肋形结构及刚架结构课件.ppt

水工混凝土结构水工混凝土结构授课教师：安旭文第第9 9章章 钢筋混凝土肋形结构及刚架结构钢筋混凝土肋形结构及刚架结构肋形结构及刚架结构肋形结构及刚架结构1.工程工程实例例 肋形肋形结构构是水工是水工结构中常构中常见的的结构形式，典型的梁板构形式，典型的梁板结构，构，如水如水电站厂房的楼站厂房的楼(屋屋)面 楼盖（屋盖）楼盖（屋盖）第第第第9 9章章章章 钢筋混凝土肋形结构及刚架结构钢筋混凝土肋形结构及刚架结构钢筋混凝土肋形结构及刚架结构钢筋混凝土肋形结构及刚架结构肋形结构及刚架结构肋形结构及刚架结构楼梯楼梯 雨蓬雨蓬 地下室底板地下室底板 扶壁式扶壁式挡土土墙 第第第第9 9章章章章 钢筋混凝土肋形结构及刚架结构钢筋混凝土肋形结构及刚架结构钢筋混凝土肋形结构及刚架结构钢筋混凝土肋形结构及刚架结构肋形结构及刚架结构肋形结构及刚架结构 2.组成组成 肋形肋形结构构由由板、次梁、主梁板、次梁、主梁组成组成——肋形楼盖，肋形楼盖，三者整体三者整体相连，通常为多跨连续的相连，通常为多跨连续的超静定结构超静定结构 板面上的板面上的荷载传递路径荷载传递路径：板：板→次梁次梁→主梁主梁→柱柱(或墙体或墙体)。

每一区格的板一般来说四边每一区格的板一般来说四边均有支承均有支承 主梁支撑在柱上，所以主梁支撑在柱上，所以柱柱距距决定了决定了主梁的跨度主梁的跨度 次梁支撑在主梁上，所以次梁支撑在主梁上，所以主主梁的间距梁的间距决定了决定了次梁的跨度次梁的跨度板的跨度板的跨度取决于取决于次梁的间距次梁的间距第第第第9 9章章章章 钢筋混凝土肋形结构及刚架结构钢筋混凝土肋形结构及刚架结构钢筋混凝土肋形结构及刚架结构钢筋混凝土肋形结构及刚架结构肋形结构及刚架结构肋形结构及刚架结构 3.3.梁板结构的梁板结构的梁板结构的梁板结构的分类分类分类分类(1) (1) 按按按按施工方法施工方法施工方法施工方法的不同，可分的不同，可分的不同，可分的不同，可分为为：：：： 现浇现浇式式式式楼盖：楼盖：楼盖：楼盖：整体性好，整体性好，整体性好，整体性好，刚刚度大，抗渗性好，但度大，抗渗性好，但度大，抗渗性好，但度大，抗渗性好，但费费模、模、模、模、费费工工工工 装配式装配式装配式装配式楼盖：楼盖：楼盖：楼盖：节约节约人力，加快施工人力，加快施工人力，加快施工人力，加快施工进进度，但度，但度，但度，但整体性差整体性差整体性差整体性差。

装配整体式装配整体式装配整体式装配整体式楼盖楼盖楼盖楼盖 (2) (2) 按按按按预预加加加加应应力力力力情况可分情况可分情况可分情况可分为为：：：：钢钢筋混凝土筋混凝土筋混凝土筋混凝土楼盖楼盖楼盖楼盖 预应预应力混凝土力混凝土力混凝土力混凝土楼盖楼盖楼盖楼盖 (3) (3)按按按按结结构型式构型式构型式构型式可分可分可分可分为为 ：：：：单单向板肋梁向板肋梁向板肋梁向板肋梁楼盖楼盖楼盖楼盖 双向板肋梁双向板肋梁双向板肋梁双向板肋梁楼盖楼盖楼盖楼盖 井式井式井式井式楼盖楼盖楼盖楼盖；密肋；密肋；密肋；密肋楼盖楼盖楼盖楼盖；无梁；无梁；无梁；无梁楼盖楼盖楼盖楼盖 第第第第9 9章章章章 钢筋混凝土肋形结构及刚架结构钢筋混凝土肋形结构及刚架结构钢筋混凝土肋形结构及刚架结构钢筋混凝土肋形结构及刚架结构肋形结构及刚架结构肋形结构及刚架结构单向板肋梁楼盖向板肋梁楼盖 双向板肋梁楼盖双向板肋梁楼盖 井式楼盖井式楼盖 无梁楼盖无梁楼盖 密肋楼盖密肋楼盖 第第第第9 9章章章章 钢筋混凝土肋形结构及刚架结构钢筋混凝土肋形结构及刚架结构钢筋混凝土肋形结构及刚架结构钢筋混凝土肋形结构及刚架结构肋形结构及刚架结构肋形结构及刚架结构 4. 4. 单向板和双向板单向板和双向板单向板和双向板单向板和双向板 单向板单向板单向板单向板————在荷载作用下，只在一个方向受力或者主要在荷载作用下，只在一个方向受力或者主要在荷载作用下，只在一个方向受力或者主要在荷载作用下，只在一个方向受力或者主要在一个方向受力的板。

在一个方向受力的板在一个方向受力的板在一个方向受力的板 双向板双向板双向板双向板————在荷载作用下，在两个方向受力，在荷载作用下，在两个方向受力，在荷载作用下，在两个方向受力，在荷载作用下，在两个方向受力， 且不能忽且不能忽且不能忽且不能忽略任一方向受力的板略任一方向受力的板略任一方向受力的板略任一方向受力的板当当时，得：时，得：第第第第9 9章章章章 钢筋混凝土肋形结构及刚架结构钢筋混凝土肋形结构及刚架结构钢筋混凝土肋形结构及刚架结构钢筋混凝土肋形结构及刚架结构肋形结构及刚架结构肋形结构及刚架结构 因此，因此，对于于四四边支承支承 (或或或或邻边支承邻边支承邻边支承邻边支承或或或或三边支承三边支承三边支承三边支承)的板的板 当板的长、短跨之比当板的长、短跨之比l2/l1≥3时，则板上荷载绝大部分沿短时，则板上荷载绝大部分沿短跨跨l1方向传递，计算时可按沿短跨方向受力的方向传递，计算时可按沿短跨方向受力的单向板单向板计算，计算，沿长跨方向布置沿长跨方向布置构造钢筋构造钢筋；； 当当l2/l1≤2时，板上荷载沿两个方向传递，按时，板上荷载沿两个方向传递，按双向板双向板计算。

