楼盖设计.pptx

,混凝土房屋结构设计,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,楼,盖,设,计,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,11.1,概述,楼盖的结构选型；,1,楼盖设计的步骤。,3,单、双向板的划分；,2,本节的主要内容,:,楼盖的主要结构功能,1、,把楼盖上的竖向荷载传递给竖向结构；,2,、,把水平力传给竖向结构或分配给竖向结构；,3,、,作为竖向结构构件的水平联系和支撑。,楼盖结构选型,按施工方法分,现浇混凝土楼盖,装配式混凝土楼盖,装配整体式混凝土楼盖,5h，且不宜大于250mm,（5）应在可能产生塑性铰的区段适当增加箍筋数量,多层工业厂房广泛应用。,活载：次梁左右各半跨板上活载,2）荷 载 ：均布荷载,支 座：支座边缘处负弯矩最大值,承担并分布板上局部荷载产生的内力,若按沿短边方向受力的单向板计算，应沿长边方向布置足够数量的构造钢筋；,RRB400级钢筋）时，较大。,（1）纵筋：HPB235、HRB335、HRB400、RRB400；,控制截面：对受力钢筋计算起控制作用的截面,（2）使内力分析与截面设计在理论上相协调；,值直接与塑性铰转动能力有关。,第一过程：裂缝出现塑性铰形成以前，原因为裂缝的形成和开展。,与受力钢筋垂直，均匀布置于受力钢筋的内侧,式中，F 为次梁传递给主梁的集中荷载设计值；,用弯矩调幅法计算等跨连续梁、板内力,(2)活荷载：人群、家具等。,缺点：,施工需要大量模板；,现场作业量大；,工期较长。,优点：,刚度大、整体性好；,抗震抗冲击性能强；,防水性好。,现浇楼盖,有特殊要求的各种楼盖，,如多层厂房中需要布置重型机器设备（抗动荷载作用）或需要开设复杂洞口。,平面布置不规则的局部楼盖，,如公共建筑的门厅部分。,防水要求较高的楼盖。,高层建筑及抗震结构。,便于工业化生产，在多层民用建筑；多层工业厂房广泛应用。,优点,整体性、抗震性、防水性较差，不便于开设孔洞，故对高层建筑、有抗震设防要求的建筑及使用要求防水，开设孔洞楼面不宜采用。,缺点,装配式楼盖,装配整体式楼盖,装配式较现浇式节省模板和支撑。,但此种楼盖要进行二次浇灌，有时增加焊接工作量、施工进度、造价不利影响。,仅适用于荷载较大的多层厂房中，高层民用建筑及有抗震设防要求的建筑。,装配整体式楼盖,按结构形式分,楼盖结构选型,单向板肋梁楼盖,双向板肋梁楼盖,无梁楼盖,密肋楼盖,井式楼盖,扁梁楼盖,(a),单向板肋梁楼盖,(a),单向板肋梁楼盖,(b),双向板肋梁楼盖,(a),单向板肋梁楼盖,(b),双向板肋梁楼盖,(c),无梁楼盖,(a),单向板肋梁楼盖,(b),双向板肋梁楼盖,(c),无梁楼盖,(d),密肋楼盖,(e),井式楼盖,(e),井式楼盖,(f),扁梁楼盖,单、双向板的划分,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,。,3.“,l,02,/l,01,3.0,”,可,按沿短边方向受力的,单向板,计算。,2.“,2.0 l,02,/l,01,3.0,”,宜,按,双向板,计算；,若按沿短边方向受力的单向板计算，应沿长边方向布置足够数量的构造钢筋；,1.“,l,02,/l,01,2.0,”,应,按,双向板,计算；,四,边,支,撑,单双向板的划分,混凝土结构设计规范,(GB 50010-2002),规定,对两对边支承的板，,应按单向板计算。,对四边支撑的板，,分以下三种情况。,规范,规定的理由,四边简支板的荷载传递,q,1,f,A,1,1,A,q,2,f,A,l,0,1,/2,l,0,1,/2,l,0,2,/2,l,0,2,/2,规范,规定的理由,1,1,A,q,1,f,A,l,0,1,/2,l,0,1,/2,q,2,f,A,l,0,2,/2,l,0,2,/2,短跨、长跨方向的,荷载分配系数,。