任务三 某多层工业房屋钢筋混凝土楼盖设计
一、概述 楼盖结构类型的分类方法 1、按结构形式分: 单向板肋梁楼盖 双向板肋梁楼盖 井式楼盖 密肋楼盖 无梁楼盖 2、按预加应力情况: 钢筋混凝土楼盖 预应力混凝土楼盖 3、按施工方法: 现浇式 装配式 装配整体式
一、 概述 钢筋混凝土梁板结构 (a) 单向板肋梁楼盖 (b) 双向板肋梁楼盖 (c) 无梁楼盖 (d) 井式楼盖
二、 整体现浇式单向板肋梁楼盖 1 单、双向板划分 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。 1 单、双向板划分 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。 《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2002)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 ≤2时,应按双向板计算; >2时,可按沿短边方向受力的单向板计算。
二、 整体现浇式单向板肋梁楼盖 (1)、结构平面布置,确定板厚和主、次梁的截面尺寸; (2)、确定板和主、次梁的结构计算简图; (3)、荷载及内力计算; (4)、截面承载力计算,配筋及构造,对跨度大或荷载大或情况特 殊的梁、板还需进行变形和裂缝的验算; (5)、根据计算和构造的要求绘制楼盖结构施工图。 2 单向板肋梁楼盖的设计步骤:
二、 整体现浇式单向板肋梁楼盖 3 单向板肋梁楼盖计算简图 板和次梁的折算荷载 3 单向板肋梁楼盖计算简图 板和次梁的折算荷载 为了考虑次梁或主梁的抗扭刚度对内力的影响,采用增大恒载,减小活载的办法,即: 板 次梁 次梁抗扭刚度对板的影响
二、 整体现浇式单向板肋梁楼盖 4 单向板肋梁楼盖的内力计算-弹性计算方法 活荷载不利布置 (等跨或跨度差 10%且各跨受荷相同的连续梁) 活荷载不利布置 (等跨或跨度差 10%且各跨受荷相同的连续梁) 连续梁的实际跨数 5跨时:按5跨计算 实际跨数< 5跨时:按实际跨数考虑 活荷载不利布置规律: (1)求某跨跨中 ,该跨布置活荷载,然后隔跨布置 (2)求某跨跨中 或 ,左、右跨布置活荷载,然后隔跨布置 (3)求某支座 ,该支座左、右跨布置活荷载,然后隔跨布置 (4)求某支座 ,与(3)相同
二、 整体现浇式单向板肋梁楼盖 4 单向板肋梁楼盖的内力计算-弹性计算方法 活荷载在不同跨间时的弯矩图和剪力图
二、 整体现浇式单向板肋梁楼盖 4 单向板肋梁楼盖的内力计算-弹性计算方法 内力计算 连续梁在各种荷载作用下,可按一般结构力学方法计算内力。 对于等跨连续梁(或连续梁各跨跨度相差不超过10%),可由附表1查出相应的内力系数,利用下列公式计算跨内或支座截面的最大内力。 在均布及三角形荷载作用下: 在集中荷载作用下:
二、 整体现浇式单向板肋梁楼盖 4 单向板肋梁楼盖的内力计算-弹性计算方法 内力包络图 根据活荷载的不同布置情况,画出每一跨的各种布置情况的弯矩图 ,把这些弯矩图全部叠画在一起,并取其外包线所构成的图形就是 弯矩包络图。它完整地给出一个截面可能出现的弯矩设计值的上、 下限,同样可以画出剪力包络图。 均布荷载作用下五跨连续梁的内力叠合图和内力包络图
二、 整体现浇式单向板肋梁楼盖 5 连续板的截面计算与构造 应考虑板中拱的作用; 对中间跨的截面弯矩可以考虑减少20%;