计算 当当 2＜＜l2/l1 ＜＜ 3时，宜按时，宜按双向板双向板计算，当按单向板计算时，计算，当按单向板计算时，则沿长跨方向布置足够数量的则沿长跨方向布置足够数量的构造钢筋构造钢筋 对对两对边两对边支承的板或支承的板或单边嵌固的单边嵌固的单边嵌固的单边嵌固的悬臂板悬臂板悬臂板悬臂板，按，按单向板单向板计算第第第第9 9章章章章 钢筋混凝土肋形结构及刚架结构钢筋混凝土肋形结构及刚架结构钢筋混凝土肋形结构及刚架结构钢筋混凝土肋形结构及刚架结构肋形结构及刚架结构肋形结构及刚架结构 5. 5. 梁板结构的梁板结构的梁板结构的梁板结构的设计步骤设计步骤设计步骤设计步骤为：为：为：为： (1) (1) 结构平面布置结构平面布置结构平面布置结构平面布置，并对梁板进行分类编号，初步确定板厚，并对梁板进行分类编号，初步确定板厚，并对梁板进行分类编号，初步确定板厚，并对梁板进行分类编号，初步确定板厚和主、次梁的截面尺寸；和主、次梁的截面尺寸；和主、次梁的截面尺寸；和主、次梁的截面尺寸； (2) (2) 确定板和主梁、次梁的确定板和主梁、次梁的确定板和主梁、次梁的确定板和主梁、次梁的计算简图计算简图计算简图计算简图( (包括荷载计算包括荷载计算包括荷载计算包括荷载计算) )；；；； (3) (3) 梁、板的梁、板的梁、板的梁、板的内力计算内力计算内力计算内力计算及及及及内力组合内力组合内力组合内力组合；；；； (4) (4) 截面截面截面截面配筋计算配筋计算配筋计算配筋计算及构造措施；及构造措施；及构造措施；及构造措施； (5) (5) 绘制绘制绘制绘制施工图施工图施工图施工图。

第第第第9 9章章章章 钢筋混凝土肋形结构及刚架结构钢筋混凝土肋形结构及刚架结构钢筋混凝土肋形结构及刚架结构钢筋混凝土肋形结构及刚架结构肋形结构及刚架结构肋形结构及刚架结构1．．单向板向板肋梁楼盖肋梁楼盖结构平面布置构平面布置通常有以下三种方案：通常有以下三种方案： 一、结构平面布置一、结构平面布置一、结构平面布置一、结构平面布置优点优点:主梁和柱可形成主梁和柱可形成横向框架横向框架，房屋，房屋横向抗侧移刚度大横向抗侧移刚度大，各，各榀横向框架间由纵向次梁相连，榀横向框架间由纵向次梁相连，整体性较好整体性较好此外，由于次梁此外，由于次梁沿外纵墙方向布置，使外纵墙上窗户高度可开得大些，对室内沿外纵墙方向布置，使外纵墙上窗户高度可开得大些，对室内采光有利采光有利 原则原则：：首先要满足首先要满足使用要求使用要求计算方便，尽量计算方便，尽量对称对称、、等跨等跨、、等截面等截面和和同材料同材料，符合，符合模数模数的要求9.1 9.1 单向板肋形结构按弹性方法的计算单向板肋形结构按弹性方法的计算单向板肋形结构按弹性方法的计算单向板肋形结构按弹性方法的计算主梁沿横向布置主梁沿横向布置，次梁纵向布置，次梁纵向布置肋形结构及刚架结构肋形结构及刚架结构 主梁沿纵向布置、主梁沿纵向布置、次梁横向布置，次梁横向布置，适用于横向柱距比纵适用于横向柱距比纵向柱距大得多的情况。

向柱距大得多的情况其其优点是：优点是：减小了主梁的截面高度，减小了主梁的截面高度，增加了室内净高，增加了室内净高，一、结构平面布置一、结构平面布置一、结构平面布置一、结构平面布置只布置次梁，不布置主梁只布置次梁，不布置主梁仅适用于有中间走道的砌体墙仅适用于有中间走道的砌体墙承重的混合结构房屋承重的混合结构房屋肋形结构及刚架结构肋形结构及刚架结构一、结构平面布置一、结构平面布置一、结构平面布置一、结构平面布置 在满足在满足使用要求使用要求的基础上，结的基础上，结构布置应尽量做到构布置应尽量做到经济和技术经济和技术上的上的合理如果梁布置得比较稀，施工合理如果梁布置得比较稀，施工时可省模板和省工，但板的跨度却时可省模板和省工，但板的跨度却加大了，板厚也随之增加，主梁的加大了，板厚也随之增加，主梁的受力受力也不太合理如果梁布置得比也不太合理如果梁布置得比较密，可使板的跨度减小，板厚减较密，可使板的跨度减小，板厚减薄，结构自重减轻，但施工时要费薄，结构自重减轻，但施工时要费模板和费工模板和费工 在一般建筑中，在一般建筑中，板的跨度板的跨度以以1.7～～2.8m为宜 次梁的跨度次梁的跨度一般以一般以4～～6m为宜，为宜，主梁的跨度主梁的跨度一般以一般以5～～8m为宜。

