混凝土結構與砌體結構設計教案

影響塑性內力重分布的因素

影響塑性內力重分布的因素包括塑性錢的轉動能力、斜截面承載能力以及正常使用條件

要求。

1）塑性錢的轉動能力

塑性錢的轉動能力主要取決于縱向鋼筋的配筋率、鋼材的品種和混凝土的極限壓應變值。

截面的極限曲率例=三"，配筋率越低，受壓區高度才就越小，故外大，塑性較轉動

X

能力越大。混凝土極限壓應變值%越大，化越大，塑性轉動能力也越大。混凝土強度等級

高時，極限壓應變值減小，轉動能力下降。

2）斜截面承載能力

要想實現預期的內力重分布，其前提條件是在結構破壞機構出現前，不能因為斜截面承

載能力不足而引起破壞。試驗研究表明，支座出現塑性較后，連續梁的受剪承載能力降低。

當支座形成塑性錢時，在連續梁中間支座兩側的剪跨段，縱筋和混凝土之間的粘結性能明顯

退化，甚至出現沿縱筋的劈裂裂縫；剪跨比越小，這種現象越明顯。隨著荷載增加，梁上反

彎點兩側原處于受壓的鋼筋會轉變為受拉，而此拉力增量只能依靠剪壓區的混凝土壓力來平

衡，這樣勢必降低梁的抗剪承載能力。因此，為了保證連續梁內力重分布能充分發展，構件

截面必須具有足夠的受剪承載能力。

3）正常使用條件要求

在使用荷載作用下，結構構件的裂縫與變形應滿足正常使用極限狀態的要求。如果最初

出現的塑性較轉動幅度過大，塑性較附近截面裂縫就可能過寬，結構的撓度過大，不能滿足

正常使用的要求。因此在考慮塑性內力重分布時，應對塑性錢的允許轉動量予以控制，也就

是控制塑性內力重分布的幅度，一般要求在正常使用階段不應出現塑性較。

連續梁考慮塑性內力重分布的彎矩計算系數％”表1

截面位置

支承情況端支座邊跨跨中離端第二支座離端第二跨跨中中間支座中間跨中

A1BIICIII

梁擱支在墻上01/11

二跨連續：

-1/10

1/14

三跨以上-1/14

與梁整澆連接-1/241/161/16

連續：

-1/11

梁與柱整澆連接-1/161/14

注：】、表中彎矩系數適用于荷載比q/g>03的等跨連續梁。

2、連續梁的各跨長度不等、但相鄰兩跨的長跨與短跨之比值小于1.10時，仍可采

用表中彎矩系數值。計算支座彎矩時應取相鄰兩跨中的較長跨度值，計算跨中彎矩時應取本

跨長度。

附

內力重分布中彎矩系數的由來

現以端支座為較支的五跨等跨連續梁承受均布荷載為例，如下圖1圖1所示，說明錯

誤!未找到引用源。中的彎矩系數的由來。

111111111111111

2S2AZ)415'

13*

1~一1~-14~---------?工——1

圖1五跨等跨連續梁承受均布荷載計算簡圖

q=3

假設g,則g+^=1+4=?和g+4=g+3g=4g。則

1、3,、

g=：(zg+q)；qj(g+q)

44

對次梁，其折算荷載由教材式(1.6)可知，

g'=g+^=2(g+q)=0.4375(g+q)

4416

，=￥=2(g+q”05625(g+q)

