第十一章鋼筋混凝土樓蓋結構設計第十一章鋼筋混凝土樓蓋結構設計1樓梯

雨篷地下室底板擋土墻樓梯雨篷地下室底板擋土墻23.1樓蓋結構分類及布置鋼筋混凝土樓蓋預應力混凝土樓蓋：多采用無粘結預應力混凝土結構按施工方法分為按預加應力情況分為現澆式樓蓋裝配式樓蓋裝配整體式樓蓋3.1樓蓋結構分類及布置鋼筋混凝土樓蓋按施工方法分為按預加3整體式梁板結構：最大優點是整體性好，使用機械少、施工技術簡單；其缺點是模板用量較大，施工周期較長，施工時受冬季和雨季的影響。裝配式梁板結構：優點是構件工廠預制，模板定型化，混凝土質量容易保證，且不受季節性影響，預制構件現場安裝，施工進度快；其缺點是結構整體性差，預制構件運輸及吊裝時需要較大設備。在地震區整體式梁板結構將逐漸取代裝配式梁板結構。裝配整體式梁板結構：梁為疊合梁，板為預制板，可利用預制樓板作為現澆結構的模板，為保證樓、屋蓋的整體性及平面內的較大剛度，可采用現澆板帶，或在預制樓板上做配筋混凝土現澆層。裝配整體式結構其整體性較裝配式結構好，又較整體式結構模板用量少，但由于用鋼量及焊接量較大并兩次澆筑混凝土，對施工進度和工程造價帶來不利影響。整體式梁板結構：最大優點是整體性好，使用機械少、施4單向板肋梁樓蓋與雙向板肋梁樓蓋單向板——在荷載作用下，只在一個方向彎曲或者主要在一個方向彎曲的板。雙向板——在荷載作用下，在兩個方向彎曲，且不能忽略任一方向彎曲的板。

按結構型式可分為

單向板肋梁樓蓋雙向板肋梁樓蓋井式樓蓋無梁樓蓋由單向板組成的肋梁樓蓋稱為單向板肋梁樓蓋。由雙向板組成的肋梁樓蓋稱為雙向板肋梁樓蓋。單向板肋梁樓蓋與雙向板肋梁樓蓋單向板——在荷載作用下，只在一5四邊支承的板（或鄰邊支承或三邊支承）的板應按下列規定計算：（1）當長邊與短邊長度之比大于或等于3時，可按沿短邊方向受力的單向板計算；（2）當長邊與短邊長度之比小于或等于2時，應按雙向板計算；（3）當長邊與短邊長度之比介于2和3之間時，宜按雙向板計算；當按沿短邊方向受力的單向板計算時，應沿長邊方向布置足夠數量的構造鋼筋。兩對邊支承的板和單邊嵌固的懸臂板，應按單向板計算；《規范》規定：板應按下列原則進行計算：四邊支承的板（或鄰邊支承或三邊支承）的板應按下列規6井式樓蓋：結構采用方形或近似方形的板格，兩個方向的梁截面相同，不分主次梁。其特點是跨度較大，具有較強的裝飾性，多用于公共建筑的門廳或大廳。無梁樓蓋：不設梁，將板直接支撐在柱上。優點是增大建筑物的凈高，多用于對空間利用率要求較高的冷庫、藏書庫等建筑物。井式樓蓋：結構采用方形或近似方形的板格，兩個方向的梁截面相同7密肋樓蓋扁梁樓蓋現澆空心板無梁樓蓋預應力空腹樓蓋新的樓蓋結構體系有扁梁樓蓋：為了降低構件的高度，增加建筑物的凈高或提高建筑物的空間利用率，將樓板的水平支承梁做成寬扁的形式。現澆空心板無梁樓蓋：優點是減輕了結構自重，增加了建筑的凈高，通風、電器、水道管道的布置也很方便。具有較好的綜合效益。密肋樓蓋是由薄板和間距較小的肋梁組成。分單向密肋樓蓋和雙向密肋樓蓋兩種。密肋樓蓋一般用于跨度大而且梁高受限制情況。預應力空腹樓蓋：此結構不僅可滿足跨度18m左右的建筑需要，且使樓蓋結構層高度相對降低。密肋樓蓋新的樓蓋結構體系有扁梁樓蓋：為了降低構件的高度，增加8(a)單向板肋梁樓蓋(b)雙向板肋梁樓蓋(c)無梁樓蓋(d)井式樓蓋(a)單向板肋梁樓蓋(b)雙向板肋梁樓蓋(c)無梁樓蓋9(f)扁梁樓蓋(e)密肋樓蓋(f)扁梁樓蓋(e)密肋樓蓋10現澆空心板無梁樓蓋現澆空心板無梁樓蓋11預應力空腹樓蓋預應力空腹樓蓋123.1.2樓蓋結構布置荷載傳力路徑為板梁柱(墻)基礎

樓層結構布置的基本原則：首先從建筑效果和使用要求上考慮1.根據房屋的平面尺寸和功能要求合理的布置;2.樓層的凈高度的要求;3.樓層頂棚的要求;4.有利于建筑的立面設計及門窗要求;5.提供改變使用功能的可能性和靈活性；6.考慮到其他專業工種的要求。3.1.2樓蓋結構布置荷載傳力路徑為板13其次從結構原理上考慮1.構件的形狀和布置盡量規則和均勻；2.受力明確,傳力直接；3.有利于整體結構的剛度均衡、穩定和構件受力協調；4.荷載分布均勻,要分散而不宜集中；5.結構自重要小；6.保證計算時樓面在自身平面內無限剛性假設的成立。其次從結構原理上考慮1.構件的形狀和布置盡量規則和均勻；143.1.3樓蓋設計中的注意事項(1)樓蓋結構體系的選擇(2)結構計算模型的確定1)反映實際結構的主要受力特點前提下,盡可能的簡單;2)確定計算模型后,則在后續的設計中,特別是在具體的構造處理和措施中,實現計算模型中的相互受力關系。3.1.3樓蓋設計中的注意事項(1)樓蓋結構體系的選擇15(3)梁板構件截面尺寸的確定1)《規范》規定的板最小厚度要求；2)梁要滿足高寬比的要求；3)滿足一定的高跨比要求；4)滿足模數的要求。(4)樓蓋結構的設計步驟1)進行結構平面布置并初步確定板厚和主、次梁的截面尺寸；2)建立計算模型，畫出板和主、次梁的計算簡圖；3)荷載分析計算；4)板和主、次梁內力分析計算；5)構件截面設計（截面承載力的計算，配筋及構造，對跨度大或荷載大或情況特殊的重要梁、板還需進行變形和裂縫寬度的驗算）；6)繪制施工圖。(3)梁板構件截面尺寸的確定16板的類別高跨比（h/l）最小板厚（mm）單向板簡支兩端連續≥1/35≥1/40屋面板60民用建筑樓板60工業建筑樓板70行車道下的樓板80雙向板簡支多跨連續≥1/45≥1/50按短向跨度80密肋板簡支多跨連續≥1/20≥1/25肋間距≤700mm40肋間距＞700mm50懸臂板≥1/12懸臂長度≤500mm60懸臂長度＞500mm80無梁樓板無柱帽有柱帽≥1/30≥1/35150板截面的常規尺寸（mm）表3－1板的類別高跨比（h/l）最小板厚（mm）單向板簡支≥1/3517梁類型高跨比（h/l）備注多跨連續次梁1/18～1/12梁高：次梁h≥l/25主梁h≥l/15多跨連續主梁1/14～1/8單跨簡支梁1/14～1/8梁截面的常規尺寸（mm）表3－2梁類型高跨比（h/l）備注多跨連續次梁1/18～1/12梁高18(1)結構平面布置單向板肋梁樓蓋結構平面布置通常有以下三種方案：