为宜肋形结构及刚架结构肋形结构及刚架结构构件种类构件种类构件种类构件种类高跨比（高跨比（高跨比（高跨比（ ））））备备备备 注注注注多跨连续次梁多跨连续次梁多跨连续次梁多跨连续次梁多跨连续主梁多跨连续主梁多跨连续主梁多跨连续主梁单跨简支梁单跨简支梁单跨简支梁单跨简支梁1/18~1/121/18~1/121/14~1/81/14~1/81/14~1/81/14~1/8梁的宽高比（梁的宽高比（梁的宽高比（梁的宽高比（ ）一般为）一般为）一般为）一般为1/3~1/21/3~1/2，，，，单向板单向板单向板单向板简支板简支板简支板简支板连续板连续板连续板连续板≥1/35≥1/35≥1/40≥1/40最小板厚：最小板厚：最小板厚：最小板厚： 屋面板屋面板屋面板屋面板≥60mm≥60mm；民用建筑楼板；民用建筑楼板；民用建筑楼板；民用建筑楼板≥70mm≥70mm；工业建筑楼板；工业建筑楼板；工业建筑楼板；工业建筑楼板≥80mm≥80mm双向板双向板双向板双向板四边简支四边简支四边简支四边简支四边连续四边连续四边连续四边连续≥1/45≥1/45≥1/50≥1/50高跨比高跨比高跨比高跨比 中的中的中的中的 取短向跨度取短向跨度取短向跨度取短向跨度板厚一般宜为板厚一般宜为板厚一般宜为板厚一般宜为80mm≤ ≤160mm80mm≤ ≤160mm密肋板密肋板密肋板密肋板单跨简支单跨简支单跨简支单跨简支多跨连续多跨连续多跨连续多跨连续≥1/20≥1/20≥1/25≥1/25高跨比高跨比高跨比高跨比 中的中的中的中的 为肋高为肋高为肋高为肋高 板厚：当肋间距板厚：当肋间距板厚：当肋间距板厚：当肋间距≤700mm≤700mm，，，， ≥40mm ≥40mm 当肋间距当肋间距当肋间距当肋间距>700mm>700mm，，，， ≥50mm ≥50mm悬悬悬悬 臂臂臂臂 板板板板≥1/12≥1/12板的悬臂长度板的悬臂长度板的悬臂长度板的悬臂长度≤500mm≤500mm，，，， ≥60mm ≥60mm板的悬臂长度板的悬臂长度板的悬臂长度板的悬臂长度>500mm>500mm，，，， ≥80mm ≥80mm梁、板截面的常用尺寸梁、板截面的常用尺寸 一、结构平面布置一、结构平面布置一、结构平面布置一、结构平面布置肋形结构及刚架结构肋形结构及刚架结构9.1 9.1 单向板梁板结构按弹性方法的计算单向板梁板结构按弹性方法的计算单向板梁板结构按弹性方法的计算单向板梁板结构按弹性方法的计算二、二、二、二、 计算简图计算简图计算简图计算简图 整体式梁板结构整体式梁板结构是由板、次梁和主梁整体浇注而成，设计是由板、次梁和主梁整体浇注而成，设计时应分别对板、次梁和主梁进行计算。

要计算其内力，应先时应分别对板、次梁和主梁进行计算要计算其内力，应先根据支承情况及构件刚度确定相应构件的根据支承情况及构件刚度确定相应构件的计算简图计算简图肋形结构及刚架结构肋形结构及刚架结构二、二、二、二、 计算简图计算简图计算简图计算简图肋形结构及刚架结构肋形结构及刚架结构1. 板的计算简图板的计算简图(1) 计算单元：计算单元：1m宽板带2) 支承条件：不论支承在支承条件：不论支承在次梁、还是支承在墙上次梁、还是支承在墙上, ,均简化为均简化为板的板的不动铰支座，不动铰支座，由此引起的误差采用由此引起的误差采用折算荷载折算荷载来消除3) 荷载：均布线荷载荷载：均布线荷载 (4)计算跨度计算跨度 中间跨中间跨 ：： 边跨：边跨： ( (边支座为砌体墙边支座为砌体墙) ) 通常通常a为为120mm 取小取小值计算弯矩计算弯矩计算剪力计算剪力二、二、二、二、 计算简图计算简图计算简图计算简图肋形结构及刚架结构肋形结构及刚架结构 2.次梁的计算简图次梁的计算简图(1)计算单元：次梁左右两跨各取半跨计算单元：次梁左右两跨各取半跨(2)支承条件：不论支承在主梁、还是支承在墙上，均作为支承条件：不论支承在主梁、还是支承在墙上，均作为次梁的次梁的不动铰支座。

不动铰支座由此引起的误差采用由此引起的误差采用折算荷载折算荷载来消除3) 荷载：均布荷载荷载：均布荷载 恒载：板左右各半跨板自重、次梁自重；恒载：板左右各半跨板自重、次梁自重； 活载：板左右各半跨板上活载活载：板左右各半跨板上活载 (4)计算跨度计算跨度 取小取小值计算弯矩计算弯矩计算剪力计算剪力边跨：边跨：中间跨：中间跨：(边支座为砌体墙边支座为砌体墙) 通常通常a为为250mm二、二、二、二、 计算简图计算简图计算简图计算简图肋形结构及刚架结构肋形结构及刚架结构 3. 主梁的计算简图主梁的计算简图 (1)计算单元：主梁左右各半个主梁间距计算单元：主梁左右各半个主梁间距2)支承条件：当梁柱线刚度相差支承条件：当梁柱线刚度相差较大，较大， 可将柱作可将柱作为主梁的为主梁的不动铰支座不动铰支座，按，按多跨连续梁多跨连续梁设计3) 当当 ，， 应考虑应考虑柱对主梁的转动约束柱对主梁的转动约束作用，作用，按按内框架结构内框架结构考虑4)(3) 荷载：次梁传来的荷载：次梁传来的集中集中荷载荷载(4) 计算跨度计算跨度 ：：与次梁相同，通常与次梁相同，通常a为为370mm 二、二、二、二、 计算简图计算简图计算简图计算简图肋形结构及刚架结构肋形结构及刚架结构 4.折算荷折算荷载 当板、次梁和主梁当板、次梁和主梁整体浇注整体浇注时，次梁的抗扭刚度对板的转动时，次梁的抗扭刚度对板的转动有有约束作用约束作用，将减小跨中弯矩，对板的受力是有利的，设计中，将减小跨中弯矩，对板的受力是有利的，设计中采用采用折算荷载折算荷载来考虑；同样主梁对次梁的转动也有约束作用来考虑；同样主梁对次梁的转动也有约束作用连续板板 连续次梁次梁 二、二、二、二、 计算简图计算简图计算简图计算简图肋形结构及刚架结构肋形结构及刚架结构5. 连续梁、板的梁、板的计算跨数算跨数 当当连续梁、板的跨数少于梁、板的跨数少于五跨五跨时，按，按实际跨数跨数计算。