416

按彈性理論，活荷載布置在一、三、五跨時，第一跨跨內和第三跨內出現最大正彎矩

加3max,相應的彎矩系數由教材附表1.4查得；活荷載布置在二跨時，第二跨跨內

出現最大正彎矩"2nm,相應的彎矩系數由教材附表1.4錯誤!未找到引用源。查得；

Mlmax=().078g'『+().%'廣=o()9()4(g+幻/2

M2mM=0.()33g'『+().()79/2=().()589(g+q)/2

%max=o.()46^72+().()85/『=().()679(g+q)/2

按彈性理論，求第一內支座彎矩B截面的最大負彎矩時，活荷載應布置在一、二、四跨，

相應的彎矩由教材附表1.4查得；求中間支座C截面的最大負彎矩時，活荷載應布置在二、

三、五跨，相應的彎矩由教材附表1.4查得：

222

MB1MX=-0.10557-0.119q7=-0.1129(g+q)l

22

MCmm=—().()79g'『-OAliq'l=-0.097(^+^)/

考慮彎矩調幅系數0.2,即取調幅后的彎矩：

22

“B=0.8MBmax=-0.8x0.1129x(g+^)x/=-0.09032(g+q)l=一+M

Me=0.8MCmax=-().8x0.097x(g+q)x廣=-0.()776(g+q)F=一(g+q)『

1

=--

上表中6支座彎矩系數取11,調幅值略小于20%,偏于安全。

1

“m=--

上表中C支座彎矩系數取14,調幅值大于20%。

下面來看邊跨跨中彎矩：

支座彎矩調幅后，根據靜力平衡條件求邊跨跨中的最大彎矩知1。當支座彎矩MBmax下

77(g+q)/2

調為11時，根據第一跨的靜力平衡條件有：

R、i_(g+qw+/=0

A2

RA為支座A的反力，由上式可求出：

(e+q)l77(g+4)〃11

RA=S^L-U—}—=(---)U+^=0.409(g+^)/

設跨中彎矩最大值所在截面離A支座距離為％,該截面剪力為零，所以：

x=J0.4°9(g+*0409/

g+qg+q

M=&x_(g+4?2=0.4092(g+q)/2—(g+4)O4°9/)2=0.0836(g+q)/2

調幅后的邊跨跨中彎矩值應該取彈性計算下的Mlmax和根據調幅后的支座彎矩靜力平

衡條件計算所得的M1(計算值考慮1.02倍的放大)兩者中的較大值。經比較由彈性計算下

的控制，應取0Q904(g+q)/2計算。

0.0904(g+q)『=J^(g+/

11.Uo

1

OCm——

上表中邊跨跨中彎矩系數取11,偏于安全。

同上面的計算過程，我們可以得出調幅后的第二跨和第三跨的跨中彎矩也由彈性計算下

MMo

的2max和/”3max控制，由前面計算結果，第二跨跨中應取0.0589(g+q)/計算、第三跨跨

中應取0.0679(g+q)/2計算。

第二跨跨中：0.05893+4)/2=高(8+4)/2

第三跨跨中：().()679(g+q)/=瓦*9+4)/2

1

Of---

上表中第二跨跨中彎矩系數取為m16,偏于安全。

1

ocm二—

上表中中第三跨跨中彎矩系數取為16，小于按調幅系數取0.2計算所得的最大彎

矩。

從以上計算表明，對C支座和第三跨跨中截面而言，上表建議的彎矩系數小于按彎矩調幅

系數尸=。2計算的最大彎矩，甚至有的還小于按彎矩調幅系數〃=025計算的最大彎矩,

這說明表中系數并未嚴格遵守前述調幅法的原則。值得一提的的是，上面的系數的推導是基

于〃g=3的條件下進行的。通常情況下，的情況不多，當〃g<3時，彎矩調幅

系數值將隨〃g比值的減小而有所降低。因此對于大多數情況來說，上表建議的的彎矩系

數是合適的。長期工程實踐表明，表中系數是適宜的，能滿足設計要求。

集中荷載修正系數77表1

%面

荷載情況

41BIICIII

當在跨中中點處作用一個集

1.52.21.52.71.62.7

中荷載時

當在跨中三分點處作用兩個

2.73.02.73.02.93.0

個集中荷載時

當在跨中四分點處作用三個

3.84.13.84.54.04.8

集中荷載時

連續梁考慮塑性內力重分布的剪力計算系數a,表1

截面位置

支承情況A支座內側離端第二支座中間支座

An外側Bex內側Bin外側Cex內側Cn

擱支在墻上0.450.60

0.550.550.55

與梁或柱整澆連接0.500.55

連續單向板考慮塑性內力重分布的彎矩計算系數表1

截面位置

支承情況端支座邊跨跨中離端第二支座離端第二跨跨中中間支座中間跨中

AIBIICIII

板擱支在墻上01/11二跨連續：

-1/10

1/14三跨以上1/16-1/141/16

與梁整澆連接-1/16連續：

-1/11

注：1、表中彎矩系數適用于荷載比q/g>03的等跨連續單向板。

2、連續單向板的各跨長度不等、但相鄰兩跨的長跨與短跨之比值小于1.10時，仍

可采用表中彎矩系數值。計算支座彎矩時應取相鄰兩跨中的較長跨度值，計算跨中彎矩時應

取本跨長度。

用調幅法計算不等跨連續梁、板或各跨荷載值相差較大的等跨

連續梁、板

1)不等跨連續梁或各跨荷載值相差較大的等跨連續梁

對不等跨連續梁或各跨荷載值相差較大的等跨連續梁布可按下列步驟進行內力重分計

算：

(1)按荷載的最不利布置，用彈性分析法計算連續梁各控制截面的最不利彎矩此

時，連續梁的計算跨度％應按教材圖1.13確定。

(2)在彈性分析的基礎上，降低連續梁各支座截面的彎矩，其調幅系數不宜超過0.2。

(3)在進行正截面受彎承載力計算時，當連續梁兩端與梁或柱整體連接時，連續梁各

支座截面的彎矩設計值M可按下式計算：

b

M=(l-/3)Me--V0(1)

