【正文】 （ 2） ① 從較大跨度板開始，在下列范圍內(nèi)選定跨中的 中間跨 2200( ) ( )1 4 1 1g q l g q lM????2200( ) ( )2 0 1 6g q l g q lM???? ② 按照所選定的跨中彎矩設(shè)計值，由靜力平衡條件來確定較大跨度的兩端支座彎矩設(shè)計值，再以此支座彎矩設(shè)計值為已知值，重復(fù)上述條件和步驟確定鄰跨的跨中彎矩和相鄰支座的彎矩設(shè)計值。 （ 1） 用線彈性方法計算在荷載最不利布置條件 （ 2） 采用調(diào)幅系數(shù) β降低各支座截面彎矩，即支 M=(1β)Me （ 3） 按調(diào)幅降低后的支座彎矩值計算跨中彎矩值； （ 4） 校核調(diào)幅以后支座和跨中彎矩值應(yīng)不小于按簡支梁計算的跨中彎矩設(shè)計值的 1/3 （ 5） 各控制截面的剪力設(shè)計值按荷載最不利布置和調(diào)幅后的支座彎矩，由靜力平衡條件計算確定。第一過程是在裂縫出現(xiàn)到塑性鉸形成以前，由于裂縫的形成和開展，使構(gòu)件剛度發(fā)生變化而引起的內(nèi)力重分布；第二過程發(fā)生于塑性鉸形成后，由于鉸的轉(zhuǎn)動而引起的內(nèi)力重 (1) 為了防止塑性內(nèi)力重分布過程過長，致使裂縫開展過寬、撓度過大而影響正常使用，在按彎矩調(diào)幅法進行結(jié)構(gòu)設(shè)計時，還應(yīng)滿足正常使用極限狀態(tài)驗算， (2) 試驗表明，塑性鉸的轉(zhuǎn)動能力主要取決于縱向鋼筋的配筋率、鋼筋的品種和混凝土的極限壓應(yīng)變。 （ 3） 塑性階段。 鋼筋混凝土連續(xù)梁按考慮塑性內(nèi)力重分布的計算 2. 如圖 ，在兩跨連續(xù)梁中間支座兩側(cè)各 l/3處作用一集中力 F,通過試驗繪制出力 F與彎矩 M的關(guān)系曲線，由此曲線可以看出： （ 1） 彈性階段。 如圖 ，鋼筋混凝土簡支梁承受集中荷載 p，其彎矩圖如 圖 (b)所示。 圖 板梁的荷載計算范圍及計算簡圖 圖 計算跨度 圖 連續(xù)梁的變形 (a) 理想鉸支座時的變形； (b) 支座彈性約束時的變形； (c) 采用折算荷載時的變形 圖 不同跨布置活荷載時的內(nèi)力圖 圖 (a) 彎矩包絡(luò)圖 。 計算內(nèi)力值應(yīng)取支座邊緣處的內(nèi)力。 在連續(xù)梁的某一跨中可能出現(xiàn)的控制彎矩有跨內(nèi)最大彎矩 Mmax、跨內(nèi)最小彎矩 Mmin、該跨左支座截面最大負(fù)彎矩 M左 max、右支座截面最大負(fù)彎矩 M右 max。 求某跨跨內(nèi)最大正彎矩時，應(yīng)在該跨布置活荷 求某跨跨內(nèi)最大負(fù)彎矩時（即最小彎矩）時，本跨不布置活荷載，而在相鄰兩跨布置活荷載，然 求某支座最大負(fù)彎矩時，應(yīng)在該支座左右兩跨 求某支座最大剪力時的活荷載布置與求該支座最大負(fù)彎矩時的活荷載布置相同；求邊支座截面處最大剪力時，活荷載的布置與求邊跨跨內(nèi)最大正彎 根據(jù)上述法則，可以確定出活荷載的最不利布置，然后通過查附表 15，按照下述公式求出跨中或 M=k1gl02+k2ql02 V=k3gl0+k4ql0 集中荷載作用下 : M=k1Gl0+k2Ql0 V=k3G+k4Q （ 2） 內(nèi)力包絡(luò)圖。 