,当,l,02,/,l,01,=2,时，,说明,荷载主要沿短跨方向传递。,单双向板设计步骤,结构平面布置,初步确定板厚,主、次梁的截面尺寸,确定板、主梁、,次梁的计算简图,梁、板的内力计算,及内力组合,截面配筋,及构造措施,结束,绘制施工图,承载力,在竖向荷载作用下，满足承载力的要求；,竖向刚度,在楼盖自身水平面内要有足够的水平刚度和整体性；,可靠连接,与竖向构件有可靠的连接，以保证竖向力和水平力的传 递；,建设投资,降低楼盖自重、减小楼盖的厚度；,建筑效果,建筑隔热、隔声、美观,楼盖的结构设计要求,水平刚度,在竖向荷载作用下，满足竖向刚度的要求；,两邻边支承的板应按何种板计算？三边支承的板应按何种板计算？,讨论：,两邻边支承板,三边,支承板,讨论：,双向板,双向板,11.2,现浇单向板肋形楼盖设计,肋梁楼盖的设计步骤,1.,结构平面的布置，并初步确定板厚和主、次梁的截面尺寸；,2.,确定梁、板的计算简图；,3.,计算作用于梁、板上的荷载；,4.,梁、板内力分析；,5.,截面配筋及构造措施；,6.,按正常使用极限状态要求验算构件的挠度和裂缝；,7.,绘制施工图。,结构平面布置,结构布置方法,l,=,（,1.72.5,）,m,h,=(1/401/35),l,，,且不小于,60mm,l,=(46)m,h,=,（,1/121/18,）,l,b=,（,1/21/4,）,h,l,=(58)m,h,=,（,1/101/15,）,l,b=,（,1/21/4,）,h,结构平面布置方案,(a),主梁横向布置,(b),主梁纵向布置,(c),只布置次梁,单向板肋梁楼盖布置方案,结构平面布置应注意的问题,基本假定,计算简图,支座可以自由转动，但没有竖向位移,；,1,内力计算时不考虑薄膜效应对板的影响；,2,在确定板传给次梁以及次梁传给主梁的荷载时，分别忽略板梁的连续性，按简支构件计算支座竖向反力；,3,跨数超过五跨的连续梁、板，当各跨荷载相同，且跨度相差不超过,10,时，可按五跨的等跨连续梁、板计算。,4,计算简图,（,1,）,板,1,）计算单元：,1m,宽板带,2,）荷 载 ：均布荷载,3,）连 续 梁：,次梁、墙作为板的不动铰支座,4,）计算跨度：,中间跨,：,边跨（边支座为砌体墙）：,通常,a,为,120mm,（,2,）,次梁,1,）荷载范围：,次梁左右各半跨板,2,）荷 载 ：均布荷载,恒载：次梁左右各半跨板自重、次梁自重,活载：次梁左右各半跨板上活载,3,）连 续 梁：主梁与次梁线刚度比不小于,8,时，,认为主梁是次梁的不动铰支座，否则应取,交叉梁系,进行分析,4,）计算跨度：,中间跨,：,边跨（边支座为砌体墙）：,通常,a,为,240mm,（,3,）,主梁,1,）荷载范围：主梁左右各半个主梁间距,，次梁左右各半个次梁间距,2,）荷 载 ：,集中,荷载,3,）连 续 梁 ：当梁支承在墙上，,可将墙作为主梁的不动铰支座；,框 架 ：时，,可将柱作为主梁的不动铰支座；否则,应考虑柱对主梁的转动约束作用,；,4,）计算跨度：,与次梁相同，通常,a,为,370mm,连续梁、板的计算跨度,(a),边跨,(a),中间跨,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,荷载,(1),恒载：自重、粉灰重等。,恒载标准值体积,材料自重,(2),活荷载：人群、家具等。,板和次梁一般以均布荷载为主。,承载力计算荷载用设计值，要将荷载标准值乘以荷载分项系数,G,或,Q,。