密肋楼盖结构简介.ppt

密肋楼盖密肋楼盖结构构 当密肋当密肋间距小于距小于1.5米的楼盖成米的楼盖成为密肋密肋楼盖。楼盖。适用于大跨度的公共建筑，也常用适用于大跨度的公共建筑，也常用于高于高层建筑建筑结构。构。密肋有密肋有单向密肋楼盖和双向密肋楼盖向密肋楼盖和双向密肋楼盖两种。两种。一、密肋楼盖的特点一、密肋楼盖的特点适用于跨度大而梁高受限的情况。受适用于跨度大而梁高受限的情况。受力性能介于肋梁楼盖和无梁楼盖之力性能介于肋梁楼盖和无梁楼盖之间。缺点：支模复缺点：支模复杂，工作量大。，工作量大。为取得平整取得平整的天花板，肋的天花板，肋间可用加气混凝土可用加气混凝土块，空心，空心砖、木盒子或其他、木盒子或其他轻质材料填充。材料填充。二、二、单向密肋楼盖向密肋楼盖与与单向板受力相似，向板受力相似，单向受力。肋相向受力。肋相当于次梁，但由于梁密，所承受荷当于次梁，但由于梁密，所承受荷载小，小，截面尺寸相截面尺寸相应也也较小。小。三、双向密肋楼盖三、双向密肋楼盖形式与受力与井格楼盖相似，但是双向形式与受力与井格楼盖相似，但是双向密肋楼盖的柱网尺寸密肋楼盖的柱网尺寸较小，肋小，肋间距距较小。小。板跨度小且双向支承，所以板可以做的很板跨度小且双向支承，所以板可以做的很薄。肋排的很密，肋高度也可以做的很小。薄。肋排的很密，肋高度也可以做的很小。为解决柱解决柱边上板的冲切上板的冲切问题，常在柱附，常在柱附近做一近做一块加厚的加厚的实心板。心板。整体整体现浇的密肋楼盖跨度不宜超的密肋楼盖跨度不宜超过10米，考米，考虑经济性。性。当密肋楼盖的柱当密肋楼盖的柱间有四个或四个以上的有四个或四个以上的肋网格肋网格时，楼盖的整体受力性能近似于平，楼盖的整体受力性能近似于平板。板。第四节 无梁楼盖一、无梁楼盖的一、无梁楼盖的结构构组成与受力特点成与受力特点 无梁楼盖是一种板柱无梁楼盖是一种板柱结构构，可用于，可用于仓库、商店、商店、图书馆、书库等要求充分利用楼等要求充分利用楼层空空间的建筑，的建筑，一般以等跨和跨度在一般以等跨和跨度在6m以内以内经济效效果果较好。好。无梁楼盖与肋梁楼盖不同之无梁楼盖与肋梁楼盖不同之处在于无在于无梁楼盖的楼面荷梁楼盖的楼面荷载是直接通是直接通过柱柱传给基基础，不，不设梁。梁。优点：其点：其结构体系构体系简单，传力途径短力途径短捷，可增加楼捷，可增加楼层的的净高；高；缺点：但楼板缺点：但楼板较厚，混凝土与厚，混凝土与钢筋用筋用量量较多。多。当楼面荷当楼面荷载较大大时，需，需设置柱帽，置柱帽，以以提高板柱提高板柱节点受冲切承点受冲切承载力并减小板的力并减小板的挠度。度。无梁楼盖的四个周无梁楼盖的四个周边可支承在可支承在外外墙上上或或边柱柱承托的承托的墙梁上梁上，也可做成，也可做成悬臂板臂板，如下，如下图示。示。图 无梁楼盖无梁楼盖边跨支承情况跨支承情况 悬臂板可减少臂板可减少边跨跨中弯矩跨跨中弯矩和和柱的不柱的不平衡弯矩平衡弯矩、减少、减少柱帽柱帽类型型，但由于，但由于造成造成狭道狭道，给使用造成不便，只在冷使用造成不便，只在冷库中使中使用用较多。多。