在設(shè)計連續(xù)梁板時，應(yīng)研究活荷載如何布置，將使結(jié)構(gòu)各截面的內(nèi)力為最不利內(nèi)力。 （ 5） 折算荷載 。永久荷載包括板、梁自重、隔墻重和固定設(shè)備重等。 （ 4） 荷載 。 該值與支座反力的分布有關(guān)，即與構(gòu)件的擱置長度 a和構(gòu)件剛度有關(guān)（ 圖 ）。 如圖 的混合結(jié)構(gòu)，樓蓋四周支承于砌體上，中間部分的樓板支承在次梁上，次梁支承在主梁上，主梁支承在柱上。 計算簡圖是按照既符合實際又能簡化計算的原則對結(jié)構(gòu)構(gòu)件進行簡化的力學(xué)模型，它應(yīng)表明結(jié)構(gòu)構(gòu)件的支承情況、計算跨度和跨數(shù)、荷載的情況等。 圖 梁的布置 (a) 主梁沿橫向布置； (b) 主梁沿縱向布置； (c) 有中間走廊 單向板肋形樓蓋的結(jié)構(gòu)內(nèi)力計算 混凝土結(jié)構(gòu)宜根據(jù)結(jié)構(gòu)類型、構(gòu)件布置、材料性能和受力特點選擇合理的分析方法。據(jù)此并結(jié)合剛度要求，次梁間距即板跨一般取 ~為宜，最大一般不超過 3m 為增加房屋的橫向剛度，主梁一般沿橫向布置較好，這樣主梁與柱構(gòu)成框架或內(nèi)框架體系，使側(cè)向剛度較大。 梁的布置： 次梁間距決定了板的跨度，將直接影響到次梁的根數(shù)、板的厚度及材料的消耗量。根據(jù)經(jīng)驗，柱的合理間距即梁的跨度最好為：次梁 4~6m，主梁 5~8m。 《 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范 》 （ GB 50010— 20xx）以下簡稱規(guī)范 )中規(guī)定了這兩種板的界定條件： （ 1） （ 2） 四邊支承的板，當(dāng)長邊與短邊之比小于或等于 2 （ 3） 四邊支承的板，當(dāng)長邊與短邊之比大于或等于 3 （ 4） 四邊支承的板，當(dāng)長邊與短邊之比介于 2和 3之間時，宜按雙向板計算，但也可按沿短邊方向受力的單向板計算，此時應(yīng)沿長邊方向布置足夠數(shù)量的構(gòu)造鋼筋。 當(dāng)板的長邊與短邊相差不大時，由于沿長向傳遞的荷載也較大，不可忽略，板彎曲后長向曲率與短向曲率相差不大，這種板叫 雙向板 。 圖 樓蓋的主要結(jié)構(gòu)形式 (a) 單向板肋形樓蓋； (b) 雙向板肋形樓蓋； (c) 井式樓蓋； (d) 無梁樓蓋 鋼筋混凝土現(xiàn)澆單向板肋形樓蓋 肋形樓蓋 是由板、次梁、主梁等構(gòu)件組成的，板的四周可支承于次梁、主梁或磚墻上。 肋形樓蓋 又可分為單向板肋形樓蓋、雙向板肋形樓蓋和井式樓蓋。 由于 現(xiàn)澆式樓蓋 整體剛性好，抗震性強，防水性能好，故適用于各種有特殊布局的樓蓋。 為了提高裝配式樓蓋的整體性，可采用 裝配整體式樓蓋 。 本章提要 本 章 內(nèi) 容 概述 鋼筋混凝土現(xiàn)澆單向板肋形樓蓋 鋼筋混凝土現(xiàn)澆雙向板肋形樓蓋 裝配式混凝土樓蓋 樓梯和雨篷 概述 根據(jù)施工方法的不同，鋼筋混凝土樓蓋可分為裝配式 、 裝配整體式 和 現(xiàn)澆式 三種。