,常用材料和建筑构造层做法单位重量,常用材料,单位重量（,kN/m,2,）,常用建筑构造做法,单位（,kN/m,2,）,钢筋混凝土,普通砖砌体,石（花岗石、大理石）,木材,钢材,水泥砂浆,25,19,28,6,78.5,20,水泥瓦屋面,油毡防水层,(6,层做法,),天棚吊顶,(,木板,+,抹灰,),墙面抹灰,(,粉刷,+,水磨、水刷,),水磨石地面,门窗（木,钢）,0.55,0.35,0.250.55,0.350.55,0.65,0.250.45,民用建筑楼面可变荷载的标准值及其组合值、频遇值和准永久值系数,项次,类别,标准值,组合值,系数,1,住宅、宿舍、旅馆、医院病房、,托儿所、幼儿园、办公楼,2.0,0.7,2,教室、实验室、阅览室、会议室、,医院门诊楼,2.0,0.7,3,食堂、餐厅、一般资料管理室,2.5,0.7,4,礼堂、剧场、影院、有固定座位的看台,3.0,0.7,公共洗衣房,5,商店、展览厅、车站、港口、,机场大厅及其旅客等候室,3.5,0.7,无固定座位看台,6,健身房、演出舞台,4.0,0.7,舞厅,7,书库、档案馆、储藏室,5.0,0.9,8,通风机房、电梯机房、包括设备自重,7.0,0.9,连续梁的实际跨数,5,跨时：按,5,跨,计算,实际跨数,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,板中受力钢筋配筋构造,连续板受力钢筋两种配置方式,单向板肋梁楼盖配筋计算及构造要求,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%,单向板肋梁楼盖配筋计算及构造要求,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,板嵌入承重墙时的板面裂缝分布,单向板肋梁楼盖配筋计算及构造要求,次梁,(1),配筋计算特点,跨中按,T,形截面计算，支座按矩形截面计算。,正截面、,斜截面,按,混凝土结构设计原理,主梁,(1),计算特点,主梁以承受次梁传来的集中荷载为主，为简化计算，可将自重也折算成集中荷载计算。,跨中按,T,形截面计算，支座按矩形截面计算。,.,主梁支座处截面有效高度按下图确定。,(2),构造要求,主梁受力钢筋的切断位置要按弯矩包络图确定。,次梁与主梁相交处应设附加钢箍或吊筋。,吊筋按右式计算：,式中，,F,为次梁传递给主梁的集中荷载设计值；,f,yv,为附加箍筋或吊筋的抗拉强度设计值；,为附加箍筋与水平线的交角。,结束！,谢谢大家！,11.1,概述,便于工业化生产，在多层民用建筑；多层工业厂房广泛应用。,优点,整体性、抗震性、防水性较差，不便于开设孔洞，故对高层建筑、有抗震设防要求的建筑及使用要求防水，开设孔洞楼面不宜采用。,缺点,装配式楼盖,(a),单向板肋梁楼盖,一般采用HPB235、HRB335,梁跨以内：包络图中正弯矩最大值（配正钢筋）,梁跨以内：包络图中正弯矩最大值（配正钢筋）,混凝土结构设计规范(GB 50010-2002)规定,商店、展览厅、车站、港口、,（1）求某跨跨中 ，该跨布置活荷载，然后隔跨布置,单双向板设计步骤,结构平面布置,初步确定板厚,主、次梁的截面尺寸,确定板、主梁、,次梁的计算简图,梁、板的内力计算,及内力组合,截面配筋,及构造措施,结束,绘制施工图,计算简图,控制截面及其内力,控制截面：对受力钢筋计算起控制作用的截面,梁跨以内：包络图中正弯矩最大值（配正钢筋）,负弯矩绝对值最大值（配负钢筋）,支 座：支座,边缘处,负弯矩最大值,塑性内力重分布的过程,（以矩形等截面两跨连续梁为例）,两跨连续梁内力变化过程,用弯矩调幅法计算等跨连续梁、板内力,（,1,）等跨连续梁各跨跨中及支座截面的弯矩设计值,均布荷载：,间距相同、大小相等的集中荷载：,（,2,）等跨连续梁的剪力设计值,均布荷载：,间距相同、大小相等的集中荷载：,（,3,）等跨连续单向板，各跨跨中及支座截面的弯矩设计值,均布荷载：,