主梁沿橫向布置

主梁沿縱向布置

有中間走廊

3.2單向板肋梁樓蓋3.2.1連續梁、板按彈性理論計算(1)結構平面布置單向板肋梁樓蓋結構平面布置通常有以下三種方19在滿足建筑物使用的前提下，柱網和梁格劃分盡可能規整，結構布置越簡單、整齊、統一，越能符合經濟和美觀的要求；梁、板結構盡可能劃分為等跨度，以便于設計和施工；主梁跨度范圍內次梁根數宜為偶數，以使主梁受力合理

。

進行樓蓋的結構平面布置時，應注意以下問題：單向板、次梁和主梁的經濟跨度為：單向板：（1.7～2.5）m次梁：（4～6）m主梁：（5～8）m在滿足建筑物使用的前提下，柱網和梁格劃分盡可能規進行樓蓋20(2)荷載的計算模型和計算簡圖(2)荷載的計算模型和計算簡圖21連續梁、板的計算跨度(a)邊跨(b)中間跨連續梁、板的計算跨度(a)邊跨(b)中間跨22支座的簡化：單向板肋梁樓蓋的板和次梁，不管其支承條件如何，都可化為鉸支的連續梁來進行計算。對于主梁，當它支承于磚柱上時，視為鉸支；如果與鋼筋混凝土柱現澆在一起，當梁的抗彎剛度與柱抗彎剛度之比大于5，將主梁視為鉸支于柱上的連續梁來計算，否則，按框架梁計算。支座的簡化：單向板肋梁樓蓋的板和次梁，不管其23

作用于結構上的荷載首先由單向板傳遞給次梁；再由次梁傳遞給主梁；最后由主梁傳遞給柱或墻體。板結構計算單元與板荷載計算單元相同，即取1m寬的矩形截面板帶作為板結構計算單元；次梁結構通常取寬度為板標志跨度l1的T形截面帶，作為次梁結構計算單元；主梁結構通常取寬度為次梁標志跨度l2的T形截面帶，作為主梁結構計算單元。荷載及荷載計算單元的確定作用于結構上的荷載首先由單向板傳遞給次梁；再由24結構計算跨度(表3-3)結構計算跨數實際跨數≥5跨時,按5跨計算；實際跨數＜5跨時,按實際跨數考慮。等跨或跨度差≤10%且各跨受荷相同的連續梁：結構計算跨度(表3-3)結構計算跨數實際跨數≥5跨時,按5跨25按彈性理論計算單跨兩端擱置l0=ln+a且l0≤ln+h(板)l0≤1.05ln(梁)一端擱置，一端整澆l0=ln+a/2且l0≤ln+h/2

(板)l0≤1.025ln(梁)兩端整澆l0=ln多跨邊跨l0=ln+a/2+b/2且l0≤ln+h/2+b/2

(板)l0≤1.025ln+b/2

(梁)中間跨l0=lc且l0≤1.1ln

(板)l0≤1.05ln(梁)

表3-3梁、板計算跨度按單跨兩端擱置l0=ln26按塑性理論計算兩端擱置l0=ln+a且l0≤ln+h(板)l0≤1.05ln(梁)一端擱置、一端整澆l0=ln+a/2且l0≤ln+h/2

(板)l0≤1.025ln(梁)兩端整澆l0=ln注：l0——梁、板的計算寬度ln——梁、板的凈跨度

lc——支座中心線間距離h——板厚

a——梁、板的端支承長度b——中間支座按兩端擱置l0=ln+a一端擱置、27（3）連續梁活荷載最不利布置的原則：求某跨跨內最大正彎矩時，應在本跨布置活荷載，然后隔跨布置;求某跨跨內最大負彎矩時，本跨不布置活荷載，而在其左右鄰跨布置，然后隔跨布置；

求某支座最大負彎矩或支座左、右截面最大剪力時，應在該支座左右兩跨布置活荷載，然后隔跨布置。圖3-5單跨承載時連續梁的內力圖（3）連續梁活荷載最不利布置的原則：求某跨跨內最大正彎矩28第十一章鋼筋混凝土樓蓋結構設計課件29情況1：求1、3、5跨的+Mmax和2、4的－Mmax；情況2：求2、4跨的+Mmax和1、3、5的－Mmax；情況3：求B支座的－Mmax和B支座左右截面Vmax；情況4：求C支座的－Mmax和C支座左右截面Vmax；情況5：求D支座的－Mmax和D支座左右截面Vmax；情況6：求E支座的－Mmax和E支座左右截面Vmax。情況1：求1、3、5跨的+Mmax和2、4的－Mmax；30

（4）

內力計算在均布及三角形荷載作用下：在集中荷載作用下：附錄七等截面等跨度連續梁在常用荷載作用下的內力系數表沈蒲生《混凝土結構設計》（4）內力計算在均布及三角形荷載作用下：在集中荷載作用下31

（5）板和次梁的折算荷載連續板

連續次梁

為了考慮次梁或主梁的抗扭剛度對內力的影響，采用增大恒載，減小活載的辦法，即：（5）板和次梁的折算荷載連續板連續次梁32（6）控制截面及其內力控制截面：對受力鋼筋計算起控制作用的截面。梁跨以內：包絡圖中正彎矩最大值（配正鋼筋）負彎矩絕對值最大值（配負鋼筋）支座：支座邊緣處負彎矩最大值支座邊緣處剪力值：支座邊緣處彎矩值：（均布荷載）（集中荷載）式中Mc——支座中心處彎矩設計值；

V0——按簡支梁計算的中心處的剪力設計值；

Vc——支座中心處剪力設計值。（6）控制截面及其內力控制截面：對33

（7）內力包絡圖將同一結構在各種荷載的最不利組合作用下的內力圖(彎矩圖或剪力圖)疊畫在同一張圖上，其外包線所形成的圖形稱為內力包絡圖。它反映出各截面可能產生的最大內力值，是設計時選擇截面和布置鋼筋的依據。圖3-7內力包絡圖（7）內力包絡圖將同一結構在各種荷載的最34單向板肋梁樓蓋按彈性理論設計步驟

（1）平面布置（2）計算簡圖（3）內力計算，內力組合

（內力包絡圖）（4）截面設計（5）施工圖按彈性理論計算內力存在的問題

（1）內力計算與截面設計不協調（2）浪費材料（3）支座鋼筋過密，施工質量不易保證單向板肋梁樓蓋按彈性理論方法計算結構內力單向板肋梁樓蓋按彈性理論設計步驟（1）平面布置按彈性理論35按彈性理論方法：