10 鋼筋混凝土梁板結(jié)構(gòu) 本章主要介紹鋼筋混凝土梁板結(jié)構(gòu)的類型、單向板肋形樓蓋設(shè)計和雙向板肋形樓蓋設(shè)計、裝配式樓蓋的設(shè)計和構(gòu)造、樓梯和雨篷。重點是單向板肋形樓蓋的設(shè)計原理、方法和步驟、施工圖繪制。 裝配式混凝土樓蓋 造價較低，施工進度快，預(yù)制構(gòu)件質(zhì)量穩(wěn)定，便于工業(yè)化生產(chǎn)和機械化施工，故在建筑中應(yīng)用非常廣泛。這種樓蓋是將各種預(yù)制構(gòu)件吊裝就位后，通過整結(jié)方法，使之構(gòu)成整體。 現(xiàn)澆式樓蓋按樓板受力和支承條件不同，可分為 肋形樓蓋 和 無梁樓蓋 。 無梁樓蓋 是指將板直接支承在柱頂?shù)闹鄙希辉O(shè)主、次梁，因而天棚平坦，凈空較高，通風(fēng)與采光較好，主要用于倉庫、商場等建筑中， 如圖 所示 。 這種彎曲后短向曲率比長向曲率大很多的板叫單向板 。 兩種板的彎曲 如圖 。 圖 單向板與雙向板的彎曲 (a) 單向板； (b) 雙向板 單向板肋形樓蓋的結(jié)構(gòu)平面布置 對結(jié)構(gòu)平面進行合理的布置，即根據(jù)使用要求，在經(jīng)濟合理、施工方便前提下，合理地布置板與梁的 柱的布置： 柱的間距決定了主、次梁的跨度，因此柱與承重墻的布置不僅要滿足使用要求，還應(yīng)考慮到梁格布置尺寸的合理與整齊，一般應(yīng)盡可能不設(shè)或少設(shè)內(nèi)柱，柱網(wǎng)尺寸宜盡可能大些。另外柱網(wǎng)的平面應(yīng)布置成矩形或正方形為好。從經(jīng)濟角度考慮，確定次梁間距時，應(yīng)使板厚為最小值。 如圖 。 目前常用的分析 （ 1） （ 2） （ 3） （ 4） （ 5） 線彈性分析方法假定結(jié)構(gòu)材料為理想的彈性體，變形模量和剛度均為常值。 （ 1） 支承條件。 鋼筋混凝土連續(xù)梁內(nèi)力按線彈性分析方法的計算 （ 2）計算跨度。 （ 3） 跨數(shù) 。樓面荷載包括 永久荷載 g和 可變荷載 q?？勺兒奢d包括人和臨時性設(shè)備重、作用位置和方向隨時間變化的其它荷載。 如圖 2. （ 1） 活荷載的不利布置。 如圖 ，為一五跨連續(xù)梁在不同跨布置活荷載時，在各截面所產(chǎn)生的彎矩與剪力圖。 設(shè)計時，首先應(yīng)在同一基線上繪出各控制截面為最不利活荷載布置下的內(nèi)力圖，即得到各控制截面為最不利荷載組合下的內(nèi)力疊合圖，內(nèi)力疊合圖的外包線即為內(nèi)力包絡(luò)圖曲線，如圖 。 該外包線即為彎矩包絡(luò)圖曲線，如圖 （ a），同樣道理也可作出剪力包絡(luò)圖，如圖 (b) （ 3） 彎矩、剪力計算值。該內(nèi)力值可 M=McV0 b/2 剪力設(shè)計值：在均布荷載作用下 V=Vc(g+q) b/2 V=Vc 當(dāng)板、梁中間支座為磚墻時，或板、梁是擱置在鋼筋混凝土構(gòu)件上時，不作此調(diào)整（ 圖 ）。