无梁楼盖有各种无梁楼盖有各种类型：型：1）按按楼面楼面结构形式构形式分分为平板式和双向密肋平板式和双向密肋式，后者在空隙内填式，后者在空隙内填轻质材料；材料；2）按按有无柱帽有无柱帽分分为现浇混凝土无柱帽空心混凝土无柱帽空心无梁楼盖无梁楼盖和有柱帽楼盖；和有柱帽楼盖；3）按）按施工方法施工方法分分为现浇式和装配整体式楼式和装配整体式楼盖；盖；4）按）按平面布置平面布置可分可分为设置置悬臂板和不臂板和不设置置悬臂板楼盖。臂板楼盖。二、柱网布置二、柱网布置通常布置成正方形（通常布置成正方形（优）或矩形。跨度）或矩形。跨度在在5-7米之米之间。周。周边可可设柱或不柱或不设柱。柱。前者可在房屋中部形成均匀大空前者可在房屋中部形成均匀大空间，后者在，后者在内柱与外内柱与外墙之之间形成一条狭形成一条狭长空空间，使用，使用不便。不便。三、结构形式三、结构形式1、柱、柱 柱截面一般为正方形，也可矩形、圆形柱截面一般为正方形，也可矩形、圆形或其他。或其他。柱一般为钢筋混凝土柱。也可型钢钢筋柱一般为钢筋混凝土柱。也可型钢钢筋混凝土柱。混凝土柱。2柱帽柱帽为了增加板柱了增加板柱连接面的面接面的面积，提高抗冲切，提高抗冲切强度，度，在柱在柱顶可可设置柱帽。置柱帽。柱帽分柱帽分为无无顶板柱帽板柱帽、折折线形柱帽形柱帽和和有有顶板柱板柱帽帽。如。如图示：示：柱帽柱帽优点点：加大板柱：加大板柱连接面，减少冲切力；减接面，减少冲切力；减小板的小板的计算跨度，并使楼板各部分合理承受板算跨度，并使楼板各部分合理承受板面荷面荷载和分配内力；和分配内力；还可以增加楼面可以增加楼面刚度。度。设置柱帽后，仍置柱帽后，仍应进行抗冲切行抗冲切验算。算。图 柱帽形式柱帽形式（a）无）无顶板柱帽板柱帽（b）折）折线形柱帽形柱帽（c）有有顶板柱帽板柱帽 3、板、板 常见有钢筋混凝土平板、双向密肋板和常见有钢筋混凝土平板、双向密肋板和预应力板。预应力板。钢筋混凝土板施工方便，制作简单。板钢筋混凝土板施工方便，制作简单。板厚不小于厚不小于120mm，一般为，一般为160-200mm，为，为保证刚度，要求板厚不宜小于柱网区格长保证刚度，要求板厚不宜小于柱网区格长边的边的1/35.四、受力特点：四、受力特点：在竖向荷载作用下，无梁楼盖相当于受在竖向荷载作用下，无梁楼盖相当于受点支承的平板，板的受力可看成是支承柱点支承的平板，板的受力可看成是支承柱上的交叉布置的扁梁体系。上的交叉布置的扁梁体系。板的配筋板的配筋板的配筋可分板的配筋可分为三个区域，如三个区域，如图：甲区甲区：两个方向均：两个方向均为柱上板柱上板带，受荷后，受荷后均均产生生负弯矩，两个方向的受力筋都布弯矩，两个方向的受力筋都布置在板置在板顶部。部。乙区乙区：两个方向均：两个方向均为跨中板跨中板带，受荷后，受荷后均均产生正弯矩，两个方向受力筋都布置生正弯矩，两个方向受力筋都布置在板底部。在板底部。丙区丙区：一个方向：一个方向为柱上板柱上板带，另一个方，另一个方向向为跨中板跨中板带，受荷后在柱上板，受荷后在柱上板带方向方向产生正弯矩，受力生正弯矩，受力钢筋布置在底部；在筋布置在底部；在跨中板跨中板带方向方向产生生负弯矩，受力筋布置弯矩，受力筋布置在板的在板的顶部。部。在水平荷载作用下，无梁楼盖即为一空在水平荷载作用下，无梁楼盖即为一空间框架结构。这时，框架梁的刚度即为无间框架结构这时，框架梁的刚度即为无梁楼盖的平面外刚度。梁楼盖的平面外刚度。