①截面間內力的分布規律是不變的；

②任一截面內力達到其內力設計值時，認為整個結構達到其承載能力。實際上：①截面間內力的分布規律是變化的。

②任一截面內力達到其內力設計值時，只是該截面達到其承載能力，出現了塑性鉸。只要整個結構還是幾何不變的，結構還能繼續承受荷載。3.2.2連續梁、板考慮內力重分布的計算按彈性理論方法：3.2.2連續梁、板考慮內力重分布的計算36在鋼筋屈服截面，從鋼筋屈服到達到極限承載力，截面在外彎矩增加很小的情況下產生很大轉動，表現得猶如一個能夠轉動的鉸，稱為“塑性鉸”。1．塑性鉸的概念在鋼筋屈服截面，從鋼筋屈服到達到極限承載力，37塑性鉸與理想鉸的區別①理想鉸不能承受任何彎矩，而塑性鉸則能承受一定的彎矩（My≤M≤Mu）；②理想鉸集中于一點，塑性鉸則有一定的長度；③理想鉸在兩個方向都可產生無限的轉動，而塑性鉸則是有限轉動的單向鉸，只能在彎矩作用方向做有限的轉動。塑性鉸與理想鉸的區別38對于超靜定結構，當結構的某個截面出現塑性鉸后，結構的內力分布發生了變化，經歷了一個重新分布的過程，這個過程成為“塑性內力重分布”。2．超靜定結構的塑性內力重分布現象對于超靜定結構，當結構的某個截面出現塑性鉸后，393.考慮塑性內力重分布的意義①內力計算方法與截面設計方法相協調；②可以人為地調整截面的內力分布情況，更合適地布置鋼筋；③充分利用結構的承載力，取得一定的經濟效益。4.影響塑性內力重分布的因素①塑性鉸的轉動能力②斜截面承載能力③正常使用條件截面要有合適的受壓區高度；構件必須要有足夠的受剪承載力。3.考慮塑性內力重分布的意義4.影響塑性內力重分布的因素405.考慮內力重分布的適用范圍下列情況不宜采用:（1）在使用階段不允許出現裂縫或對裂縫開展控制較嚴的混凝土結構；（2）處于嚴重侵蝕性環境中的混凝土結構；（3）直接承受動力和重復荷載的混凝土結構；（4）要求有較高承載力儲備的混凝土結構；（5）配置延性較差的受力鋼筋的混凝土結構。

5.考慮內力重分布的適用范圍41

超靜定混凝土結構考慮塑性內力重分布的計算方法

我國行業標準《鋼筋混凝土連續梁和框架考慮內力重分布設計規程》（CECS51∶93）主要推薦用彎矩調幅法計算鋼筋混凝土連續梁、板和框架的內力。極限平衡法塑性鉸法變剛度法強迫轉動法彎矩調幅法非線性全過程分析方法6．連續梁、板考慮塑性內力重分布的內力計算——彎矩調幅法超靜定混凝土結構考慮塑我國行業標準《鋼筋混凝土連42（1）彎矩調幅法彎矩調幅法簡稱調幅法，它是在彈性彎矩的基礎上，根據需要，適當調整某些截面彎矩值。通常對那些彎矩絕對值較大的截面進行彎矩調整，然后按調整后的內力進行截面設計和配筋構造，是一種適用的設計方法。截面彎矩調整的幅度用調幅系數表示

式中M——調幅后的彎矩設計值；

Me——按彈性方法計算得的彎矩設計值；

——截面的彎矩調幅系數。（1）彎矩調幅法彎矩調幅法簡稱調幅法，它是在43（2）采用調幅法應注意的問題①受力鋼筋宜采用HRB400級、HRB335級熱軋鋼筋，混凝土強度等級宜在C20~C45范圍；截面的相對受壓區高度應滿足0.1≤ξ≤0.35；②調幅系數不宜超過0.25；③連續梁、板各跨中截面的彎矩應不小于包絡圖及下式計算的值；式中MA、MB——連續梁任一跨調幅后支座截面彎矩值；

M——調整后跨中截面彎矩值；

M0——該跨按簡支梁計算跨中截面彎矩值（2）采用調幅法應注意的問題①受力鋼筋宜采用44④連續梁、板各控制截面的彎矩值不宜小于簡支梁彎矩值的1/3；⑤剪力設計值按荷載最不利布置和調幅后的支座彎矩由靜力平衡條件計算確定；⑥應在可能產生塑性鉸的區段適當增加箍筋數量受剪配箍率：（防斜拉）

⑦必須滿足正常使用階段變形及裂縫寬度的要求，在使用階段不應出現塑性鉸。④連續梁、板各控制截面的彎矩值不宜小于簡支梁45（3）用調幅法計算等跨連續梁、板承受均布荷載時承受間距相同、大小相等的集中荷載時

等跨連續板承受均布荷載時等跨連續梁（3）用調幅法計算等跨連續梁、板承受均布荷載時承受間距相同、46公式適用于：的等跨連續梁、板相鄰兩跨跨度相差小于10%的不等跨連續梁、板。跨度值:計算跨中彎矩和支座剪力:取本跨跨度計算支座彎矩:取相鄰兩跨較大跨度

次梁對板、主梁對次梁的轉動約束作用，以及活荷載的不利布置等因素，在按彎矩調幅法分析結構時均已考慮。公式適用于：的等跨47現澆整體式樓蓋結構內力分析方法

彈性理論有較大的安全儲備。塑性理論內力分析與截面計算相協調，結果比較經濟，但一般情況下結構的裂縫較寬，變形較大。板和次梁：按塑性理論分析內力主梁：按彈性理論分析內力主梁為樓蓋中的主要構件，要保證使用中有較好的性能。現澆鋼筋混凝土肋梁樓蓋現澆整體式樓蓋結構內力分析方法彈性理論有較大的483.2.3單向板肋梁樓蓋的截面設計與構造要求

1.單向板的截面設計與構造要求（1）截面設計要點板的計算單元通常取為1m，按單筋矩形截面設計；板一般能滿足斜截面受剪承載力要求，設計時可不進行受剪承載力驗算；截面有效高度：h0=h－20(mm)3.2.3單向板肋梁樓蓋的截面設計與構造要求

1.單向板49對四周與梁整體連接的單向板(現澆連續板的內區格就屬于這種情況)，其中間跨的跨中截面及中間支座截面的計算彎矩可減少20％，其它截面則不予降低（如板的角區格、邊跨的跨中截面及第一內支座截面的計算彎矩則不折減）。板的內拱作用對四周與梁整體連接的單向板(現澆連續板的內50（2）構造要求1）板的厚度2）板的支承長度

(通常a為120mm)3）板中受力鋼筋鋼筋種類一般采用HPB235、HRB335常用直徑6mm、8mm、10mm、12mm，負鋼筋宜采用較大直徑間距一般不小于70mm;板厚h≤150mm時，不宜大于200mm;板厚h>150mm時，不宜大于1.5h，且不宜大于250mm。彎起式錨固好，整體性好，節約鋼筋，施工復雜分離式錨固較差，用鋼量稍高，但施工方便，為工程中主要采用的配筋方式。鋼筋彎鉤板底鋼筋：半圓彎鉤上部負彎矩鋼筋：直鉤彎起截斷一般按構造處理。板相鄰跨度相差超過20%或各跨荷載相差較大時，應按彎矩包絡圖確定。（2）構造要求1）板的厚度2）板的支承長度(通常a為1251當q/g≤3時，a≥ln/4；當q/g＞3時，a≥

ln/3連續板受力鋼筋兩種配置方式當q/g≤3時，a≥ln/4；當q/g＞3時，52數量單向板中單位長度上的分布鋼筋，截面面積不宜小于單位寬度上受力鋼筋截面面積的15%，且不宜小于該方向板截面面積的0.15%。間距不宜大于250mm直徑不宜小于6mm作用1）澆筑混凝土時固定受力鋼筋的位置2）抵抗收縮和溫度變化產生的內力3）承擔并分布板上局部荷載產生的內力位置與受力鋼筋垂直，均勻布置于受力鋼筋的內側板中分布鋼筋構造要求

