分柱上板带和跨中板带。板在柱顶为峰分柱上板带和跨中板带。板在柱顶为峰形凸区面，在区格中部为碗形凹曲面，形凸区面，在区格中部为碗形凹曲面，柱顶处承受负弯矩，钢筋放在板的顶部；柱顶处承受负弯矩，钢筋放在板的顶部；跨中区承受正弯矩，钢筋放在板的底部。跨中区承受正弯矩，钢筋放在板的底部。无梁楼盖的近似分析是在每一方向无梁楼盖的近似分析是在每一方向上假定板象上假定板象“扁梁扁梁”一样与柱联接成框一样与柱联接成框架，忽略板平面内轴力、剪力等薄膜力架，忽略板平面内轴力、剪力等薄膜力和扭矩影响，整个无梁楼盖和柱共同形和扭矩影响，整个无梁楼盖和柱共同形成一个双向交叉的成一个双向交叉的“板带板带柱柱”框架体框架体系。系。实际工程中，当无梁楼盖具有较规实际工程中，当无梁楼盖具有较规则的柱网时，可采用等代框架法或经验则的柱网时，可采用等代框架法或经验系数法两种近似方法分析（弹性方法）系数法两种近似方法分析（弹性方法）1总弯矩法总弯矩法 也称直接设计法，它给出了一整套总弯矩分也称直接设计法，它给出了一整套总弯矩分配系数，计算时，首先求出总弯矩，再根据分配配系数，计算时，首先求出总弯矩，再根据分配系数将其分给柱上板带和跨中板带。系数将其分给柱上板带和跨中板带。实际计算中不考虑活荷不利布置，采用全部实际计算中不考虑活荷不利布置，采用全部恒载活载。应用经验系数法应满足下列条件：恒载活载。应用经验系数法应满足下列条件：（1）每个方向至少应有三个连续跨；）每个方向至少应有三个连续跨；（2）同一方向最大跨度与最小跨度之比）同一方向最大跨度与最小跨度之比1.2，且，且两端跨的跨度不大于与其相邻的内跨；两端跨的跨度不大于与其相邻的内跨；（3）区格为矩形、长方形，区格）区格为矩形、长方形，区格l长长/l短短1.5；（4）活载不大于恒载的）活载不大于恒载的3倍；倍；（5）为保证无梁楼盖不承受水平荷载（如风、地）为保证无梁楼盖不承受水平荷载（如风、地震力），在该楼盖的结构体系中应设有抗侧支撑震力），在该楼盖的结构体系中应设有抗侧支撑或剪力墙。或剪力墙。2等代框架法等代框架法 无梁楼盖和柱作为等代框架。无梁楼盖和柱作为等代框架。由于扁梁的宽度大大超过柱宽，故由于扁梁的宽度大大超过柱宽，故仅有部分荷载（柱或柱帽宽度内）仅有部分荷载（柱或柱帽宽度内）产生的弯矩可直接通过板传给柱，产生的弯矩可直接通过板传给柱，其余部分要通过扭矩传递，假定柱其余部分要通过扭矩传递，假定柱两端与柱（柱帽）等宽的板为扭臂，两端与柱（柱帽）等宽的板为扭臂，柱宽以外部分荷载使扭臂受扭，扭柱宽以外部分荷载使扭臂受扭，扭臂将扭矩传给柱，使柱受弯。因此臂将扭矩传给柱，使柱受弯。因此在等代框架中，应取柱的抗弯刚度在等代框架中，应取柱的抗弯刚度和扭臂的抗扭刚度作为等代刚度。和扭臂的抗扭刚度作为等代刚度。（1）将无梁楼盖结构分别沿纵横柱列方向）将无梁楼盖结构分别沿纵横柱列方向划分为纵横两个方向的等代框架；划分为纵横两个方向的等代框架；（2）等代框架的宽度取板跨中心线间的距）等代框架的宽度取板跨中心线间的距离，等代梁的高度取板厚；离，等代梁的高度取板厚；（3）等代柱的截面取本身截面，等代柱的）等代柱的截面取本身截面，等代柱的计算高度取层高减去柱帽高度。底层取基计算高度取层高减去柱帽高度。底层取基顶至板底的高度减去柱帽高度；顶至板底的高度减去柱帽高度；（4）当仅有竖向荷载时，等代框架的内力）当仅有竖向荷载时，等代框架的内力可采用分层计算法。可采用分层计算法。9.4.3 无梁楼盖的构造（略）无梁楼盖的构造（略）9.4.4 柱帽设计计算柱帽设计计算 节点破坏特征节点破坏特征 由于板柱连接面的面积不大，由于板柱连接面的面积不大，而楼面荷载较大，无梁楼盖可能因而楼面荷载较大，无梁楼盖可能因板柱连接面抗剪能力不足而发生破板柱连接面抗剪能力不足而发生破坏。破坏现象是沿柱周边产生坏。破坏现象是沿柱周边产生45方方向的斜裂缝，板柱之间发生错位，向的斜裂缝，板柱之间发生错位，这种破坏称为冲切破坏，这种破坏称为冲切破坏，混凝土混凝土结构设计规范结构设计规范规定设计中应进行规定设计中应进行抗冲切验算抗冲切验算。冲切承载力计算冲切承载力计算 不配置箍筋或弯起钢筋的混凝土板，受冲不配置箍筋或弯起钢筋的混凝土板，受冲切承载力按下式计算：切承载力按下式计算：9.5 装配式铺板楼盖（略）装配式铺板楼盖（略）9.6 楼梯楼梯9.6.1 楼梯结构的选型楼梯结构的选型按施工方法分为：按施工方法分为：整体式和装配式整体式和装配式按梯段结构形式分为：按梯段结构形式分为：梁式楼梯、板式楼梯、折板悬挑式楼梯和梁式楼梯、板式楼梯、折板悬挑式楼梯和螺旋式楼梯螺旋式楼梯9.6.2 现浇板式楼梯的计算和构造现浇板式楼梯的计算和构造1.梯段板梯段板 V斜斜max=V水平水平maxcosa=1/2(g+q)lncosa Mmax=1/10(g+q)lo22.平台板平台板 一般按单向板计算，并考虑支承对计算一般按单向板计算，并考虑支承对计算公式的影响。公式的影响。3.平台梁平台梁 一般按倒一般按倒L形梁计算，并适当考虑扭矩形梁计算，并适当考虑扭矩9.6.3 现浇梁式楼梯的计算与构造现浇梁式楼梯的计算与构造1.踏步板踏步板 每个踏步为一小梁，注意折算尺寸每个踏步为一小梁，注意折算尺寸2.梯段斜梁梯段斜梁 按倒按倒L形梁计算，按斜梁计算。形梁计算，按斜梁计算。3.平台板与平台梁（与板式楼梯相同）平台板与平台梁（与板式楼梯相同）