第五节第五节 组合楼盖结构组合楼盖结构 最常用钢最常用钢-混凝土组合楼盖。混凝土组合楼盖。构成的前提：型钢与混凝土之间必须密实结构成的前提：型钢与混凝土之间必须密实结合，在构建受力变形时接触面无相对滑移合，在构建受力变形时接触面无相对滑移或滑移在微小的容许限度内，直至破坏前，或滑移在微小的容许限度内，直至破坏前，组合楼盖都是一个共同受力的整体。承载组合楼盖都是一个共同受力的整体。承载力提高。力提高。一、钢一、钢-混凝土组合楼盖结构的特点混凝土组合楼盖结构的特点1、能充分发挥混凝土和钢材各自材料的力学性能、能充分发挥混凝土和钢材各自材料的力学性能2、适合采用更高强度的钢材和混凝土，因而可减小、适合采用更高强度的钢材和混凝土，因而可减小截面尺寸，降低自重，增大建筑的使用空间截面尺寸，降低自重，增大建筑的使用空间3、受力变形时，可产生较大应变。吸收能量大。、受力变形时，可产生较大应变。吸收能量大。4、施工中浇注混凝土时，压型钢板可同时作为末班，、施工中浇注混凝土时，压型钢板可同时作为末班，因而可省去模板，方便施工因而可省去模板，方便施工5、因有型钢存在，不需要象钢筋混凝土那样为适应、因有型钢存在，不需要象钢筋混凝土那样为适应各种连接而预埋铁件。各种连接而预埋铁件。第六第六节装配式与装配整体式楼盖装配式与装配整体式楼盖一、概述：一、概述：装配式楼盖主要由装配式楼盖主要由搁置在承重置在承重墙或梁或梁上的上的预制制钢筋筋砼板板组成，也称装配式成，也称装配式铺板楼盖。装配式楼盖有施工速度快、板楼盖。装配式楼盖有施工速度快、节约材料和材料和劳动力、隔音性能力、隔音性能较好、制作好、制作简单等等优点。点。设计装配式楼盖主要装配式楼盖主要应注意楼盖注意楼盖结构构的布置，的布置，预制构件的制构件的选型以及构件型以及构件间的的连接接问题。铺板式楼盖的板式楼盖的设计步步骤：1）根据建筑平面）根据建筑平面图、墙、柱位置，、柱位置，确定确定楼盖楼盖结构布置方案构布置方案，排列，排列预制梁、柱。制梁、柱。2）选择预制板、梁的型号制板、梁的型号，并，并对个个别非非标准构件准构件进行行设计，或局部采用，或局部采用现浇处理。理。3）绘制施工制施工图，处理好楼盖构件的理好楼盖构件的连接接构造。构造。二、二、预制板与制板与预制梁制梁1、预制板制板 常用的常用的预制板有制板有实心板、空心板、槽形板、心板、空心板、槽形板、T形形板等。如板等。如图示。示。图 预制制铺板的截面形式板的截面形式（a）实心板心板（b）空心板空心板（c）槽形板槽形板（d）T形板形板 实心板，制作心板，制作简单，上下表面平，上下表面平整，但自重整，但自重较大，用料大，用料较多，适用于多，适用于小跨度的盖板，走道板等。小跨度的盖板，走道板等。空心板形式很多，截面有空心板形式很多，截面有圆孔、方孔、方孔、矩形孔或孔、矩形孔或椭圆形孔，板上下形孔，板上下为平平整表面，与整表面，与实心板相比，自重心板相比，自重较轻，隔音效果好。隔音效果好。空心板空心板应用范用范围很广，有很广，有预应力力和非和非预应力空心板，板厚根据跨度不力空心板，板厚根据跨度不同，有同，有120mm,180mm,240mm等。板等。板宽有有500mm,600mm,900mm，甚至更，甚至更大，板跨从大，板跨从2.1m到到6.0m都很常都很常见，一，一般以般以0.3m为增增长模数。