①分布鋼筋

4）板中構造鋼筋數量單向板中單位長度上的分布鋼筋，截面面53②墻邊和墻角的上部構造鋼筋

截面面積不宜小于該方向跨中受力鋼筋截面面積的1/3；沿非受力方向配置的上部構造筋，可適當減少。②墻邊和墻角的上部構造鋼筋截面面積不宜小于54③垂直于主梁的上部構造鋼筋

截面面積不宜小于板中受力鋼筋截面面積的1/3。③垂直于主梁的上部構造鋼筋截面面積不宜小于板中受力鋼筋截面552.次梁的截面設計與構造要求（1）截面設計要點1）截面形式2）當次梁的截面尺寸滿足表3-2的要求時，一般不必作使用階段的撓度和裂縫寬度驗算。正截面受彎承載力計算斜截面受剪承載力計算受力鋼筋的彎起和截斷跨中截面按T形截面計算，支座截面按矩形截面計算。2.次梁的截面設計與構造要求（1）截面設計要點1）截面形式56（2）構造要求1）截面尺寸2）支承長度(通常a為240mm

)3）鋼筋的直徑

4）鋼筋的間距

5）梁側的縱向構造鋼筋

梁中一般先根據跨中計算配置跨中鋼筋，然后根據跨中鋼筋彎起一部分到支座，承擔負彎矩，若支座鋼筋不夠，再加直鋼筋。（2）構造要求1）截面尺寸2）支承長度(通常a為240mm576）配筋方式

6）配筋方式583.主梁的截面設計與構造要求（1）截面設計要點1）截面形式

2）主梁支座截面的有效高度h0

單排鋼筋時h0=h－

(50～60)mm雙排鋼筋時h0＝h－

(70～80)mm

3）主梁的內力計算通常按彈性理論方法進行，不考慮塑性內力重分布

4）當主梁的截面尺寸滿足表3-2的要求時，一般不必作使用階段的撓度和裂縫寬度驗算。3.主梁的截面設計與構造要求（1）截面設計要點1）截面形式59（2）構造要求1）截面尺寸

2）支承長度(通常a為370mm

)3）鋼筋的直徑

4）鋼筋的間距

5）梁側的縱向構造鋼筋

6）梁縱筋的彎起和截斷——按彎矩包絡圖確定

7）主梁附加橫向鋼筋（2）構造要求1）截面尺寸2）支承長度(通常a為370mm60附加橫向鋼筋布置h1附加橫向鋼筋布置h161附加箍筋和吊筋的總截面面積按下式計算：式中F——由主梁兩側次傳來的集中荷載設計值；fy，fyv——吊筋或附加箍筋的抗拉強度設計值；m，n——附加箍筋的排數與箍筋的肢數；As，Asv1——吊筋截面面積與附加單肢箍筋截面面積；a——吊筋與梁軸線的夾角。附加箍筋和吊筋的總截面面積按下式計算：式中F——由主梁623.4雙向板樓蓋3.4.1雙向板的受力特點和試驗結果(1)雙向板在彈性工作階段的受力特點1）沿兩個方向彎曲和傳遞荷載2）受力狀態復雜（M、V、T）3）板角上翹3.4雙向板樓蓋3.4.1雙向板的受力特點和試驗結果63

從雙向板的受力特點分析可知，在雙向板中應配置如圖3-33所示的鋼筋：①在跨中板底配置平行于板邊的雙向鋼筋以承擔跨中正彎矩；②沿支座邊配置板面負鋼筋，以承擔負彎矩；③為四邊簡支的單孔板時，在角部板面應配置對角線方向的斜鋼筋；

④為四邊簡支的單孔板時，在角部板底則配置垂直于對角線的斜鋼筋。由于施工不便，用平行于板邊的鋼筋所構成的鋼筋網片來代替。從雙向板的受力特點分析可知，在雙向板中應64代替角部鋼筋l1/4l1/4l2板底角部斜筋④l1l1/4l1/4板底配筋①As1As2代替角部鋼筋l1/4l1/4l2板底角部斜筋④l1l1/4l65l1/4l1/4l2板面角部斜筋③代替角部鋼筋l1l1/4l1/4板面配筋②圖3-33雙向板的配筋示意圖l1/4l1/4l2板面角部斜筋③代替角部鋼筋l1l1/4l66（2）雙向板的試驗研究四邊簡支矩形板裂縫分布（2）雙向板的試驗研究四邊簡支矩形板裂縫分布67四邊擱置無約束肋形樓蓋四邊擱置無約束肋形樓蓋68（1）單跨矩形雙向板四邊支承的板,有六種邊界條件:1)四邊簡支；2)一邊固定，三邊簡支；3)兩對邊固定，兩對邊簡支；4)四邊固定；5)兩鄰邊固定，兩鄰邊簡支；6)三邊固定，一邊簡支。3.4.2按彈性理論計算雙向板內力四邊簡支四邊固定（1）單跨矩形雙向板3.4.2按彈性理論計算雙向板內力四邊69表3-19為均布荷載作用下根據材料的波桑比υ=0制定的。當υ≠0時，其撓度和支座中點彎矩可按表3-19查得；但求跨內彎矩時，可按下式計算對鋼筋混凝土板，可取υ=0.2注意：有自由邊的板不能應用上式公式表3-19為均布荷載作用下根據材料的波桑比υ=0制定70（2）多跨連續雙向板的實用法計算1)跨中最大正彎矩在正對稱荷載(g+q/2)作用下（如圖b）：中間支座近似的看作固定支座，中間區格均可視為四邊固定的雙向板。

在反對稱荷載(q/2)作用下(如圖a)：中間支座視為簡支支座，中間各區格板均可視為四邊簡支板的雙向板。

將上述兩種情況分別求出的跨中彎矩進行疊加，即可求得各區格的跨中最大彎矩。（2）多跨連續雙向板的實用法計算1)跨中最大正彎矩在正對稱荷71（a）活荷載棋盤式布置（b）滿布荷載g+q/2（c）滿布荷載±q/2（a）活荷載棋盤式布置（b）滿布荷載g+q/2（c）滿布荷載72

2)支座最大負彎矩假定永久荷載和可變荷載都滿布連續雙向板所有區格時，支座彎矩出現最大值即在正對稱荷載(g+q)作用下：中間區格均可視為四邊固定的雙向板，對于邊、角區格，外邊界條件應按實際情況考慮。當求得的相鄰區格板在同一支座處的負彎矩不等時，可取絕對值較大者（或平均值）作為該支座最大負彎矩。2)支座最大負彎矩假定永久荷載和可變荷載都733.4.3雙向板支承梁的設計3.4.3雙向板支承梁的設計74中間梁邊梁p——板面均布荷載按彈性理論計算支承梁時，可將支承梁上的梯形或三角形荷載，根據支座截面彎矩相等的原則換算為等效均布荷載，如圖3-37。對于等跨度、等截面連續梁可利用結構計算表格求得支座彎矩值；由于等效均布荷載是根據梁支座彎矩值相等的條件確定的，因此按等效均布荷載求得連續梁支座彎矩值后，各跨的跨內彎矩和支座處剪力值應按梁上原有荷載形式進行計算。計算支承梁時對于活荷載還應考慮活荷載的最不利布置。中間梁邊梁p——板面均布荷載按彈性理論計算75l02l01l02l01aal02l01l02l01aa763.4.5雙向板樓蓋的截面設計與構造1.截面設計1)截面的彎矩設計值周邊與梁整體連接的雙向板，考慮板內拱作用，對彎矩進行折減：①連續板中間區格的跨中及中間支座截面，折減系數為0.8;②邊區格的跨中及自樓板邊緣算起的第二支座截面，當lb／l<1.5時，折減系數為0.8；當1.5≤lb／l<2.0時，折減系數為0.9。lb——沿樓板邊緣方向的計算跨度；l——垂直于樓板邊緣方向的計算跨度。③角區格的各截面不折減。3.4.5雙向板樓蓋的截面設計與構造1.截面設計77①①①①①①①①①②②②②②②③llblbl①①①①①①①①①②②②②②②③llblbl782)截面有效高度