式中：Vo——按簡支梁計算的支座剪力設計值

b——支座寬度

(4)連續梁跨中截面的彎矩不宜調整，其彎矩設計值可取考慮活荷載最不利布置并按

彈性方法計算所得的彎矩設計值和按式錯誤!未找到引用源。計算所得的彎矩設計值的較大

者。

(5)連續梁各控制截面的剪力設計值，可按荷載最不利布置，根據調整后的支座彎矩

用靜力平衡條件計算，也可近似地用考慮荷載最不利布置按彈性方法算得的剪力值。

2)不等跨連續單向板或各跨荷載值相差較大的等跨連續單向板

對不等跨連續板或各跨荷載值相差較大的等跨連續單向板,可按下列步驟進行內力重分

布計算：

(1)按荷載的最不利布置，用彈性分析法計算連續板各控制截面的最不利彎矩"。此

時，連續板的計算跨度/按教材圖1.13確定。

(2)在彈性分析的基礎上，降低連續板各支座截面的彎矩，其調幅系數不宜超過0.2。

(3)在進行正截面受彎承載力計算時，連續板各支座截面的彎矩設計值知可按式(1)

計算。

(4)連續板各跨中截面的彎矩不宜調整，其彎矩設計值可取考慮活荷載最不利布置并

按彈性方法計算所得的彎矩設計值和按教材式(1.15)計算所得的彎矩設計值的較大者。

在不等跨連續板或各跨荷載值相差較大的等跨連續板中，根據工程經驗，當判斷結構的

變形和裂縫寬度均能滿足設計要求時，也可按下列步驟進行內力重分布計算：

(1)從較大跨度板開始，在下列范圍內選取跨中的彎矩設計值：

邊跨：

(g+q)/(g+q)『

tt<M<°(2)

1411

中間跨：

（g+4）/：wMJg+4）《

（3）

2016

按照式(2)和式(3)確定跨中截面的彎矩，不需要先對連續單向板進行彈性分析，因

此計算更為簡便。在利用以上兩式時，當長跨與短跨之比在1.3~3之間時，跨中彎矩宜取偏

大值；當跨度比小于1.3或者大于3時，宜取偏小值。

(2)按照所選定的跨中彎矩設計值，根據彎矩調整后，板各跨兩支座彎矩的平均值與

跨中彎矩值之和不得小于簡支梁跨中彎矩值的1.02倍，以及各控制截面的彎矩值不宜小于

簡支彎矩值的L的條件確定較大跨度板的兩端支座彎矩設計值，再以此支座彎矩值為已知

3

值，利用上述步驟和條件確定鄰跨的跨中和另一支座的彎矩設計值。

連續單向板縱向受力鋼筋錨固及配置要求

板下部縱向受力鋼筋伸入支座的錨固長度按《混凝土結構設計規范》(GB50010-2010)