模数。空心板的缺点空心板的缺点是不能任意开洞是不能任意开洞。有各种空心板的。有各种空心板的标准准图，可供，可供设计选用。用。槽形板槽形板有肋在下和肋在上两种，有肋在下和肋在上两种，计算算简图、受力与空心板基本相同，、受力与空心板基本相同，只是将肋放在两只是将肋放在两边。板的上表面或。板的上表面或下表面平整，另一面下表面平整，另一面为槽形。槽形槽形。槽形板比空心板更板比空心板更节约材料，板材料，板间开洞开洞较方便，但隔音，保温效果方便，但隔音，保温效果较差，差，一般一般用于工用于工业楼盖楼盖中。中。2、预制梁制梁 预制梁一般制梁一般为简支梁或伸臂梁。有支梁或伸臂梁。有时也也可以是可以是连续梁。梁的形式有梁。梁的形式有矩形、矩形、T形、形、I形、形、倒倒T形、十字形、花形、十字形、花篮梁等梁等（见下下图）。）。T形、形、I形截面相形截面相对自重自重较轻，十字形、花，十字形、花篮梁可将板搭在梁腰上，板面和梁面平梁可将板搭在梁腰上，板面和梁面平齐，增加了房屋的增加了房屋的净高。也可采用叠合梁工高。也可采用叠合梁工艺，使板梁整体性提高，使板梁整体性提高，节点点刚度加大。梁的度加大。梁的跨高比一般跨高比一般为1/8-1/14。图 预制梁截面形式制梁截面形式第十四章第十四章 楼梯的楼梯的设计一、楼梯：一、楼梯：楼梯是建筑物的楼梯是建筑物的竖向构件，是供人和向构件，是供人和物上下楼物上下楼层和疏散人流之用。因此和疏散人流之用。因此对楼楼梯的梯的设计要求要求首先是首先是应具有具有足足够的通行的通行能力能力，即保，即保证楼梯有足楼梯有足够的的宽度和合适度和合适的坡度；其次的坡度；其次为使使楼梯通行安全楼梯通行安全，应保保证楼梯有足楼梯有足够的的强度、度、刚度，并具有防度，并具有防火、防烟和防滑等方面的要求；另外火、防烟和防滑等方面的要求；另外楼楼梯造型要美梯造型要美观，增，增强建筑物内部空建筑物内部空间的的观瞻效果。瞻效果。1、楼梯的、楼梯的结构构设计步步骤：1）根据建筑要求和施工条件，确定楼梯的）根据建筑要求和施工条件，确定楼梯的结构构型式和型式和结构布置；构布置；2）根据建筑）根据建筑类别，确定楼梯的活荷，确定楼梯的活荷载标准准值3）进行楼梯各部件的内力分析和截面行楼梯各部件的内力分析和截面设计；4绘制施工制施工图，处理理连接部件的配筋构造。接部件的配筋构造。2、楼梯的楼梯的结构形式构形式 楼梯是多楼梯是多层及高及高层房屋的房屋的竖向通道，是向通道，是房屋的重要房屋的重要组成部分。楼梯有很多形式：成部分。楼梯有很多形式：按按施工方法施工方法可分可分为整体式楼梯和装配式楼整体式楼梯和装配式楼梯；按梯；按平面布置平面布置可分可分为直跑楼梯、双跑楼直跑楼梯、双跑楼梯、三跑楼梯、旋梯、三跑楼梯、旋转楼梯、剪刀式楼梯等。楼梯、剪刀式楼梯等。按按结构受力构受力可分可分为板式楼梯、梁式楼梯、板式楼梯、梁式楼梯、悬挑楼梯、螺旋楼梯等。如下挑楼梯、螺旋楼梯等。如下图。图 楼梯的形式楼梯的形式（a）梁式楼梯（）梁式楼梯（b）板式楼梯（）板式楼梯（c）悬挑楼梯（挑楼梯（d）螺旋楼梯）螺旋楼梯（e）直跑楼梯（）直跑楼梯（f）双跑楼梯（）双跑楼梯（g）三跑楼梯（）三跑楼梯（h）剪刀式楼梯）剪刀式楼梯 螺旋梯，剪刀式螺旋梯，剪刀式悬挑梯挑梯为空空间结构，一构，一般用于建筑造型上有特殊要求的地方。