短跨方向h0＝h－20(mm)長跨方向h0＝h－30(mm)3)配筋計算取1m板帶，按單筋矩形截面設計（2）雙向板的構造要求1）雙向板的厚度表3-12)鋼筋的配置彎起式和分離式2)截面有效高度（2）雙向板的構造要求1）雙79沿墻邊及墻角的板內構造鋼筋與單向板樓蓋相同。受力鋼筋的直徑、間距、彎起點及截斷點的位置等均可參照單向板配筋的有關規定。

沿墻邊及墻角的板內構造鋼筋與單向板樓蓋相同。受80

板式樓梯是由梯段板、平臺板和平臺梁組成。板式樓梯其優點是梯段板下表面平整，支模簡單；其缺點是梯段板跨度較大時，斜板厚度較大，結構材料用量較多。因此梯段板水平方向跨度小于3.0～3.3m時，宜采用板式樓梯。梁式樓梯是由踏步板、梯段斜梁、平臺板和平臺梁組成。梯段斜梁可設置于踏步板下面或上面；當梯段水平方向跨度大于3.0～3.3m時，采用梁式樓梯較為經濟，但支模較為復雜。

3.8樓梯設計板式樓梯是由梯段板、平臺板和平臺梁組成。板式813.8.1現澆板式樓梯的設計與構造板式樓梯設計包括梯段板、平臺板和平臺梁的計算與構造。(1)梯段板斜板厚度通常取h＝(1／25～l／30)l，l為斜板水平方向的跨度。

梯段斜板計算時，一般取lm寬斜向板帶作為結構及荷載計算單元。將板帶簡化為斜向簡支板，斜板內力同樣可化為水平方向簡支板進行計算，其計算跨度按斜向跨度的水平投影長度取值。3.8.1現澆板式樓梯的設計與構造板式樓梯設計包括梯段板、82式中g，q——作用于斜板上沿水平方向均布豎向恒荷載和活荷載的設計值；

l0——梯段斜板沿水平方向的計算跨度。

梯段斜板按矩形截面計算，截面計算高度應取垂直于斜板的最小高度。

對于板式樓梯，斜板由于跨高比l／h較大，故一般不必進行受剪承載力驗算。在垂直于受力鋼筋方向按構造設置分布鋼筋，每個踏步下至少放置一根鋼筋。式中g，q——作用于斜板上沿水平方向均布梯段斜板按矩形截83板式樓梯斜板配筋方案注：圖中l0為凈跨板式樓梯斜板配筋方案注：圖中l0為凈跨84（2）平臺板平臺梁內力按簡支梁進行計算，配筋計算按倒L形截面計算，截面翼緣僅考慮平臺板，不考慮梯段斜板參加工作。（3）平臺梁平臺梁截面高度取h≥l0/12(l0為平臺梁的計算跨度)，且應滿足梯段斜板的擱置要求（即平臺梁的梁底應低于梯段斜板的板底或與斜板板底同位）。（2）平臺板平臺梁內力按簡支梁進行計算，配筋計算按倒L形截面853.8.2現澆梁式樓梯的設計與構造梁式樓梯設計包括踏步板、斜梁、平臺板和平臺梁的計算與構造。

(1)踏步板踏步板近似認為是支承于斜梁上的簡支板，取一個踏步板作為計算單元，踏步板為梯形截面，計算時截面高度近似取其平均值。每級踏步板內受力鋼筋不得少于28，沿板斜向的分布鋼筋不少于中8@250。3.8.2現澆梁式樓梯的設計與構造梁式樓梯設計包括踏步板、86梯段踏步板計算截面及簡圖（a）計算截面；（b）計算簡圖梯段踏步板計算截面及簡圖87(2)梯段斜梁樓梯斜梁計算簡圖lnl0=ln+b(2)梯段斜梁樓梯斜梁計算簡圖lnl0=ln+b88簡支斜梁正截面內力為：跨中截面最大正彎矩：支座截面最大剪力：式中g，q——作用于斜梁上沿水平方向均布豎向恒荷載和活荷載設計值；

l0

,ln——梯段斜梁沿水平方向的計算跨度和凈跨度；——梯段斜梁與水平方向的夾角。簡支斜梁正截面內力為：支座截面最大剪力：式中g，q——作89梯段斜梁的配筋構造

梯段斜梁的配筋構造90

(3)平臺板、梁平臺梁承受梁自重、抹灰荷載、平臺板傳來的均布荷載，以及梯段斜梁傳來的集中荷載。一般可按簡支梁計算其內力及配筋。

平臺板可按單向板或雙向板進行內力與配筋計算，并滿足相應的構造要求。

(3)平臺板、梁平臺梁承受梁自重、抹灰荷載、平臺板傳來的均913.8.3折線形樓梯的設計與構造參考資料：1.《工民建專業畢業設計手冊》（武漢工業大學出版社）2.《土木工程專業設計手冊》（武漢理工大學出版社）3.《混凝土結構構造手冊》3.8.3折線形樓梯的設計與構造參考資料：92謝謝大家！

結語謝謝大家！結語93第十一章鋼筋混凝土樓蓋結構設計第十一章鋼筋混凝土樓蓋結構設計94樓梯

雨篷地下室底板擋土墻樓梯雨篷地下室底板擋土墻953.1樓蓋結構分類及布置鋼筋混凝土樓蓋預應力混凝土樓蓋：多采用無粘結預應力混凝土結構按施工方法分為按預加應力情況分為現澆式樓蓋裝配式樓蓋裝配整體式樓蓋3.1樓蓋結構分類及布置鋼筋混凝土樓蓋按施工方法分為按預加96整體式梁板結構：最大優點是整體性好，使用機械少、施工技術簡單；其缺點是模板用量較大，施工周期較長，施工時受冬季和雨季的影響。裝配式梁板結構：優點是構件工廠預制，模板定型化，混凝土質量容易保證，且不受季節性影響，預制構件現場安裝，施工進度快；其缺點是結構整體性差，預制構件運輸及吊裝時需要較大設備。在地震區整體式梁板結構將逐漸取代裝配式梁板結構。裝配整體式梁板結構：梁為疊合梁，板為預制板，可利用預制樓板作為現澆結構的模板，為保證樓、屋蓋的整體性及平面內的較大剛度，可采用現澆板帶，或在預制樓板上做配筋混凝土現澆層。裝配整體式結構其整體性較裝配式結構好，又較整體式結構模板用量少，但由于用鋼量及焊接量較大并兩次澆筑混凝土，對施工進度和工程造價帶來不利影響。整體式梁板結構：最大優點是整體性好，使用機械少、施97單向板肋梁樓蓋與雙向板肋梁樓蓋單向板——在荷載作用下，只在一個方向彎曲或者主要在一個方向彎曲的板。雙向板——在荷載作用下，在兩個方向彎曲，且不能忽略任一方向彎曲的板。