第9.1.4條確定：簡支板或連續板下部縱向受力鋼筋伸入支座的錨固長度不應小于鋼筋直徑

的5倍，且宜伸過支座中心線。當連續板內溫度、收縮應力較大時，伸入支座的長度宜適當

增加。

連續板沿受力方向負鋼筋的錨固及截斷如下圖1所示：

當時，。=44

當二外3

等膂連垓單向板觴

跨度相差不大干20%的不捐連續單向板域

圖1連續板沿受力方向負鋼筋的錨固及截斷

板中受力鋼筋最大間距按《混凝土結構設計規范》(GB50010-2010)第9.1.3條確定：

板中受力鋼筋的間距，當板厚不大于150mm時不宜大于200mm,當板厚大于150mm時

不宜大于板厚的1.5倍，且不宜大于250mm。

連續單向板構造鋼筋要求

《混凝土結構設計規范》(GB50010-2010)第9.1.6條規定了板上部構造鋼筋的配置。

1)沿非受力方向的端支座上部均需配置構造負鋼筋。因為端支座雖然按簡支設計，不

存在負彎矩，但實際上支座對板都有一定的嵌固作用，為了避免產生板面裂縫，需配置構造

負鋼筋。如果端支座是砌體墻，鋼筋從砌體墻支座處伸入板邊的長度不宜小于4/7,如果

端支座是整澆梁、墻或者柱，鋼筋從混凝土梁邊、柱邊、墻邊伸入板內的長度不宜小于4/4。

<)對單向板為沿受力方向的的計算跨度。構造負鋼筋直徑不宜小于8mm，間距不宜大于

200mm,且單位寬度內的配筋面積不宜小于跨中相應方向板底鋼筋截面面積的1/3。與混凝

土梁、混凝土墻整體澆筑單向板的非受力方向，鋼筋截面面積尚不宜小于受力方向跨中板底

鋼筋截面面積的1/30

2)沿非受力方向的中間支座上部構造鋼筋。在單向板肋梁樓蓋中，由于一部分荷載會

直接傳遞到主梁上，使得在非受力邊上板與主梁連接處不可避免地存在彎矩。為了避免此處

產生過大的裂縫，單向板非受力邊上的中間支座處也需配置構造負鋼筋。該鋼筋直徑不宜小

于8mm,間距不大于200mm,單位長度內配筋面積不小于受力方向跨中板底鋼筋截面面積

的1/3，伸入板中的長度從主梁邊算起，每邊不應小于4/4,如下圖1所示。

3)角部附加構造鋼筋，在樓板角部，宜沿兩個方向正交、斜向平行或放射狀布置附加

鋼筋，如下圖1所示。

《混凝土結構設計規范》(GB50010-2010)第9.1.7條規定了板底分布鋼筋配置要求：

當按單向板設計時，應在垂直于受力的方向布置分布鋼筋，單位寬度上的配筋不宜小于單位

寬度上的受力鋼筋的15%,且配筋率不宜小于0.15%；分布鋼筋直徑不宜小于6mm，間距

不宜大于250mm；當集中荷載較大時，分布鋼筋的配筋面積尚應增加，且間距不宜大于

200mmo當有實踐經驗或可靠措施時，預制單向板的分布鋼筋可不受本條的限制。

《混凝土結構設計規范》(GB50010-2010)第9.1.8條給出了防裂構造鋼筋的具體要求：

在溫度、收縮應力較大的現澆板區域，應在板的表面雙向配置防裂構造鋼筋。配筋率均不宜

小于0.10%,間距不宜大于200mm。防裂構造鋼筋可利用原有鋼筋貫通布置，也可另行設

置鋼筋并與原有鋼筋按受拉鋼筋的要求搭接或在周邊構件中錨固。樓板平面的瓶頸部位宜適

當增加板厚和配筋。沿板的洞邊、凹角部位宜加配防裂構造鋼筋，并采取可靠的錨固措施。

圖1連續單向板構造鋼筋

受彎構件受壓區有效翼緣計算寬度

對現澆肋梁整體式樓蓋，宜考慮樓板作為翼緣對梁剛度和承載力的影響。梁受壓區有效

翼緣計算寬度可按下表1所列情況中的最小值取用；也可采用梁剛度增大系數法近似考慮,

剛度增大系數應根據梁有效翼緣尺寸與梁截面尺寸的相對比例確定。

受彎構件受壓區有效翼緣計算寬度4表1

T形、1形截面倒L形截面

情況肋形梁

獨立梁肋形梁（板）

（板）

1按計算跨度4考慮4/34/34/6

2按梁（肋）凈距.上考慮-b+s12

彳/%20.1-h+l2h；-

按翼緣高度片

f

30.1>彳/420.05b+nh'(b+6htb+5h；

考慮

<0.()5b+nh'(bb+5h；

注：1表中6為梁的腹板厚度：

2肋形梁在梁跨內設有間距小于縱肋間距的橫肋時，可不考慮表中情況3的規定；

3加腋的T形、I形和倒L形截面，當受壓區加腋的高度從不小耳且加腋的長度力不大于34

時，其翼緣計算寬度可按表中情況3的規定分別增加（T形、I形截面）和"（倒L形截面）;