板般用于建筑造型上有特殊要求的地方。板式，梁式楼梯式，梁式楼梯为平面平面结构，是最广泛构，是最广泛应用用的楼梯形式，本的楼梯形式，本节主要主要讨论现浇板式和梁板式和梁式楼梯式楼梯。板式楼梯的梯段是一板式楼梯的梯段是一块斜放的板，板端支承在斜放的板，板端支承在平台梁上，底平台梁上，底层第一梯段可支承在地第一梯段可支承在地垄墙上上.楼梯的均布荷楼梯的均布荷载作用在梯段上，由梯段直接作用在梯段上，由梯段直接传给平台梁或地平台梁或地垄墙。板式楼梯的板式楼梯的优点点是下表面平整，支模施工方便，是下表面平整，支模施工方便，外外观轻巧美巧美观，缺点缺点是当斜板的跨度是当斜板的跨度L较大大时，板，板厚厚h较大（一般取大（一般取h=(1/25-1/30)L），不），不够经济。当板跨当板跨L在在3m以内以内时，板式楼梯的，板式楼梯的经济指指标较好。好。梁式楼梯的踏步板支承在斜梁上，斜梁梁式楼梯的踏步板支承在斜梁上，斜梁支承于平台梁上。支承于平台梁上。作用在楼梯上的荷作用在楼梯上的荷载，先由踏步板，先由踏步板传给斜梁，再由斜梁斜梁，再由斜梁传给平台梁。平台梁。平台梁承受斜梁平台梁承受斜梁传来的集中荷来的集中荷载。当梯段。当梯段较长时，梁式楼梯，梁式楼梯较为经济，但支模，施，但支模，施工复工复杂，外，外观显得笨重。得笨重。梁式楼梯的斜梁一般放在踏步板两梁式楼梯的斜梁一般放在踏步板两侧;采采用用钢筋筋砼栏板板时，可利用，可利用栏板兼做斜梁板兼做斜梁;当当梁式楼梯梁式楼梯宽度度较小小时，可将梁，可将梁设在踏步中在踏步中间处，形成，形成单梁式楼梯。梁式楼梯。在砌体在砌体结构中，也有将踏步板一构中，也有将踏步板一侧直接支直接支承于楼梯承于楼梯间的承重的承重墙上，可上，可节约一一侧的斜的斜梁。梁。但砌体构造复但砌体构造复杂，且踏步板，且踏步板对墙体有削弱，体有削弱，使用使用时应注意注意这些些问题。无无论梁式梁式还是板式楼梯，斜段与平台的支是板式楼梯，斜段与平台的支承情况可形成以下几种承情况可形成以下几种简图。斜段平台的支承情况斜段平台的支承情况 当梯段和平台当梯段和平台A,B,C，三，三处均有支承，均有支承，这时梯梯段与平台的跨度段与平台的跨度较小，有利于小，有利于节约材料，材料，实际工工程中程中应用用较多，多，见图（a）。）。若若A，C间距离不是太大，或距离不是太大，或B点下点下净高不高不够，不能布置平台梁，可取消不能布置平台梁，可取消B点支承，使板式楼梯点支承，使板式楼梯的梯段板与平台板或梁式楼梯的斜梁与平台板的梯段板与平台板或梁式楼梯的斜梁与平台板边梁梁联成一体，形成折成一体，形成折线形板或梁，直接支承于形板或梁，直接支承于A,C两点，两点，见图（b）。）。若若C点不宜或不能点不宜或不能设支点（如支点（如C点下有点下有较宽门洞，不宜洞，不宜给洞口上加大荷洞口上加大荷载），可做成），可做成悬挑平台，挑平台，以以A,B为支点，支点，见图（c）。）。当建筑物当建筑物层高高较大，楼梯大，楼梯进深不深不够时，也可也可设计成板式梁式混合形的三折式楼梯成板式梁式混合形的三折式楼梯（如下（如下图（a）。其中，）。