二、 整体现浇式单向板肋梁楼盖 5 连续板的截面计算与构造 (1) 配筋构造 1)受力钢筋 板中受力钢筋配筋构造 钢筋种类 5 连续板的截面计算与构造 (1) 配筋构造 1)受力钢筋 板中受力钢筋配筋构造 钢筋种类 一般采用HPB235、HRB335 常用直径 6mm、8mm、10mm、12mm,负钢筋宜采用较大直径 间 距 一般不小于70mm 板厚h≤150mm时,不宜大于200mm 板厚h >150mm时,不宜大于1.5h,且不宜大于250mm 弯 起 式 锚固好 ,整体性好 ,节约钢筋,施工复杂 分 离 式 锚固较差 ,用钢量稍高,但施工方便 钢筋弯钩 板底钢筋:半圆弯钩,上部负弯矩钢筋:直钩 弯起、截断 一般按构造处理 板相邻跨度相差超过20%或各跨荷载相差较大时,应按弯矩包络图确定
二、 整体现浇式单向板肋梁楼盖 板中受力钢筋布置
二、 整体现浇式单向板肋梁楼盖 5 连续板的截面计算与构造 2)构造钢筋: 包括分布钢筋、嵌入承重墙内的板面构造钢筋、 5 连续板的截面计算与构造 2)构造钢筋: 包括分布钢筋、嵌入承重墙内的板面构造钢筋、 垂直于梁肋的板面构造钢筋、板的温度收缩钢筋 板中分布钢筋构造要求 位 置 与受力钢筋垂直,均匀布置于受力钢筋的内侧 作 用 浇筑混凝土时固定受力钢筋的位置 抵抗收缩和温度变化产生的内力 承担并分布板上局部荷载产生的内力 直 径 不宜小于6mm 间 距 不宜大于250mm 数 量 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15%,且不宜小于该方向板截面面积的0.15%
二、 整体现浇式单向板肋梁楼盖 板中构造钢筋 ①分布钢筋
二、 整体现浇式单向板肋梁楼盖 ②垂直于主梁的板面构造钢筋 ③嵌入承重墙内的板面构造钢筋
二、 整体现浇式单向板肋梁楼盖 6 次梁计算与构造要求 次梁 (1)正截面受弯承载力计算 (2)斜截面受剪承载力计算 (3)受力钢筋的弯起和截断 次梁的配筋构造
二、 整体现浇式单向板肋梁楼盖 7 主梁计算与构造要求 主梁 (1)正截面受弯承载力计算 (2)斜截面受剪承载力计算 7 主梁计算与构造要求 主梁 (1)正截面受弯承载力计算 (2)斜截面受剪承载力计算 (3)受力钢筋的弯起和截断 (按弯矩包络图确定) (4)附加横向钢筋 附加箍筋(优先采用)或 附加吊筋 主梁支座处的截面有效高度
二、 整体现浇式单向板肋梁楼盖 7 主梁计算与构造要求 附加横向钢筋 m-附加箍筋排数 n-附加箍筋肢数
二、 整体现浇式单向板肋梁楼盖 7 主梁计算与构造要求 F
二、 整体现浇式单向板肋梁楼盖 7 主梁计算与构造要求 附加横向钢筋布置
二、 双向板肋梁楼盖 双向板破坏形式 ly lx 四边简支矩形板 ① ②
二、 整体现浇式单向板肋梁楼盖 双向板肋梁楼盖按弹性理论计算结构内力 单块矩形双向板(单区格双向板) 均布荷载作用下,按附表10-2计算板的弯矩: m = 表中弯矩系数×pl2 需指出:附录中系数是根据材料的波桑比υ=0制定的。当υ≠0时,可按下式计算跨中弯矩 对钢筋混凝土,υ=0.2
二、 整体现浇式单向板肋梁楼盖 多跨连续双向板(多区格双向板) (1)板跨中最大正弯矩计算(活荷载棋盘式布置 ) 分为两种荷载情况:满布同向荷载 满布反向荷载 (2)支座处板最大负弯矩计算(活荷载近似按满布) 近似认为恒载和活载满布在连续双向板所有区格时,支座产生最大负弯矩; 中间支座视为固支,周边支座视为简支,即可求得各区格板的支座弯矩; 相邻支座弯矩不等时,取平均值。
二、 整体现浇式单向板肋梁楼盖 棋盘式荷载布置