按結構型式可分為

單向板肋梁樓蓋雙向板肋梁樓蓋井式樓蓋無梁樓蓋由單向板組成的肋梁樓蓋稱為單向板肋梁樓蓋。由雙向板組成的肋梁樓蓋稱為雙向板肋梁樓蓋。單向板肋梁樓蓋與雙向板肋梁樓蓋單向板——在荷載作用下，只在一98四邊支承的板（或鄰邊支承或三邊支承）的板應按下列規定計算：（1）當長邊與短邊長度之比大于或等于3時，可按沿短邊方向受力的單向板計算；（2）當長邊與短邊長度之比小于或等于2時，應按雙向板計算；（3）當長邊與短邊長度之比介于2和3之間時，宜按雙向板計算；當按沿短邊方向受力的單向板計算時，應沿長邊方向布置足夠數量的構造鋼筋。兩對邊支承的板和單邊嵌固的懸臂板，應按單向板計算；《規范》規定：板應按下列原則進行計算：四邊支承的板（或鄰邊支承或三邊支承）的板應按下列規99井式樓蓋：結構采用方形或近似方形的板格，兩個方向的梁截面相同，不分主次梁。其特點是跨度較大，具有較強的裝飾性，多用于公共建筑的門廳或大廳。無梁樓蓋：不設梁，將板直接支撐在柱上。優點是增大建筑物的凈高，多用于對空間利用率要求較高的冷庫、藏書庫等建筑物。井式樓蓋：結構采用方形或近似方形的板格，兩個方向的梁截面相同100密肋樓蓋扁梁樓蓋現澆空心板無梁樓蓋預應力空腹樓蓋新的樓蓋結構體系有扁梁樓蓋：為了降低構件的高度，增加建筑物的凈高或提高建筑物的空間利用率，將樓板的水平支承梁做成寬扁的形式。現澆空心板無梁樓蓋：優點是減輕了結構自重，增加了建筑的凈高，通風、電器、水道管道的布置也很方便。具有較好的綜合效益。密肋樓蓋是由薄板和間距較小的肋梁組成。分單向密肋樓蓋和雙向密肋樓蓋兩種。密肋樓蓋一般用于跨度大而且梁高受限制情況。預應力空腹樓蓋：此結構不僅可滿足跨度18m左右的建筑需要，且使樓蓋結構層高度相對降低。密肋樓蓋新的樓蓋結構體系有扁梁樓蓋：為了降低構件的高度，增加101(a)單向板肋梁樓蓋(b)雙向板肋梁樓蓋(c)無梁樓蓋(d)井式樓蓋(a)單向板肋梁樓蓋(b)雙向板肋梁樓蓋(c)無梁樓蓋102(f)扁梁樓蓋(e)密肋樓蓋(f)扁梁樓蓋(e)密肋樓蓋103現澆空心板無梁樓蓋現澆空心板無梁樓蓋104預應力空腹樓蓋預應力空腹樓蓋1053.1.2樓蓋結構布置荷載傳力路徑為板梁柱(墻)基礎

樓層結構布置的基本原則：首先從建筑效果和使用要求上考慮1.根據房屋的平面尺寸和功能要求合理的布置;2.樓層的凈高度的要求;3.樓層頂棚的要求;4.有利于建筑的立面設計及門窗要求;5.提供改變使用功能的可能性和靈活性；6.考慮到其他專業工種的要求。3.1.2樓蓋結構布置荷載傳力路徑為板106其次從結構原理上考慮1.構件的形狀和布置盡量規則和均勻；2.受力明確,傳力直接；3.有利于整體結構的剛度均衡、穩定和構件受力協調；4.荷載分布均勻,要分散而不宜集中；5.結構自重要小；6.保證計算時樓面在自身平面內無限剛性假設的成立。其次從結構原理上考慮1.構件的形狀和布置盡量規則和均勻；1073.1.3樓蓋設計中的注意事項(1)樓蓋結構體系的選擇(2)結構計算模型的確定1)反映實際結構的主要受力特點前提下,盡可能的簡單;2)確定計算模型后,則在后續的設計中,特別是在具體的構造處理和措施中,實現計算模型中的相互受力關系。3.1.3樓蓋設計中的注意事項(1)樓蓋結構體系的選擇108(3)梁板構件截面尺寸的確定1)《規范》規定的板最小厚度要求；2)梁要滿足高寬比的要求；3)滿足一定的高跨比要求；4)滿足模數的要求。(4)樓蓋結構的設計步驟1)進行結構平面布置并初步確定板厚和主、次梁的截面尺寸；2)建立計算模型，畫出板和主、次梁的計算簡圖；3)荷載分析計算；4)板和主、次梁內力分析計算；5)構件截面設計（截面承載力的計算，配筋及構造，對跨度大或荷載大或情況特殊的重要梁、板還需進行變形和裂縫寬度的驗算）；6)繪制施工圖。(3)梁板構件截面尺寸的確定109板的類別高跨比（h/l）最小板厚（mm）單向板簡支兩端連續≥1/35≥1/40屋面板60民用建筑樓板60工業建筑樓板70行車道下的樓板80雙向板簡支多跨連續≥1/45≥1/50按短向跨度80密肋板簡支多跨連續≥1/20≥1/25肋間距≤700mm40肋間距＞700mm50懸臂板≥1/12懸臂長度≤500mm60懸臂長度＞500mm80無梁樓板無柱帽有柱帽≥1/30≥1/35150板截面的常規尺寸（mm）表3－1板的類別高跨比（h/l）最小板厚（mm）單向板簡支≥1/35110梁類型高跨比（h/l）備注多跨連續次梁1/18～1/12梁高：次梁h≥l/25主梁h≥l/15多跨連續主梁1/14～1/8單跨簡支梁1/14～1/8梁截面的常規尺寸（mm）表3－2梁類型高跨比（h/l）備注多跨連續次梁1/18～1/12梁高111(1)結構平面布置單向板肋梁樓蓋結構平面布置通常有以下三種方案：

主梁沿橫向布置

主梁沿縱向布置

有中間走廊

3.2單向板肋梁樓蓋3.2.1連續梁、板按彈性理論計算(1)結構平面布置單向板肋梁樓蓋結構平面布置通常有以下三種方112在滿足建筑物使用的前提下，柱網和梁格劃分盡可能規整，結構布置越簡單、整齊、統一，越能符合經濟和美觀的要求；梁、板結構盡可能劃分為等跨度，以便于設計和施工；主梁跨度范圍內次梁根數宜為偶數，以使主梁受力合理

。

進行樓蓋的結構平面布置時，應注意以下問題：單向板、次梁和主梁的經濟跨度為：單向板：（1.7～2.5）m次梁：（4～6）m主梁：（5～8）m在滿足建筑物使用的前提下，柱網和梁格劃分盡可能規進行樓蓋113(2)荷載的計算模型和計算簡圖(2)荷載的計算模型和計算簡圖114連續梁、板的計算跨度(a)邊跨(b)中間跨連續梁、板的計算跨度(a)邊跨(b)中間跨115支座的簡化：單向板肋梁樓蓋的板和次梁，不管其支承條件如何，都可化為鉸支的連續梁來進行計算。對于主梁，當它支承于磚柱上時，視為鉸支；如果與鋼筋混凝土柱現澆在一起，當梁的抗彎剛度與柱抗彎剛度之比大于5，將主梁視為鉸支于柱上的連續梁來計算，否則，按框架梁計算。支座的簡化：單向板肋梁樓蓋的板和次梁，不管其116