4獨立梁受壓區的翼緣板在荷載作用下經驗算沿縱肋方向可能產生裂縫時，其計算寬度應取腹板寬度

b。

連續梁下部鋼筋的錨固要求

《混凝土結構設計規范》(GB50010-2010)第922條給出了連續梁下部鋼筋的錨固要

求：鋼筋混凝土簡支梁和連續梁簡支端的下部縱向受力鋼筋，從支座邊緣算起伸入支座內的

錨固長度應符合下列規定：

1當V不大于0.7/也為時,不小于5d大于0.7//看時，對帶肋鋼筋不小于12d,

對光圓鋼筋不小于15d,d為鋼筋的最大直徑；

2如縱向受力鋼筋伸入梁支座范圍內的錨固長度不符合本條第1款要求時，可采取彎

鉤或機械錨固措施，并應滿足本規范第833條的規定；

3支承在砌體結構上的鋼筋混凝土獨立梁,在縱向受力鋼筋的錨固長度范圍內應配置不

少于2個箍筋，其直徑不宜小于〃4,“為縱向受力鋼筋的最大直徑；間距不宜大于10”,

當采取機械錨固措施時箍筋間距尚不宜大于54,d為縱向受力鋼筋的最小直徑。

注：混凝土強度等級為C25及以下的簡支梁和連續梁的簡支端，當距支座邊1.5〃范圍內作

用有集中荷載，且V大于0.7￡b&時，對帶肋鋼筋宜采取有效的錨固措施，或取錨固長度不

小于15d.d為錨固鋼筋的直徑。

連續梁下部鋼筋伸入中間支座的錨固長度按受力狀態分為三種情況。第一種情況為計算

中不利用該鋼筋的強度時，按簡支梁丫＞0.7￡6%的情況取用，其伸入節點或支座的錨固長

度對帶肋鋼筋不小于12a對光面鋼筋取不小于15a；第二種情況為計算中充分利用鋼筋

的抗壓強度時，鋼筋應按受壓鋼筋錨固在中間節點內，其直線錨固長度不應小于0.7/0第

三種情況為當計算中充分利用鋼筋的抗拉強度時，鋼筋可采用直線方式錨固在節點內，錨固

長度不應小于鋼筋的受拉錨固長度4O

連續梁支座截面負彎矩鋼筋按彎矩包絡圖截斷

《混凝土結構設計規范》(GB50010-2010)第9.2.3規定：鋼筋混凝土梁支座截面負彎

矩縱向受拉鋼筋不宜在受拉區截斷，當需要截斷時，應符合以下規定：

1當V不大于().7工64時，應延伸至按正截面受彎承載力計算不需要該鋼筋的截面以

外不小于20”處截斷，且從該鋼筋強度充分利用截面伸出的長度不應小于124;

2當V大于().7￡670時，應延伸至按正截面受彎承載力計算不需要該鋼筋的截面以外

不小于%且不小于204處截斷，且從該鋼筋強度充分利用截面伸出的長度不應小于12/,

與h0之和；

3若按本條第1、2款確定的截斷點仍位于負彎矩對應的受拉區內，則應延伸至按正截

面受彎承載力計算不需要該鋼筋的截面以外不小于1.3%且不小于204處截斷，且從該鋼筋

強度充分利用截面伸出的長度不應小于1.2（與1.7/%之和。

次梁按塑性方法計算內力時負彎矩鋼筋截斷

次梁按塑性方法計算內力，當相鄰跨差不超過20%,活荷載和荷載的比值不大于3,梁

的最小凈跨10”；?和鋼筋最大直徑cU,符合下表1規定，中間支座的負鋼筋可按下圖1截斷。

最小凈跨1“,””，和鋼筋最大直徑d..x表1

Inmin(IH)dmax(mm)