算 对于等于等刚度、等跨度度、等跨度(或或跨度相差不超跨度相差不超过10%) 的的连续梁、梁、板，当跨数板，当跨数超超过五跨五跨，且各跨，且各跨荷荷载相同相同时，可按五跨的，可按五跨的等跨等跨连续梁、板梁、板计算 中中间各跨内力与各跨内力与3跨相同，中跨相同，中间支座的内力与支座的内力与C支座相同支座相同二、二、二、二、 计算简图计算简图计算简图计算简图肋形结构及刚架结构肋形结构及刚架结构 连续梁、板的内力梁、板的内力计算方法算方法：力法或力矩分配法力法或力矩分配法 实际工程中，一般将内力系数制成一定的表格，工程中，一般将内力系数制成一定的表格，查表表计算算连续梁、板的内力梁、板的内力1) 在在均布均布及及三角形荷三角形荷载作用下：作用下：(2) 在在集中荷集中荷载作用下：作用下：9.2 9.2 单向板肋形结构按弹性方法的计算单向板肋形结构按弹性方法的计算单向板肋形结构按弹性方法的计算单向板肋形结构按弹性方法的计算 一、连续梁、板的内力计算一、连续梁、板的内力计算肋形结构及刚架结构肋形结构及刚架结构9.2 9.2 单向板肋形结构按弹性方法的计算单向板肋形结构按弹性方法的计算单向板肋形结构按弹性方法的计算单向板肋形结构按弹性方法的计算二、连续梁板的内力包络图二、连续梁板的内力包络图二、连续梁板的内力包络图二、连续梁板的内力包络图1.可变荷载的最不利布置可变荷载的最不利布置 连续梁连续梁可变荷载最不利布置可变荷载最不利布置的原则：的原则： (1) 求某跨求某跨跨内最大正弯矩跨内最大正弯矩时，应时，应在本跨布置活荷载，然后隔跨布置在本跨布置活荷载，然后隔跨布置 (2)求某跨求某跨跨内最大负弯矩跨内最大负弯矩时，本时，本跨不布置活荷载，而在其邻跨布置，跨不布置活荷载，而在其邻跨布置，然后隔跨布置；然后隔跨布置； (3) 求某求某支座最大负弯矩支座最大负弯矩时，应在时，应在该支座左右两跨布置活荷载，然后该支座左右两跨布置活荷载，然后隔跨布置。

隔跨布置 (4) 求某求某支座最大剪力支座最大剪力时，应在该时，应在该支座左右两跨布置活荷载，然后隔支座左右两跨布置活荷载，然后隔跨布置肋形结构及刚架结构肋形结构及刚架结构二、连续梁板的内力包络图二、连续梁板的内力包络图二、连续梁板的内力包络图二、连续梁板的内力包络图肋形结构及刚架结构肋形结构及刚架结构2.内力包内力包络图 将恒载和各种最不利位置的可变荷载共同作用下的内力,按同一比例绘制在同一基线上 ，其外包线所形成的图形称为内力包络图二、连续梁板的内力包络图二、连续梁板的内力包络图二、连续梁板的内力包络图二、连续梁板的内力包络图肋形结构及刚架结构肋形结构及刚架结构(1) 内力计算与截面设计不协调；内力计算与截面设计不协调；(2) 浪费材料浪费材料; (3)支座钢筋过密，施工质量不易保证支座钢筋过密，施工质量不易保证3.支座弯矩和剪力支座弯矩和剪力设计值 弯矩弯矩设计值：： 剪力剪力设计值：：均布荷均布荷载集中荷集中荷载按弹性理论进行设计按弹性理论进行设计存在的问题存在的问题 二、连续梁板的内力包络图二、连续梁板的内力包络图二、连续梁板的内力包络图二、连续梁板的内力包络图如果板或梁直接搁置在墩墙上，则不存在支座弯矩的削减问题如果板或梁直接搁置在墩墙上，则不存在支座弯矩的削减问题 肋形结构及刚架结构肋形结构及刚架结构 在在钢筋屈服截面，从筋屈服截面，从钢筋屈服到达到极限承筋屈服到达到极限承载力，截面在外力，截面在外弯矩增加很小的情况下弯矩增加很小的情况下产生很大生很大转动，表，表现得犹如一个能得犹如一个能够转动的的铰，称，称为“塑性塑性铰”。

1．塑性．塑性铰的概念的概念9.3 9.3 单向板肋形结构按塑性方法的计算单向板肋形结构按塑性方法的计算单向板肋形结构按塑性方法的计算单向板肋形结构按塑性方法的计算一、基本原理一、基本原理一、基本原理一、基本原理肋形结构及刚架结构肋形结构及刚架结构 2. 2. 塑性塑性塑性塑性铰铰与与与与理想理想理想理想铰铰的区的区的区的区别别 ①①①① 理想理想理想理想铰铰不能承受任何弯矩不能承受任何弯矩不能承受任何弯矩不能承受任何弯矩，而塑性，而塑性，而塑性，而塑性铰则铰则能承受一能承受一能承受一能承受一 定的弯定的弯定的弯定的弯矩（矩（矩（矩（MMy y≤ ≤MM≤ ≤MMu u）；）；）；）； ②②②② 理想理想理想理想铰铰集中于一点，塑性集中于一点，塑性集中于一点，塑性集中于一点，塑性铰则铰则有一定的有一定的有一定的有一定的长长度度度度 ③③③③理想理想理想理想铰铰在两个方向都可在两个方向都可在两个方向都可在两个方向都可产产生生生生无限的无限的无限的无限的转动转动，而塑性，而塑性，而塑性，而塑性铰则铰则是是是是有限有限有限有限转动转动的的的的单单向向向向铰铰，只能在弯矩作用方向作有限的，只能在弯矩作用方向作有限的，只能在弯矩作用方向作有限的，只能在弯矩作用方向作有限的转动转动。

一、基本原理一、基本原理一、基本原理一、基本原理肋形结构及刚架结构肋形结构及刚架结构 按按按按弹弹性理性理性理性理论论方法：方法：方法：方法： (1) (1) 截面之截面之截面之截面之间间内力的分布内力的分布内力的分布内力的分布规规律是不律是不律是不律是不变变的；的；的；的； (2) (2) 任一截面内力达到其极限承任一截面内力达到其极限承任一截面内力达到其极限承任一截面内力达到其极限承载载力力力力时时，，，，认为认为整个整个整个整个结结构达到构达到构达到构达到破坏 —— ——对于对于对于对于静定结构静定结构静定结构静定结构来说是合理的来说是合理的来说是合理的来说是合理的 对于对于对于对于超静定结构超静定结构超静定结构超静定结构来说，在其加载过程中，由于材料的非来说，在其加载过程中，由于材料的非来说，在其加载过程中，由于材料的非来说，在其加载过程中，由于材料的非弹性性质，各截面之间的内力可以重新调整当任意截面的弹性性质，各截面之间的内力可以重新调整当任意截面的弹性性质，各截面之间的内力可以重新调整。