(b) 剪力包絡(luò)圖 圖 設(shè)計內(nèi)力的修正 (a) 彎矩設(shè)計值； (b) 剪力設(shè)計值 考慮塑性內(nèi)力重分布的計算法充分考慮了材料的塑性性質(zhì)和非線性關(guān)系，解決了彈性計算法的不 1. 現(xiàn)以一鋼筋混凝土簡支適筋梁為例，說明鋼筋混凝土構(gòu)件上塑性鉸的形成。根據(jù)試驗所測得的彎矩 M與梁曲率 φ間的關(guān)系如 圖 (c)所示。 （ 2） 彈塑性階段。 內(nèi)力重分布主要發(fā)生于兩個過程。 (3) 考慮內(nèi)力重分布后，結(jié)構(gòu)構(gòu)件必須有足夠的抗剪能力，否則構(gòu)件將會在充分的內(nèi)力重分布之前，由于抗剪能力不足而發(fā)生斜截面的破壞。 、板的計算 在均布荷載作用下，等跨連續(xù)梁、板的內(nèi)力可用由彎矩調(diào)幅法求得的彎矩系數(shù)和剪力系數(shù)按下式計算 M=αM(g+q)l02 V=αV(g+q)ln 當(dāng)?shù)瓤邕B續(xù)梁上作用有間距相同、大小相等的集中荷載時，各跨跨中和支座截面的彎矩設(shè)計值可按下 M=ηαM(G+Q)l02 V=nαV(G+Q)ln 、 （ 1） ① 按荷載的最不利布置，用彈性理論分別求出連續(xù)梁各控制截面的彎矩最大值 Me ② 在彈性彎矩的基礎(chǔ)上，降低各支座截面的彎矩，其調(diào)幅系數(shù) β不宜超過 ；在進行正截面受彎承載力計算時，連續(xù)梁各支座截面的彎矩設(shè)計值可按下列公式計算： M=(1β)Me 當(dāng)連續(xù)梁兩端與梁或柱整體連接時： M=(1β)MeV0b/3 ③ 連續(xù)梁各跨中截面的彎矩不宜調(diào)整，其彎矩設(shè)計值取考慮荷載最不利布置并按彈性理論求得的最不 ④ 連續(xù)梁各控制截面的剪力設(shè)計值，可按荷載最不利布置，根據(jù)調(diào)整后的支座彎矩用靜力平衡條件計算，也可近似取考慮活荷載最不利布置按彈性理論算得的剪力值。 （ 1） 在使用階段不允許出現(xiàn)裂縫或?qū)α芽p的開展有嚴(yán)格要求的結(jié)構(gòu)，不能用此法計算，例如水池池 （ 2） （ 3） 處于負(fù)溫條件下工作的結(jié)構(gòu)或處于侵蝕性 （ 4） 重要部位的結(jié)構(gòu)和可靠度要求較高的結(jié)構(gòu) （ 5） 預(yù)計配筋較高的結(jié)構(gòu)構(gòu)件或采用塑性性質(zhì) 圖 塑性鉸的形成 (a) 簡支梁； (b) 彎矩圖； (c) Mφ關(guān)系曲線 圖 兩跨連續(xù)梁的 MF關(guān)系曲線 （ 1） 對于支承在次梁或磚墻上的板，一般可按 （ 2） （ 3） 板一般能滿足斜截面抗剪承載力的要求，故一般不進行斜截面抗剪的計算。 如圖 所示 。如果為彎起式鋼筋，應(yīng)把跨中鋼筋與支座鋼筋結(jié)合起來考慮，以便使支座鋼筋與跨中鋼筋互相協(xié)調(diào)。 （ 2） 板的支承長度應(yīng)滿足受力筋在支座內(nèi)錨固長度的要求，且一般不小于 120mm （ 3） 受力鋼筋的構(gòu)造要求。 (4) 分布鋼筋的構(gòu)造要求。 與支承構(gòu)件垂直的板面附加鋼筋