312

416

520

625

圖1次梁按塑性方法計算內力時負彎矩鋼筋截斷

說計拉茨接時：/3/5

停至文座對邊存折佛的林粵度的人/3

設計按較按叱>0.35/“—f（通長筋）

充分利用銅篇的抗拉強度時:>0.6小+4150架立能0,

仲入端支座直段長度滿足/?時，一][廣二

E.「

帶肋鋼筋12d

光圜鋼筋15d

小為丘和丘中的大值

圖1按G1O1圖集確定的連續梁配筋構造

梁中箍筋構造要求

《混凝土結構設計規范》（GB50010-2010）第9.2.9規定：梁中箍筋的配置應符合下列

規定：

1按承載力計算不需要箍筋的梁，當截面高度大于300mm時，應沿梁全長設置構造箍

筋；當截面高度〃=150?3（X）mm時，可僅在構件端部/。/4范圍內設置構造箍筋，/。為跨

度。但當在構件中部4/2范圍內有集中荷載作用時，則應沿梁全長設置箍筋。當截面高度小

于150mm時，可以不設置箍筋。

2截面高度大于800mm的梁，箍筋直徑不宜小于8mm；對截面高度不大于800mm

的梁，不宜小于6mm。梁中配有計算需要的縱向受壓鋼筋時，箍筋直徑尚不應小于〃4,

d為受壓鋼筋最大直徑。

3梁中箍筋的最大間距宜符合表1的規定：當V大于0.7工。％+0.05Np0時，箍筋的配

筋率2、」Psv=4/切]尚不應小于824￡/以。

梁中箍筋的最大間距（mm）表1

梁高〃V>O.7/〃％+O.O5Npo丫<0.7裁4+0.05?0

150<7/<300150200

30()</z<5(X)200300

500</z<800250350

〃>800300400

梁中構造縱筋設置要求

《混凝土結構設計規范》（GB50010-2010）第9.2.13規定：梁的腹板高度兒不小于

450mm時，在梁的兩個側面應沿高度配置縱向構造鋼筋。每側縱向構造鋼筋（不包括梁上、

下部受力鋼筋及架立鋼筋）的間距不宜大于200mm,截面面積不應小于腹板截面面積（力仄）

的0.1%,但當梁寬較大時可以適當放松。此處，腹板高度%為截面的腹板高度，對矩形截

面，取有效高度；對T形截面，取有效高度減去翼緣高度；對I形截面，取腹板凈高。

主次梁相交處附加橫向鋼筋的設置要求

《混凝土結構設計規范》(GB50010-2010)第9.2.11規定：位于梁下部或梁截面高度范

圍內的集中荷載，應全部由附加橫向鋼筋承擔；附加橫向鋼筋宜采用箍筋。箍筋應布置在長

度為2%與初之和的范圍內，如圖1所示。當采用吊筋時，彎起段應伸至梁的上邊緣，且

末端水平段長度在受拉區不應小于204,在受壓區不應小于10Jo

附加橫向鋼筋所需的總截面面積應符合下列規定：

fyvsina

式中：

Av——承受集中荷載所需的附加橫向鋼筋總截面面積；當采用附加吊筋時，A,應為

左右彎起段截面面積之和；

F——作用在梁的下部或梁截面高度范圍內的集中荷載設計值；

a——附加橫向鋼筋與梁軸線間的夾角。

第一版教材附圖1.5

圖1梁截面高度范圍內有集中荷載作用時附加橫向鋼筋的布置

連續單向板考慮塑性內力重分布的彎矩計算系數表1

截面位置

支承情況端支座邊跨跨中離端第二支座離端第二跨跨中中間支座中間跨中

AIBIICIII

板擱支在墻上01/11二跨連續：

-1/101/16-1/141/16

與梁整澆連接-1/161/14三跨以上

連續：

-1/11

注：1、表中彎矩系數適用于荷載比4/g>0.3的等跨連續單向板。

2、連續單向板的各跨長度不等、但相鄰兩跨的長跨與短跨之比值小于1.10時，仍

可采用表中彎矩系數值。計算支座彎矩時應取相鄰兩跨中的較長跨度值，計算跨中彎矩時應

取本跨長度。

連續梁考慮塑性內力重分布的剪力計算系數a、.表1

截面位置

支承情況4支座內側離端第二支座中間支座

Ain外側Bex內側Bin外側Cex內側Cin

擱支在墻上0.450.60

0.550.550.55

與梁或柱整澆連接0.500.55

受彎構件受壓區有效翼緣計算寬度

對現澆肋梁整體式樓蓋，宜考慮樓板作為翼緣對梁剛度和承載力的影響。梁受壓區有效

翼緣計算寬度可按下表1所列情況中的最小值取用；也可采用梁剛度增大系數法近似考慮,

剛度增大系數應根據梁有效翼緣尺寸與梁截面尺寸的相對比例確定。

受彎構件受壓區有效翼緣計算寬度4表1

T形、1形截面倒L形截面

情況肋形梁

獨立梁肋形梁（板）

（板）

1按計算跨度考慮4/34/3

2按梁（肋）經濟L考慮-)+斗/2

b+sn

〃"為20.1-ft+12/i；-

按翼緣高度“

0.1>4/420.05b+5耳

3b+12h；b+6h'(

考慮

吃％<0.05b+Uh'(bb+5%

注：1表中Z?為梁的腹板厚度；

2肋形梁在梁跨內設有間距小于縱肋間距的橫肋時，可不考慮表中情況3的規定;

3加腋的T形、I形和倒L形截面，當受壓區加腋的高度兒不小且加腋的長度兒不大于34

時，其翼緣計算寬度可按表中情況3的規定分別增加皿（T形、I形截面）和你（倒L形截面）；

4獨立梁受壓區的翼緣板在荷載作用下經驗算沿縱肋方向可能產生裂縫時，其計算寬度應取腹板寬度

bo

材料抵抗彎矩圖繪制步驟

《混凝土結構設計規范》（GB50010-2010）第9.2.3規定：鋼筋混凝土梁支座截面負彎

矩縱向受拉鋼筋不宜在受拉區截斷，當需要截斷時，應符合以下規定：

1當V不大于（）.7<64時，應延伸至按正截面受彎承載力計算不需要該鋼筋的截面以

外不小于204處截斷，且從該鋼筋強度充分利用截面伸出的長度不應小于124；

2當V大于O.7<b/7o時，應延伸至按正截面受彎承載力計算不需要該鋼筋的截面以外

不小于〃。且不小于204處截斷，且從該鋼筋強度充分利用截面伸出的長度不應小于1.2（,

與hQ之和；

3若按本條第1、2款確定的截斷點仍位于負彎矩對應的受拉區內，則應延伸至按正

截面受彎承載力計算不需要該鋼筋的截面以外不小于L3%且不小于20〃處截斷，且從該

鋼筋強度充分利用截面伸出的長度不應小于12（與L7%之和。

下面講述材料抵抗彎矩圖繪制步驟。

1）按比例繪出主梁的彎矩包絡圖：

2）畫材料圖：根據下面公式計算各正截面按實配鋼筋面積計算的受彎承載力：

%(1)