当任意截面的弹性性质，各截面之间的内力可以重新调整当任意截面的内力达到其极限承载力时，该截面出现一个内力达到其极限承载力时，该截面出现一个内力达到其极限承载力时，该截面出现一个内力达到其极限承载力时，该截面出现一个塑性塑性塑性塑性铰铰只要整个个个个结结构构构构还还是几何不是几何不是几何不是几何不变变的，的，的，的，结结构所承受荷构所承受荷构所承受荷构所承受荷载还载还可可可可继续继续增加二、塑性内力重分布二、塑性内力重分布二、塑性内力重分布二、塑性内力重分布9.3 9.3 单向板肋形结构按塑性方法的计算单向板肋形结构按塑性方法的计算单向板肋形结构按塑性方法的计算单向板肋形结构按塑性方法的计算肋形结构及刚架结构肋形结构及刚架结构二、塑性内力重分布二、塑性内力重分布二、塑性内力重分布二、塑性内力重分布1.塑性内力重分布的概念塑性内力重分布的概念 对于于超静定超静定结构构，当，当结构的某个截面出构的某个截面出现塑性塑性铰后，后，结构构的内力分布的内力分布发生了生了变化，化，经历了一个重新分布的了一个重新分布的过程，程，这个个过程成程成为“塑性内力重分布塑性内力重分布” 当荷载较小时，整个结构处当荷载较小时，整个结构处于于弹性状态弹性状态，其内力分布如图。

其内力分布如图随着随着荷荷载的增大的增大，首先，首先支座截支座截面面出出现塑性塑性铰，承担的弯矩，承担的弯矩为MuB荷载还可增加，随着荷可增加，随着荷载的增加，支座截面的的增加，支座截面的MuB不不再增加，再增加，跨中弯矩跨中弯矩还可增加可增加直到跨中截面直到跨中截面钢筋屈服，形成筋屈服，形成塑性塑性铰，，结构成构成为机机动体系体系肋形结构及刚架结构肋形结构及刚架结构 2. 2. 考考考考虑虑塑性内力重分布塑性内力重分布塑性内力重分布塑性内力重分布的意的意的意的意义义 (1) (1) 内力内力内力内力计计算方法与截面算方法与截面算方法与截面算方法与截面设计设计方法相方法相方法相方法相协调协调；；；； (2) (2) 可以适当地可以适当地可以适当地可以适当地调调整截面的内力分布情况，更合适地布置整截面的内力分布情况，更合适地布置整截面的内力分布情况，更合适地布置整截面的内力分布情况，更合适地布置钢钢筋筋筋筋 按按按按弹弹性方法性方法性方法性方法设计设计时时，，，，连续连续梁的支座梁的支座梁的支座梁的支座MM通常都比通常都比通常都比通常都比较较大，由此大，由此大，由此大，由此进进行截面行截面行截面行截面设计导设计导致支座致支座致支座致支座钢钢筋比筋比筋比筋比较拥挤较拥挤，施工不便。

施工不便施工不便施工不便 按按按按塑性方法塑性方法塑性方法塑性方法设计设计时时，可适当降低支座的弯矩，可适当降低支座的弯矩，可适当降低支座的弯矩，可适当降低支座的弯矩设计值设计值，允，允，允，允许许梁在支座梁在支座梁在支座梁在支座处处出出出出现现塑性塑性塑性塑性铰铰，适当增大跨中弯矩适当增大跨中弯矩适当增大跨中弯矩适当增大跨中弯矩 3. 3. 影响塑性内力重分布的因素影响塑性内力重分布的因素影响塑性内力重分布的因素影响塑性内力重分布的因素 ①①①①塑性塑性塑性塑性铰铰的的的的转动转动能力；能力；能力；能力；②②②②斜截面承斜截面承斜截面承斜截面承载载能力；能力；能力；能力；③③③③正常使用条件正常使用条件正常使用条件正常使用条件 截面要有合适的截面要有合适的截面要有合适的截面要有合适的受受受受压压区高度区高度区高度区高度；构件必；构件必；构件必；构件必须须要有足要有足要有足要有足够够的的的的受剪承受剪承受剪承受剪承载载力力力力二、塑性内力重分布板二、塑性内力重分布板二、塑性内力重分布板二、塑性内力重分布板肋形结构及刚架结构肋形结构及刚架结构 考考虑塑性内力重分布的方法：塑性内力重分布的方法：极限平衡法极限平衡法、、塑性塑性铰法法、、弯矩弯矩调幅法幅法及及非非线性受力全性受力全过程分析法程分析法。

1. 定定义:弯矩调幅法简称弯矩调幅法简称调幅法调幅法，它是在弹性方法计算的，它是在弹性方法计算的基础上，根据需要，适当调整某些截面弯矩值基础上，根据需要，适当调整某些截面弯矩值 通常对通常对弯矩绝对值较大的支座截面弯矩绝对值较大的支座截面进行调整，然后按调整进行调整，然后按调整后的内力进行后的内力进行截面设计和配筋截面设计和配筋，是一种适用的设计方法是一种适用的设计方法 截面弯矩调整的幅度用截面弯矩调整的幅度用弯矩调幅系数弯矩调幅系数β表示表示 三、弯矩调幅法三、弯矩调幅法三、弯矩调幅法三、弯矩调幅法9.3 9.3 单向板肋形结构按塑性方法的计算单向板肋形结构按塑性方法的计算单向板肋形结构按塑性方法的计算单向板肋形结构按塑性方法的计算肋形结构及刚架结构肋形结构及刚架结构2 弯矩调幅法弯矩调幅法的计算步骤的计算步骤 ①①按弹性方法计算各截面的计算弯矩按弹性方法计算各截面的计算弯矩Me；； ②②对支座弯矩调幅，为防止裂缝过宽，调幅系数对支座弯矩调幅，为防止裂缝过宽，调幅系数β不宜超过不宜超过0.25；； ④④调幅后的跨中、支座弯矩值不宜小于调幅后的跨中、支座弯矩值不宜小于M0的的1/3；； ⑤⑤剪力设计值按荷载最不利布置和调幅后的跨中弯矩由剪力设计值按荷载最不利布置和调幅后的跨中弯矩由静静力平衡条件力平衡条件计算确定计算确定.三、弯矩调幅法三、弯矩调幅法三、弯矩调幅法三、弯矩调幅法 ③③调整之后，连续梁、板各调整之后，连续梁、板各跨中截面的弯矩跨中截面的弯矩应不小于弯矩包应不小于弯矩包络图及下式计算的值。

