混凝土结构设计教学PPT梁板结构.ppt
第一章 混凝土梁板结构,混凝土结构设计,1、什么是混凝土楼盖结构？,由混凝土梁、板组成，是一种水平承载体系，属受弯构件,2、砼楼盖分类-现浇整体式楼盖,2、砼楼盖分类-装配式楼盖,2、砼楼盖分类-装配整体式楼盖,3、现浇整体式楼盖-现浇肋形楼盖,3、现浇整体式楼盖-井式楼盖,3、现浇整体式楼盖-无梁楼盖,4、单向板肋梁楼盖的结构布置原则（1）柱网、承重墙及梁格布置满足使用要求,4、单向板肋梁楼盖的结构布置原则-（2）受力合理,梁格力求规整，连续贯通。,有集中荷载时，板下应设置梁,4、单向板肋梁楼盖的结构布置原则-（3）经济,板厚：取最小板厚表1-1,经济跨度 板:1.72.7m 次梁：46m 主梁：58m,5、单向板肋梁楼盖的计算简图板,5、单向板肋梁楼盖的计算简图次梁,5、单向板肋梁楼盖的计算简图主梁,单向板肋梁楼盖的内力计算弹性计算法,1、活荷载的最不利布置,梁板上的荷载有：,恒荷载：大小和位置均不变化活荷载：大小和位置不确定，引起截面内力变化,对于某一指定截面而言，要确定活荷载最不利位置，使恒载与活荷载组合后该截面的内力为最不利,单向板肋梁楼盖的内力计算弹性计算法,1、活荷载的最不利布置,单向板肋梁楼盖的内力计算弹性计算法,2、最不利活荷载的布置原则,a.求某跨跨中最大正弯矩：,本跨布置活荷载，然后向左向右隔跨布置,b.求某跨跨中最大负弯矩：,本跨不布置活荷载，在相邻两跨布置活荷载，然后向左向右隔跨布置,单向板肋梁楼盖的内力计算弹性计算法,2、最不利活荷载的布置原则,c.求某支座最大负弯矩：,该支座左右两跨布置活荷载，然后向左向右隔跨布置,d.求某支座最大剪力：,该支座左右两跨布置活荷载，然后向左向右隔跨布置,单向板肋梁楼盖的内力计算弹性计算法,3、内力包络图,弯矩包络图的绘制：,1.荷载的最不利布置,内力包络图：在“恒载”+“不利活载”作用下，得出的各截面的最不利内力的外包线。内力包络图：包括弯矩包络图和剪力 包络图抵抗弯矩图：梁的每一个正截面所能承担弯矩的外包线。抵抗弯矩图应包在内力包络图的外面。,2.作出各种不利荷载布置下的弯矩图,3.将各种不利荷载布置下的弯矩图叠加、组合,4.连接“叠加、组合”后弯矩图的外包线,单向板肋梁楼盖的内力计算弹性计算法,3、内力包络图,弯矩包络图,剪力包络图,单向板肋梁楼盖的内力计算塑性计算法,1、塑性铰的概念,塑性铰,塑性铰：在屈服截面附近形成的一集中转动区域，像“铰”一样，称为塑性铰,单向板肋梁楼盖的内力计算塑性计算法,2、塑性铰的特点,塑性铰,单向性：只能绕弯矩作用方向发生单向转动有限性：只能在受拉钢筋屈服至砼压碎有限范围内转动，即y u 双重性：在转动的同时即可传递弯矩也可传递剪力可控性：可通过适当增配钢筋来控制塑性铰出现的部位,单向板肋梁楼盖的内力计算塑性计算法,3、塑性内力重分布,内力重分布 定义：钢筋砼连续梁是超静定结构，在加载过程中，由于构件裂缝的形成和发展，引起构件刚度的不断降低，或由于出现塑性铰改变结构计算简图，使结构各截面间的内力不断变化。,内力重分布和应力重分布一样吗？,应力重分布 定义：由于钢筋砼的非弹性性质，使截面上的应力分布不再服从线弹性分布的现象。应力重分布是静定的和超静定的结构都存在的属性。内力重充分是对超静定结构而言的，静定结构不存在内力重分布。,单向板肋梁楼盖的内力计算塑性计算法,3、塑性内力重分布,例题:有一两跨连续梁，截面尺寸bh=200mm 400mm,M1u=M2u=MBu=109.2kN-m，考虑塑性内力重分布，试分析跨中及支座弯矩。,塑性铰出现前,支座B出现塑性铰,跨中D出现塑性铰-结构破坏,现象：塑性铰出现后，结构的传力性能发生改变，内力向跨中转移的现象显著增强。,单向板肋梁楼盖的内力计算塑性计算法,4、塑性内力重分布完成的两个过程,对砼超静定结构而言，其破坏标志不是某一截面屈服（出现塑性铰），而是形成机构而破坏,单向板肋梁楼盖的内力计算塑性计算法,5、考虑塑性内力重分布的计算方法弯矩调幅法,弯矩调幅法 定义：对钢筋砼超静定结构，考虑其塑性内力重分布，对按弹性方法求得的弯矩值进行适当调整，按调整后的内力进行构件设计。,考虑塑性内力重分布计算的一般原则 1）保证塑性铰的转动能力：控制钢筋用量，满足0.35的限制条件；钢筋宜采用HRB335和HRB400热轧钢筋，砼C20C40。2）控制弯矩调整幅度，满足正常使用要求。3）满足力的平衡条件。,单向板肋梁楼盖的内力计算塑性计算法,5、考虑塑性内力重分布的计算方法弯矩调幅法,对于弯矩：,对于剪力：,单向板肋梁楼盖的截面设计及构造要求,板的计算及构造要求,单向板肋梁楼盖的截面设计及构造要求,板的计算及构造要求,单向板肋梁楼盖的截面设计及构造要求,板的计算及构造要求,单向板肋梁楼盖的截面设计及构造要求,板的计算及构造要求,单向板肋梁楼盖的截面设计及构造要求,板的计算及构造要求,单向板肋梁楼盖的截面设计及构造要求,板的计算及构造要求,单向板肋梁楼盖的截面设计及构造要求,次梁的计算及构造要求,单向板肋梁楼盖的截面设计及构造要求,次梁的计算及构造要求,单向板肋梁楼盖的截面设计及构造要求,主梁的计算及构造要求,单向板肋梁楼盖的截面设计及构造要求,主梁的计算及构造要求,单向板肋梁楼盖的截面设计及构造要求,主梁纵筋的弯起,单向板肋梁楼盖的截面设计及构造要求,主梁纵筋的截断,双向板楼盖计算-按弹性理论计算,双向板楼盖的受力特点,双向板楼盖计算-按弹性理论计算,双向板的破坏特征,双向板楼盖计算-按弹性理论计算,双向板的实用表格计算法,双向板楼盖计算-按弹性理论计算,双向板楼盖计算-按塑性理论计算,双向板的破坏特征,双向板楼盖计算-按塑性理论计算,双向板的塑性计算法（1）机动法（2）板块平衡法,双向板的塑性计算法-板块平衡法,双向板的塑性计算法-板块平衡法,双向板的塑性计算法-板块平衡法,双向板楼盖按塑性理论设计要点,双向板按塑性理论设计要点,1、支座、跨中内力计算,双向板楼盖按塑性理论设计要点,1、支座、跨中内力计算,双向板楼盖按塑性理论设计要点,2、截面设计,双向板楼盖按塑性理论设计要点,3、钢筋配置,双向板楼盖-支撑梁的计算,