作用于結構上的荷載首先由單向板傳遞給次梁；再由次梁傳遞給主梁；最后由主梁傳遞給柱或墻體。板結構計算單元與板荷載計算單元相同，即取1m寬的矩形截面板帶作為板結構計算單元；次梁結構通常取寬度為板標志跨度l1的T形截面帶，作為次梁結構計算單元；主梁結構通常取寬度為次梁標志跨度l2的T形截面帶，作為主梁結構計算單元。荷載及荷載計算單元的確定作用于結構上的荷載首先由單向板傳遞給次梁；再由117結構計算跨度(表3-3)結構計算跨數實際跨數≥5跨時,按5跨計算；實際跨數＜5跨時,按實際跨數考慮。等跨或跨度差≤10%且各跨受荷相同的連續梁：結構計算跨度(表3-3)結構計算跨數實際跨數≥5跨時,按5跨118按彈性理論計算單跨兩端擱置l0=ln+a且l0≤ln+h(板)l0≤1.05ln(梁)一端擱置，一端整澆l0=ln+a/2且l0≤ln+h/2

(板)l0≤1.025ln(梁)兩端整澆l0=ln多跨邊跨l0=ln+a/2+b/2且l0≤ln+h/2+b/2

(板)l0≤1.025ln+b/2

(梁)中間跨l0=lc且l0≤1.1ln

(板)l0≤1.05ln(梁)

表3-3梁、板計算跨度按單跨兩端擱置l0=ln119按塑性理論計算兩端擱置l0=ln+a且l0≤ln+h(板)l0≤1.05ln(梁)一端擱置、一端整澆l0=ln+a/2且l0≤ln+h/2

(板)l0≤1.025ln(梁)兩端整澆l0=ln注：l0——梁、板的計算寬度ln——梁、板的凈跨度

lc——支座中心線間距離h——板厚

a——梁、板的端支承長度b——中間支座按兩端擱置l0=ln+a一端擱置、120（3）連續梁活荷載最不利布置的原則：求某跨跨內最大正彎矩時，應在本跨布置活荷載，然后隔跨布置;求某跨跨內最大負彎矩時，本跨不布置活荷載，而在其左右鄰跨布置，然后隔跨布置；

求某支座最大負彎矩或支座左、右截面最大剪力時，應在該支座左右兩跨布置活荷載，然后隔跨布置。圖3-5單跨承載時連續梁的內力圖（3）連續梁活荷載最不利布置的原則：求某跨跨內最大正彎矩121第十一章鋼筋混凝土樓蓋結構設計課件122情況1：求1、3、5跨的+Mmax和2、4的－Mmax；情況2：求2、4跨的+Mmax和1、3、5的－Mmax；情況3：求B支座的－Mmax和B支座左右截面Vmax；情況4：求C支座的－Mmax和C支座左右截面Vmax；情況5：求D支座的－Mmax和D支座左右截面Vmax；情況6：求E支座的－Mmax和E支座左右截面Vmax。情況1：求1、3、5跨的+Mmax和2、4的－Mmax；123

（4）

內力計算在均布及三角形荷載作用下：在集中荷載作用下：附錄七等截面等跨度連續梁在常用荷載作用下的內力系數表沈蒲生《混凝土結構設計》（4）內力計算在均布及三角形荷載作用下：在集中荷載作用下124

（5）板和次梁的折算荷載連續板

連續次梁

為了考慮次梁或主梁的抗扭剛度對內力的影響，采用增大恒載，減小活載的辦法，即：（5）板和次梁的折算荷載連續板連續次梁125（6）控制截面及其內力控制截面：對受力鋼筋計算起控制作用的截面。梁跨以內：包絡圖中正彎矩最大值（配正鋼筋）負彎矩絕對值最大值（配負鋼筋）支座：支座邊緣處負彎矩最大值支座邊緣處剪力值：支座邊緣處彎矩值：（均布荷載）（集中荷載）式中Mc——支座中心處彎矩設計值；

V0——按簡支梁計算的中心處的剪力設計值；

Vc——支座中心處剪力設計值。（6）控制截面及其內力控制截面：對126

（7）內力包絡圖將同一結構在各種荷載的最不利組合作用下的內力圖(彎矩圖或剪力圖)疊畫在同一張圖上，其外包線所形成的圖形稱為內力包絡圖。它反映出各截面可能產生的最大內力值，是設計時選擇截面和布置鋼筋的依據。圖3-7內力包絡圖（7）內力包絡圖將同一結構在各種荷載的最127單向板肋梁樓蓋按彈性理論設計步驟

（1）平面布置（2）計算簡圖（3）內力計算，內力組合

（內力包絡圖）（4）截面設計（5）施工圖按彈性理論計算內力存在的問題

（1）內力計算與截面設計不協調（2）浪費材料（3）支座鋼筋過密，施工質量不易保證單向板肋梁樓蓋按彈性理論方法計算結構內力單向板肋梁樓蓋按彈性理論設計步驟（1）平面布置按彈性理論128按彈性理論方法：

①截面間內力的分布規律是不變的；

②任一截面內力達到其內力設計值時，認為整個結構達到其承載能力。實際上：①截面間內力的分布規律是變化的。

②任一截面內力達到其內力設計值時，只是該截面達到其承載能力，出現了塑性鉸。只要整個結構還是幾何不變的，結構還能繼續承受荷載。3.2.2連續梁、板考慮內力重分布的計算按彈性理論方法：3.2.2連續梁、板考慮內力重分布的計算129在鋼筋屈服截面，從鋼筋屈服到達到極限承載力，截面在外彎矩增加很小的情況下產生很大轉動，表現得猶如一個能夠轉動的鉸，稱為“塑性鉸”。1．塑性鉸的概念在鋼筋屈服截面，從鋼筋屈服到達到極限承載力，130塑性鉸與理想鉸的區別①理想鉸不能承受任何彎矩，而塑性鉸則能承受一定的彎矩（My≤M≤Mu）；②理想鉸集中于一點，塑性鉸則有一定的長度；③理想鉸在兩個方向都可產生無限的轉動，而塑性鉸則是有限轉動的單向鉸，只能在彎矩作用方向做有限的轉動。塑性鉸與理想鉸的區別131對于超靜定結構，當結構的某個截面出現塑性鉸后，結構的內力分布發生了變化，經歷了一個重新分布的過程，這個過程成為“塑性內力重分布”。2．超靜定結構的塑性內力重分布現象對于超靜定結構，當結構的某個截面出現塑性鉸后，1323.考慮塑性內力重分布的意義①內力計算方法與截面設計方法相協調；②可以人為地調整截面的內力分布情況，更合適地布置鋼筋；③充分利用結構的承載力，取得一定的經濟效益。4.影響塑性內力重分布的因素①塑性鉸的轉動能力②斜截面承載能力③正常使用條件截面要有合適的受壓區高度；構件必須要有足夠的受剪承載力。3.考慮塑性內力重分布的意義4.影響塑性內力重分布的因素1335.考慮內力重分布的適用范圍下列情況不宜采用:（1）在使用階段不允許出現裂縫或對裂縫開展控制較嚴的混凝土結構；（2）處于嚴重侵蝕性環境中的混凝土結構；（3）直接承受動力和重復荷載的混凝土結構；（4）要求有較高承載力儲備的混凝土結構；（5）配置延性較差的受力鋼筋的混凝土結構。