络图及下式计算的值 M0——按简支梁计算的跨中弯矩按简支梁计算的跨中弯矩肋形结构及刚架结构肋形结构及刚架结构3. 3. 考考考考虑虑内力重分布的适用范内力重分布的适用范内力重分布的适用范内力重分布的适用范围围 对对有些有些有些有些结结构，按内力重分布的方法构，按内力重分布的方法构，按内力重分布的方法构，按内力重分布的方法设计时设计时，将会使得，将会使得，将会使得，将会使得钢钢筋筋筋筋的的的的应应力力力力较较高高高高，，，，裂裂裂裂缝宽缝宽度度度度和和和和挠挠度度度度变变形形形形过过大，下列情况不宜采大，下列情况不宜采大，下列情况不宜采大，下列情况不宜采用：用：用：用： (1) (1) 在使用在使用在使用在使用阶阶段段段段不允不允不允不允许许出出出出现现裂裂裂裂缝缝或或或或对对裂裂裂裂缝缝开展控制开展控制开展控制开展控制较严较严的的的的结结构；构；构；构； (2) (2) 处处于于于于严严重重重重侵侵侵侵蚀蚀性性性性环环境境境境中的中的中的中的结结构；构；构；构； (3) (3) 直接承受直接承受直接承受直接承受动动力和重复荷力和重复荷力和重复荷力和重复荷载载的的的的结结构构构构 (4) (4) 要求有要求有要求有要求有较较高承高承高承高承载载力力力力储备储备的的的的结结构。

构三、弯矩调幅法三、弯矩调幅法三、弯矩调幅法三、弯矩调幅法肋形结构及刚架结构肋形结构及刚架结构等跨等跨连续梁梁承受均布荷承受均布荷载时：： 承受承受间距相同、大小相等的集中荷距相同、大小相等的集中荷载时 ：： 等跨等跨连续板板 四、四、四、四、内力重分布法内力重分布法内力重分布法内力重分布法计计算算算算计算连续梁的内力计算连续梁的内力计算连续梁的内力计算连续梁的内力9.3 9.3 单向板肋形结构按塑性方法的计算单向板肋形结构按塑性方法的计算单向板肋形结构按塑性方法的计算单向板肋形结构按塑性方法的计算肋形结构及刚架结构肋形结构及刚架结构 对四周与梁整体四周与梁整体连接的接的单向板向板 (现浇连续板的内区格就板的内区格就属于属于这种情况种情况)，其，其中中间跨的跨中截面及中跨的跨中截面及中间支座截面支座截面的的计算弯矩可算弯矩可减少减少20％，其它截面％，其它截面则不予降低不予降低（如板的角区格、（如板的角区格、边跨的跨中截面及第一内支座截面的跨的跨中截面及第一内支座截面的计算弯矩算弯矩则不折减）。

不折减）四、四、四、四、内力重分布法内力重分布法内力重分布法内力重分布法计计算算算算计算连续梁的内力计算连续梁的内力计算连续梁的内力计算连续梁的内力肋形结构及刚架结构肋形结构及刚架结构1.截面截面设计要点要点(1)板通常取板通常取为1m宽的板的板带，按，按单筋矩形截面筋矩形截面设计；；(2) 板一般能板一般能满足斜截面受剪承载力满足斜截面受剪承载力要求，设计时可不进行要求，设计时可不进行受剪承载力验算；受剪承载力验算；(3) 板的板的内拱作用内拱作用对板的受力有利，所以对于四周与梁整体对板的受力有利，所以对于四周与梁整体连接的板区格，其连接的板区格，其弯矩设计值弯矩设计值可减小可减小20％9.4 9.4 单向板梁板结构的单向板梁板结构的单向板梁板结构的单向板梁板结构的截面截面截面截面设计设计与构造要求与构造要求与构造要求与构造要求一、连续板的截面设计与构造要求一、连续板的截面设计与构造要求一、连续板的截面设计与构造要求一、连续板的截面设计与构造要求肋形结构及刚架结构肋形结构及刚架结构2. 构造要求构造要求 (1) 板厚度的确定，应满足板厚度的确定，应满足构造要求构造要求和和刚度要求刚度要求——见前面。

见前面2) 板的支承长度，一般为板的支承长度，一般为120mm (3) 板中受力钢筋板中受力钢筋 ①①钢筋的钢筋的直径直径:6~12mm，为便于施工，支座钢筋，为便于施工，支座钢筋d≥8mm一般采用般采用热轧热轧I级钢筋 ②②钢筋的间距钢筋的间距：不小于：不小于70mm；当板厚；当板厚h<150mm，间距，间距≤ 200mm;当板厚当板厚h>150mm，间距，间距≤ 1.5h；且每；且每m板宽内不应少板宽内不应少于于3根钢筋③③配筋方式配筋方式 分离式配筋分离式配筋：跨中和支座分：跨中和支座分别按各自内力配置，按各自内力配置， 全部采用直全部采用直钢筋筋——方便施工，但用方便施工，但用钢量大 弯起式配筋弯起式配筋：将跨中的：将跨中的1/2～～2/3的的钢筋弯起，用筋弯起，用以承受以承受负弯矩弯矩——节约钢筋，筋，锚固性好一、连续板的一、连续板的一、连续板的一、连续板的截面截面截面截面设计设计与构造要求与构造要求与构造要求与构造要求板板钢筋的弯起角度一般筋的弯起角度一般为30°，当，当h＞＞120mm时，也可采用，也可采用45 °肋形结构及刚架结构肋形结构及刚架结构一、连续板的一、连续板的一、连续板的一、连续板的截面截面截面截面设计设计与构造要求与构造要求与构造要求与构造要求当当q/g≤3时，时，a=ln /4 当当q/g＞＞3时，时，a=ln /3④④钢筋的弯起和截断筋的弯起和截断 肋形结构及刚架结构肋形结构及刚架结构(4) 板中板中构造构造钢筋筋①①分布分布钢筋筋 作用作用: a、固定受力、固定受力钢筋筋; b、承受并、承受并传递板面荷板面荷载; c、承受混凝、承受混凝土因收土因收缩和温度和温度变化化产生的内力；生的内力；d、承担、承担计算中未考算中未考虑的因素。