其中，TB1一端支承在一端支承在TL2上，另一端支承在上，另一端支承在TL3上，上，为板式。板式TB2为梁式，其梁梁式，其梁TL1，TL2均均为折折线形梁，形梁，折折线形梁的配筋构造形梁的配筋构造见下下图（b）。）。图 梁板式楼梯平面梁板式楼梯平面(a)平面平面图（b）折梁示意折梁示意图 3、板式楼梯的、板式楼梯的计算算板式楼梯板式楼梯的的设计内容内容包括梯段板、平台梁和平台包括梯段板、平台梁和平台板。板。1）梯段板的）梯段板的计算算 板式楼梯的梯段板可板式楼梯的梯段板可近似近似按按简支支单向板向板计算，算，上下平台梁是斜板的支座，上下平台梁是斜板的支座，板跨取平台梁中心板跨取平台梁中心至中心的斜至中心的斜长。均布荷均布荷载q包括踏步板与板自包括踏步板与板自重和活荷重和活荷载，沿斜板水平投影方向，沿斜板水平投影方向竖直向下作直向下作用用q KN/m，斜板与水平方向，斜板与水平方向夹角角 ，简支斜支斜板的最大内力板的最大内力为（如（如图）：）：图 斜梁或斜板斜梁或斜板计算算简图及弯矩及弯矩图 式中：式中：l 为斜板水平投影斜板水平投影长度度 l为斜板斜斜板斜长竖向荷向荷载q沿板沿板轴向的分力向的分力qlsin 使斜板受使斜板受压，截面，截面设计可不考可不考虑此力。此力。实际结构中，由于梯板支座构中，由于梯板支座处不是理不是理想想绞支，板端有一定的支，板端有一定的负弯矩，弯矩，该负弯弯矩由构造矩由构造钢筋抵抗。支座筋抵抗。支座负弯矩的存在弯矩的存在使得跨中正弯矩有所减少，根据使得跨中正弯矩有所减少，根据经验，跨中最大正弯矩可取跨中最大正弯矩可取0.1ql2。2）平台梁和休息平台板）平台梁和休息平台板计算算 平台梁是承受自重及斜板平台梁是承受自重及斜板传来均布荷来均布荷载的的简支梁，休息平台支梁，休息平台视支承条件不同，支承条件不同，可以是两可以是两对边简支板或支板或悬臂板，承受休臂板，承受休息平台自重和活荷息平台自重和活荷载。平台梁和休息平。平台梁和休息平台板台板应按按钢筋筋砼受弯构件受弯构件进行行设计。4、梁式楼梯的、梁式楼梯的计算算1）踏步板的）踏步板的计算算 梁式楼梯的踏步板近似按梁式楼梯的踏步板近似按简支在斜梁支在斜梁上的上的单向板向板计算，一般取一个踏步作算，一般取一个踏步作为计算算单元，如元，如图示。板厚取梯形踏步的示。板厚取梯形踏步的平均高度。板按受弯构件正截面平均高度。板按受弯构件正截面强度度计算配筋，每个踏步内不小于算配筋，每个踏步内不小于2 6的的钢筋，筋，同同时沿斜梁方向沿斜梁方向应配置不少于配置不少于3 6的分的分布布钢筋。筋。图 踏步踏步计算算单元元2）斜梁）斜梁计算算 斜梁承受踏步板斜梁承受踏步板传来的均布荷来的均布荷载及自及自重，按重，按简支受弯构件支受弯构件进行截面行截面设计，梁，梁中最大弯矩和剪力中最大弯矩和剪力计算的方法同板式楼算的方法同板式楼梯的斜板。若踏步板与斜梁整梯的斜板。若踏步板与斜梁整浇，计算算时可考可考虑踏步板参与斜梁的工作，取斜踏步板参与斜梁的工作，取斜梁截面梁截面为倒倒L形。形。3）平台梁与休息平台的）平台梁与休息平台的计算算 梁式楼梯的平台梁上作用由斜梁梁式楼梯的平台梁上作用由斜梁传来来的集中荷的集中荷载和自重，平台梁和休息平台和自重，平台梁和休息平台板的板的计算同板式楼梯。算同板式楼梯。