由上式可以算出：

第一跨正彎矩鋼筋承載力：2905x360x(730-一2905x360=79454kN.m

2x14.3x2400

8支座負彎矩鋼筋承載力：3484x360x(715--3484x360)=777.87kN-m

2x14.3x300

1OQQx26n

第二跨正彎矩鋼筋承載力：1388x360x(755——)=401.06kN-m

2x14.3x2400

第二跨負彎矩鋼筋承載力：760x360x(755--760x360)=252.34kN-m

2x14.3x300

各截面按每一編號鋼筋面積占總配筋面積的比例繪出各編號鋼筋承擔的彎矩，如下式：

言⑵

A

Mui——第i編號鋼筋在該截面的實際抗彎承載能力；

A——該截面實際配筋面積

——第i編號鋼筋實際面積

(3)負彎矩鋼筋的截斷：

①B支座⑤號鋼筋的截斷：

根據規定第2條從支座兩側不需要該鋼筋截面分別向兩側跨內延伸：％=715mm,

且不小于204=500mm,取715mm；從支座兩側該鋼筋充分利用截面向兩側跨內延伸：

1.2(+4=1.2x35x25+715=1765mm,取1770mm。經比較，支座兩側截斷點位置

均由后者控制。

但按上述確定的支座兩側的截斷點位置均位于負彎矩區內，因此根據規定第3條：從支

座兩側不需要該鋼筋截面分別向兩側跨內延伸：L3%=L3x715=929.5mm,且不小于

20d=500mm,取930mm；從支座兩側該鋼筋充分利用截面向兩側跨內延伸：

1.24+1.7%=1.2x35x25+1.7x715=2265.5mm,取2270mm。經比較，支座兩側截

斷點位置均由后者控制。

因此，截斷點位置從支座兩側該鋼筋充分利用截面分別向兩側跨內延伸2270mm。

②B支座⑥號鋼筋的截斷：

根據規定第2條:從支座兩側不需要該鋼筋截面分別向兩側跨內延伸：兒=715mm,

且不小于20。=500mm,取715mm，?從支座兩側該鋼筋充分利用截面向兩側跨內延伸：

l.2Za+^=1.2x35x25+715=1765mm,取1770mm,經比較，兩側截斷點位置均由

后者控制。

支座左側跨內，按上述確定的截斷點位置已不在負彎矩區內，因此，左側截斷點位置按

上述取值，即從支座左側該鋼筋充分利用截面向左側跨內延伸1770mm。

右側跨內，按上述確定的截斷點位置位于負彎矩區內，因此根據規定第3條：從支座右

側不需要該鋼筋截面向右側跨內延伸：1.3%=1.3x715=929.5mm,且不小于

20d=500mm,取930mm；從支座右側該鋼筋充分利用截面向右側跨內延伸：

1.2(+1.7%=1.2x35x25+1.7x715=2265.5mm,取2270mm。經比較，右側截斷點

位置由后者控制。因此，右側截斷點位置從支座右側該鋼筋充分利用截面向右側跨內延伸

2270mm。

③B支座⑦號鋼筋的截斷：

根據規定第2條：從支座兩側不需要該鋼筋截面分別向兩側跨內延伸：％=715,且

不小于204=500mm,取715mm；從支座兩側該鋼筋充分利用截面向兩側跨內延伸：

1.2(+4=1.2x35x25+715=1765mm,取1770mm；經比較，兩側截斷點均由后者

控制。

左側跨內，按上述確定的截斷點位置已不在負彎矩區內，因此，左側截斷點位置按上述

取值，從支座左側該鋼筋充分利用截面向左側跨內延伸1770mm。

右側跨內，按上述確定的截斷點位置位于負彎矩區內，因此，根據規定第3條：從支座

右側不需要該鋼筋截面向右側跨內延伸：L3%o=L3x715=929.5mm,且不小于

20d=500mm,取930mm；從支座右側該鋼筋充分利用截面向支座右側跨內延伸：

1.24+1.7%=1.2x35x25+1.7x715=2265.5mm,取2270mm。經比較，右側截斷點

位置由后者控制。因此，右側截斷點位置從支座右側該鋼筋充分利用截面向右側跨內延伸

2270mm。

裝配式樓蓋的連接構造

(1)板與板的連接