的因素 每每m宽度内不少于宽度内不少于3根，分布钢筋的面积不小于受力钢筋面积的根，分布钢筋的面积不小于受力钢筋面积的15%垂直于受力钢筋，放置在受力钢筋内侧垂直于受力钢筋，放置在受力钢筋内侧②②垂直于主梁垂直于主梁的板面构造的板面构造钢筋筋 ③③嵌入承重嵌入承重墙内的板面构造内的板面构造钢筋筋 ④④墙角角上的板面构造上的板面构造钢筋筋 一、连续板的一、连续板的一、连续板的一、连续板的截面截面截面截面设计设计与构造要求与构造要求与构造要求与构造要求肋形结构及刚架结构肋形结构及刚架结构1.截面设计要点截面设计要点(1)截面形式截面形式支座：支座：矩形截面矩形截面；跨中：；跨中：T形截面形截面 (2) 当次梁的截面尺寸满足前述刚度要求时，一般不必作当次梁的截面尺寸满足前述刚度要求时，一般不必作使用阶段的使用阶段的挠度挠度验算10.4 10.4 单向板梁板结构的单向板梁板结构的单向板梁板结构的单向板梁板结构的截面截面截面截面设计设计与构造要求与构造要求与构造要求与构造要求二、二、二、二、 次梁的截面设计与构造要求次梁的截面设计与构造要求次梁的截面设计与构造要求次梁的截面设计与构造要求2. 构造要求构造要求 配筋方式配筋方式 分离式配筋分离式配筋弯起式配筋弯起式配筋 钢筋的弯起角度一般筋的弯起角度一般为45°，当，当h＞＞700mm时，也可采用，也可采用60°. 钢筋的筋的弯起和截断弯起和截断——原原则上按上按MR图确定，但当跨确定，但当跨长相差相差不超不超过20％，且％，且q/g≤3时，按下图确定，否则按时，按下图确定，否则按MR图确定。

图确定肋形结构及刚架结构肋形结构及刚架结构二、二、二、二、 次梁次梁次梁次梁截面截面截面截面设计设计与构造要求与构造要求与构造要求与构造要求肋形结构及刚架结构肋形结构及刚架结构(1) 截面形式截面形式 (2) 主梁支座截面的主梁支座截面的有效高度有效高度h0 单排排钢筋筋时h0= h-(50～～60)mm双排双排钢筋筋时h0＝＝h- (70～～80)mm (3) 主梁的内力主梁的内力计算通常按算通常按弹性理性理论方法方法进行，行，不考不考虑塑塑性内力重分布性内力重分布 (4) 当主梁的截面尺寸当主梁的截面尺寸满足前述足前述刚度的要求度的要求时，一般不必，一般不必作使用作使用阶段的段的挠度度验算9.4 9.4 单向板梁板结构的单向板梁板结构的单向板梁板结构的单向板梁板结构的截面截面截面截面设计设计与构造要求与构造要求与构造要求与构造要求三、三、三、三、 主梁的截面设计与构造要求主梁的截面设计与构造要求主梁的截面设计与构造要求主梁的截面设计与构造要求(5) 梁梁纵筋的弯起和截断筋的弯起和截断——按按弯矩包弯矩包络图确定确定 肋形结构及刚架结构肋形结构及刚架结构附加箍筋附加箍筋和和吊筋吊筋的的总截面面截面面积按下式按下式计算：算：三、主梁的三、主梁的三、主梁的三、主梁的截面截面截面截面设计设计与构造要求与构造要求与构造要求与构造要求(6) 主梁附加主梁附加横向横向钢筋筋肋形结构及刚架结构肋形结构及刚架结构 在荷在荷载的作用下的作用下,在两个方向上都受力在两个方向上都受力,且不能忽略任一方向且不能忽略任一方向弯曲的板称弯曲的板称为双向板双向板。

9.5 9.5 双向板梁板结构的双向板梁板结构的双向板梁板结构的双向板梁板结构的设计设计一、双向板的受力分析和试验研究一、双向板的受力分析和试验研究一、双向板的受力分析和试验研究一、双向板的受力分析和试验研究 双向板双向板可以是可以是四边支承四边支承、、三边支承三边支承和和两邻边支承两邻边支承 对于四边支承的板，当长短跨之比对于四边支承的板，当长短跨之比l01/l02≤2按按双向板双向板设计 四边简支的四边简支的正方形板正方形板，因跨中两个方向的弯矩，因跨中两个方向的弯矩M1=M2，主弯矩，主弯矩M=1.414M1，沿对角线方向，故，沿对角线方向，故第一批裂缝出现在板底中部，沿对角线向四角发第一批裂缝出现在板底中部，沿对角线向四角发展，直至板底钢筋屈服而破坏，板顶面也出现了展，直至板底钢筋屈服而破坏，板顶面也出现了与对角线垂直且大致呈圆形的裂缝与对角线垂直且大致呈圆形的裂缝肋形结构及刚架结构肋形结构及刚架结构一、双向板的受力分析和试验研究一、双向板的受力分析和试验研究一、双向板的受力分析和试验研究一、双向板的受力分析和试验研究 对于四边简支的矩形板，由于短跨跨中对于四边简支的矩形板，由于短跨跨中的弯矩的弯矩M1大于长跨跨中弯矩大于长跨跨中弯矩M2,故第一批裂故第一批裂缝缝平行于长边平行于长边，随着荷载的加大，板底裂缝，随着荷载的加大，板底裂缝进一步加长，然后沿对进一步加长，然后沿对45度角向板的度角向板的四角发四角发展展，接近破坏时，，接近破坏时，板顶面四角也出现了板顶面四角也出现了垂直垂直于对角线的裂缝于对角线的裂缝。