5.考慮內力重分布的適用范圍134

超靜定混凝土結構考慮塑性內力重分布的計算方法

我國行業標準《鋼筋混凝土連續梁和框架考慮內力重分布設計規程》（CECS51∶93）主要推薦用彎矩調幅法計算鋼筋混凝土連續梁、板和框架的內力。極限平衡法塑性鉸法變剛度法強迫轉動法彎矩調幅法非線性全過程分析方法6．連續梁、板考慮塑性內力重分布的內力計算——彎矩調幅法超靜定混凝土結構考慮塑我國行業標準《鋼筋混凝土連135（1）彎矩調幅法彎矩調幅法簡稱調幅法，它是在彈性彎矩的基礎上，根據需要，適當調整某些截面彎矩值。通常對那些彎矩絕對值較大的截面進行彎矩調整，然后按調整后的內力進行截面設計和配筋構造，是一種適用的設計方法。截面彎矩調整的幅度用調幅系數表示

式中M——調幅后的彎矩設計值；

Me——按彈性方法計算得的彎矩設計值；

——截面的彎矩調幅系數。（1）彎矩調幅法彎矩調幅法簡稱調幅法，它是在136（2）采用調幅法應注意的問題①受力鋼筋宜采用HRB400級、HRB335級熱軋鋼筋，混凝土強度等級宜在C20~C45范圍；截面的相對受壓區高度應滿足0.1≤ξ≤0.35；②調幅系數不宜超過0.25；③連續梁、板各跨中截面的彎矩應不小于包絡圖及下式計算的值；式中MA、MB——連續梁任一跨調幅后支座截面彎矩值；

M——調整后跨中截面彎矩值；

M0——該跨按簡支梁計算跨中截面彎矩值（2）采用調幅法應注意的問題①受力鋼筋宜采用137④連續梁、板各控制截面的彎矩值不宜小于簡支梁彎矩值的1/3；⑤剪力設計值按荷載最不利布置和調幅后的支座彎矩由靜力平衡條件計算確定；⑥應在可能產生塑性鉸的區段適當增加箍筋數量受剪配箍率：（防斜拉）

⑦必須滿足正常使用階段變形及裂縫寬度的要求，在使用階段不應出現塑性鉸。④連續梁、板各控制截面的彎矩值不宜小于簡支梁138（3）用調幅法計算等跨連續梁、板承受均布荷載時承受間距相同、大小相等的集中荷載時

等跨連續板承受均布荷載時等跨連續梁（3）用調幅法計算等跨連續梁、板承受均布荷載時承受間距相同、139公式適用于：的等跨連續梁、板相鄰兩跨跨度相差小于10%的不等跨連續梁、板。跨度值:計算跨中彎矩和支座剪力:取本跨跨度計算支座彎矩:取相鄰兩跨較大跨度

次梁對板、主梁對次梁的轉動約束作用，以及活荷載的不利布置等因素，在按彎矩調幅法分析結構時均已考慮。公式適用于：的等跨140現澆整體式樓蓋結構內力分析方法

彈性理論有較大的安全儲備。塑性理論內力分析與截面計算相協調，結果比較經濟，但一般情況下結構的裂縫較寬，變形較大。板和次梁：按塑性理論分析內力主梁：按彈性理論分析內力主梁為樓蓋中的主要構件，要保證使用中有較好的性能。現澆鋼筋混凝土肋梁樓蓋現澆整體式樓蓋結構內力分析方法彈性理論有較大的1413.2.3單向板肋梁樓蓋的截面設計與構造要求

1.單向板的截面設計與構造要求（1）截面設計要點板的計算單元通常取為1m，按單筋矩形截面設計；板一般能滿足斜截面受剪承載力要求，設計時可不進行受剪承載力驗算；截面有效高度：h0=h－20(mm)3.2.3單向板肋梁樓蓋的截面設計與構造要求

1.單向板142對四周與梁整體連接的單向板(現澆連續板的內區格就屬于這種情況)，其中間跨的跨中截面及中間支座截面的計算彎矩可減少20％，其它截面則不予降低（如板的角區格、邊跨的跨中截面及第一內支座截面的計算彎矩則不折減）。板的內拱作用對四周與梁整體連接的單向板(現澆連續板的內143（2）構造要求1）板的厚度2）板的支承長度

(通常a為120mm)3）板中受力鋼筋鋼筋種類一般采用HPB235、HRB335常用直徑6mm、8mm、10mm、12mm，負鋼筋宜采用較大直徑間距一般不小于70mm;板厚h≤150mm時，不宜大于200mm;板厚h>150mm時，不宜大于1.5h，且不宜大于250mm。彎起式錨固好，整體性好，節約鋼筋，施工復雜分離式錨固較差，用鋼量稍高，但施工方便，為工程中主要采用的配筋方式。鋼筋彎鉤板底鋼筋：半圓彎鉤上部負彎矩鋼筋：直鉤彎起截斷一般按構造處理。板相鄰跨度相差超過20%或各跨荷載相差較大時，應按彎矩包絡圖確定。（2）構造要求1）板的厚度2）板的支承長度(通常a為12144當q/g≤3時，a≥ln/4；當q/g＞3時，a≥

ln/3連續板受力鋼筋兩種配置方式當q/g≤3時，a≥ln/4；當q/g＞3時，145數量單向板中單位長度上的分布鋼筋，截面面積不宜小于單位寬度上受力鋼筋截面面積的15%，且不宜小于該方向板截面面積的0.15%。間距不宜大于250mm直徑不宜小于6mm作用1）澆筑混凝土時固定受力鋼筋的位置2）抵抗收縮和溫度變化產生的內力3）承擔并分布板上局部荷載產生的內力位置與受力鋼筋垂直，均勻布置于受力鋼筋的內側板中分布鋼筋構造要求

①分布鋼筋

4）板中構造鋼筋數量單向板中單位長度上的分布鋼筋，截面面146②墻邊和墻角的上部構造鋼筋

截面面積不宜小于該方向跨中受力鋼筋截面面積的1/3；沿非受力方向配置的上部構造筋，可適當減少。②墻邊和墻角的上部構造鋼筋截面面積不宜小于147③垂直于主梁的上部構造鋼筋

截面面積不宜小于板中受力鋼筋截面面積的1/3。③垂直于主梁的上部構造鋼筋截面面積不宜小于板中受力鋼筋截面1482.次梁的截面設計與構造要求（1）截面設計要點1）截面形式2）當次梁的截面尺寸滿足表3-2的要求時，一般不必作使用階段的撓度和裂縫寬度驗算。正截面受彎承載力計算斜截面受剪承載力計算受力鋼筋的彎起和截斷跨中截面按T形截面計算，支座截面按矩形截面計算。2.次梁的截面設計與構造要求（1）截面設計要點1）截面形式149（2）構造要求1）截面尺寸2）支承長度(通常a為240mm

)3）鋼筋的直徑

4）鋼筋的間距

5）梁側的縱向構造鋼筋

梁中一般先根據跨中計算配置跨中鋼筋，然后根據跨中鋼筋彎起一部分到支座，承擔負彎矩，若支座鋼筋不夠，再加直鋼筋。（2）構造要求1）截面尺寸2）支承長度(通常a為240mm1506）配筋方式

6）配筋方式1513.主梁的截面設計與構造要求（1）截面設計要點1）截面形式

2）主梁支座截面的有效高度h0

單排鋼筋時h0=h－

(50～60)mm雙排鋼筋時h0＝h－

(70～80)mm