普通裝配式樓、屋蓋的預制板側邊可以為斜直邊，裝配整體式樓、屋蓋的預制板側邊應

做成雙齒邊，以加強板與板、板與墻或梁之間的連接。板間下部縫寬10~20mm,上部縫寬

稍大。裝配式樓、屋蓋的板縫一般應采用不低于C15的細石混凝土或不低于M15的水泥

砂漿灌縫(圖1)。裝配整體式樓、屋蓋的拼縫中應澆灌強度等級不低于C30的細石混凝土。

（a）板與板的連接（b）板與非支承墻的連接（c）非支承墻有圈梁時與

板的連接

（d）板與支承墻、梁的連接

圖1板與板、板與墻、板與梁的連接

（2）板與支承墻或支承梁的連接

板與支承構件間的連接一般依靠支承處坐漿和一定的支承長度來保證。坐漿厚10~

20mm,板在磚砌體上的支承長度不應小于100mm,在混凝土梁上不應小于60mm（或

80mm）,見圖1（M。空心板兩端的孔洞應用混凝土或磚塊堵實，避免在灌縫或澆筑樓蓋面

層時漏漿。裝配整體式樓、屋蓋的預制板端宜伸出錨固鋼筋互相連接，并宜與板的支承結構

（圈梁、梁頂或墻頂）伸出的鋼筋及板端拼縫中設置的通長鋼筋連接。當樓面上有振動荷載

或房屋有抗震設防要求時，應在板縫中設置拉結鋼筋。此時板間縫隙應適當加寬。如圖2所

拉結鋼筋

圖2設置在預制樓板縫隙中的拉結鋼筋

折線式樓梯的鋼筋構造

折線形板式樓梯設計應注意兩個問題：①梯段板中的水平段，其板厚應與斜板相同，

不能和平臺板同厚；②折角處的下部受拉鋼筋不允許沿板底彎折，以免產生向外的合力，將

該處的混凝土崩脫，如圖1所示。在折角處應將兩個方側的縱筋斷開，各自延伸至板頂面再

按受拉縱筋的要求進行錨固o若板的彎折位置靠近樓層梁，板內可能出現負彎矩，則板上面

應配置承擔負彎矩的鋼筋。圖2給出了板內折角折板（折板在梯段頂部）和外折角折板（折

板在梯段下部）的配筋構造0

史彎蜉曲

圖1板內折角處鋼筋受力配筋構造

圖2折板式樓梯的配筋示意圖

梁式樓梯當出現折梁時，與折板類似，需注意鋼筋構造，圖3給出梁式樓梯中折梁的配

筋示意圖。

圖3折梁式梁式樓梯的配筋示意圖

預制裝配式樓梯構造

中國建筑標準設計研究院編制出版的《預制鋼筋混凝土板式樓梯》（15G367-1）中的雙

跑板式樓梯剖面圖、樓梯安裝節點見圖1。

(b)上端支承處固定支座安裝節點大樣

圖1預制裝配式板式樓梯剖面圖及節點大樣圖

框架結構的基礎

建筑結構的上部荷載是通過基礎傳遞地基的。工程實踐中一般將基礎稱為下部結構，基

礎以上則稱為上部結構。基礎設計應安全可靠、經濟合理，也即是說，除保證基礎具有足夠

的強度、剛度、耐久性之外，設計時還應注意選擇合適的基礎類型、合理利用地基承載力、

充分考慮施工技術等。

框架結構一般采用鋼筋混凝土基礎，基礎的類型主要有柱下獨立基礎、條形基礎、十字

交叉基礎、片筏基礎、箱形基礎和樁基礎等。

柱下獨立基礎是工程結構采用的主要類型，其截面形式一般為階梯形，也有錐形獨立基

礎、預制柱的杯口形基礎(圖1(a)).柱下獨立基礎的設計方法在第四章有詳細介紹。

當上部結構荷載較大、地基承載力較低時，若采用柱下單獨基礎，基礎底面積將很大,

并導致各基礎相互接近，或導致地基的沉降變形超過允許值，此時，可將同一排的柱基礎沿

該軸線方向連通，即形成柱下條形基礎(圖1(b))。

若上部結構荷載進一步加大(例如高層建筑)、地基土承載力更低，可沿框架柱網的縱

向、橫向均設置鋼筋混凝土條形基礎，即形成網格狀的柱下十字交叉基礎(圖1(c))。

如果地基很軟弱且上部結構荷載也更大，即使采用十字交叉基礎仍無法滿足承載力或沉

降變形要求時，可采用鋼筋混凝土片筏基礎。片筏基礎類似于倒置的樓板，形成了滿堂基礎，

基礎底面積大，故有利于降低基底壓應力、減小基礎的沉降變形。按構造不同，片筏基礎可

分為平板式和梁板式兩大類。

(a)柱下獨立基礎(b)條形基礎(c)十字交叉基礎

圖1框架結構的主要基礎類型

箱形基礎是由鋼筋混凝土底板、頂板以及縱橫交叉的鋼筋混凝土墻組成。由于底板、頂

板和縱橫墻共同工作，箱形基礎的整體剛度非常大，常用于地基土軟弱、上部