最后跨中受力最后跨中受力钢筋屈服钢筋屈服，，板随之破坏板随之破坏 理论上来说，板中钢筋应理论上来说，板中钢筋应垂直于垂直于裂缝方裂缝方向布置，但试验表明，板中钢筋的布置方向向布置，但试验表明，板中钢筋的布置方向对破坏荷载影响不大，但对破坏荷载影响不大，但平行于四边配筋的平行于四边配筋的板板，，施工方便施工方便肋形结构及刚架结构肋形结构及刚架结构肋形楼盖肋形楼盖 四边四边简支简支的双向板，在荷载作用下，板的四角有的双向板，在荷载作用下，板的四角有翘翘起起的的趋势趋势，导致板传递给四边支座的，导致板传递给四边支座的压力沿边长压力沿边长不是均匀分布的不是均匀分布的，而，而是支承边是支承边中部大中部大，，两端小两端小一、双向板的受力分析和试验研究一、双向板的受力分析和试验研究一、双向板的受力分析和试验研究一、双向板的受力分析和试验研究肋形结构及刚架结构肋形结构及刚架结构9.5 9.5 双向板梁板结构的双向板梁板结构的双向板梁板结构的双向板梁板结构的设计设计二、二、二、二、按按按按弹弹性方法性方法性方法性方法计计算算算算内力计算内力计算内力计算内力计算1. 1.单块双向板单块双向板单块双向板单块双向板的内力计算的内力计算的内力计算的内力计算 在工程设计中，按小挠度弹性薄板理论，根据双向板的在工程设计中，按小挠度弹性薄板理论，根据双向板的在工程设计中，按小挠度弹性薄板理论，根据双向板的在工程设计中，按小挠度弹性薄板理论，根据双向板的支支支支承情况承情况承情况承情况及及及及长短跨长短跨长短跨长短跨之比，将之比，将之比，将之比，将单块双向板单块双向板单块双向板单块双向板的内力制成表格，设计的内力制成表格，设计的内力制成表格，设计的内力制成表格，设计时，可查表计算。

时，可查表计算时，可查表计算时，可查表计算 四边支承的双向板，有六种四边支承的双向板，有六种四边支承的双向板，有六种四边支承的双向板，有六种边界条件边界条件边界条件边界条件: : (1) (1) 四边简支；四边简支；四边简支；四边简支； (2) (2) 一边固定，三边简支；一边固定，三边简支；一边固定，三边简支；一边固定，三边简支； (3) (3) 两对边固定，两对边简支；两对边固定，两对边简支；两对边固定，两对边简支；两对边固定，两对边简支； (4) (4) 四边固定；四边固定；四边固定；四边固定； (5) (5) 两邻边固定，两邻边简支；两邻边固定，两邻边简支；两邻边固定，两邻边简支；两邻边固定，两邻边简支； (6) (6) 三边固定，一边简支三边固定，一边简支三边固定，一边简支三边固定，一边简支肋形结构及刚架结构肋形结构及刚架结构单块双向板双向板的弯矩的弯矩为:M——跨中或支座跨中或支座单位板位板宽内的弯矩内的弯矩设计值(kN·m／／m)；；l1——短跨方向的短跨方向的计算跨度算跨度(m) αα——弯矩系数，按附弯矩系数，按附录6中的相中的相应表格表格查表确定。

表确定 二、按弹性方法计算内力计算二、按弹性方法计算内力计算二、按弹性方法计算内力计算二、按弹性方法计算内力计算注意：注意：附录附录10中的中的弯矩系数弯矩系数是是根据材料的泊松比根据材料的泊松比υ＝＝1/6制定制定的对钢筋混凝土筋混凝土结构，构，υ=1/6肋形结构及刚架结构肋形结构及刚架结构 对于对于对于对于多跨连续双向板多跨连续双向板多跨连续双向板多跨连续双向板的内力计算的内力计算的内力计算的内力计算 需考虑活荷载的不利布置，并将需考虑活荷载的不利布置，并将需考虑活荷载的不利布置，并将需考虑活荷载的不利布置，并将其简化为其简化为其简化为其简化为单块板单块板单块板单块板来计算 (1) (1) 求求求求跨中最大弯矩跨中最大弯矩跨中最大弯矩跨中最大弯矩：活荷载的不：活荷载的不：活荷载的不：活荷载的不利布置如图所示利布置如图所示利布置如图所示利布置如图所示————棋盘式布置棋盘式布置棋盘式布置棋盘式布置 设计时将这种荷载分布看作是设计时将这种荷载分布看作是g+q/2的的满布满布和和±q/2的的间隔布置间隔布置 在在正对称荷载正对称荷载g+q/2作用下：作用下：中间支座近似的看作中间支座近似的看作固定支座固定支座，中间区格均可视为四边中间区格均可视为四边固定的双固定的双向板向板；；2. 2. 连续双向板的内力计算连续双向板的内力计算连续双向板的内力计算连续双向板的内力计算二、按弹性方法计算内力计算二、按弹性方法计算内力计算二、按弹性方法计算内力计算二、按弹性方法计算内力计算肋形结构及刚架结构肋形结构及刚架结构 求支座最大弯矩时，可将求支座最大弯矩时，可将求支座最大弯矩时，可将求支座最大弯矩时，可将永久荷永久荷永久荷永久荷载载和和和和可可可可变变荷荷荷荷载载满满布的布的布的布的情况考情况考情况考情况考虑虑，即在，即在，即在，即在正正正正对对称荷称荷称荷称荷载载 (g+q) (g+q) 作用下：作用下：作用下：作用下： 中中中中间间区格均可区格均可区格均可区格均可视为视为四四四四边边固定的双向板固定的双向板固定的双向板固定的双向板。

对于周边边界条件应按对于周边边界条件应按对于周边边界条件应按对于周边边界条件应按实际情况考虑实际情况考虑实际情况考虑实际情况考虑二、按弹性方法计算内力计算二、按弹性方法计算内力计算二、按弹性方法计算内力计算二、按弹性方法计算内力计算(2)支座最大弯矩的计算支座最大弯矩的计算 在在反对称荷载反对称荷载±q/2作用下：作用下：中间支座视为中间支座视为简支简支，中间各区，中间各区格板均可视为格板均可视为四边简支的双向板四边简支的双向板按照上述原则，根据各板按照上述原则，根据各板按照上述原则，根据各板按照上述原则，根据各板块所在的位置，可将各板块简化为四种不同的块所在的位置，可将各板块简化为四种不同的块所在的位置，可将各板块简化为四种不同的块所在的位置，可将各板块简化为四种不同的单块板单块板单块板单块板计算各计算各计算各计算各块板跨中的弯矩块板跨中的弯矩块板跨中的弯矩块板跨中的弯矩 对于周边边界条件应按对于周边边界条件应按对于周边边界条件应按对于周边边界条件应按实际情况考虑实际情况考虑实际情况考虑实际情况考虑肋形结构及刚架结构肋形结构及刚架结构1. 1. 截面的弯矩截面的弯矩截面的弯矩截面的弯矩设计值设计值 考考考考虑虑板内拱作用，板内拱作用，板内拱作用，板内拱作用，对对弯矩弯矩弯矩弯矩进进行折减行折减行折减行折减 ①①①① 连续连续板中板中板中板中间间区格的区格的区格的区格的跨中跨中跨中跨中及及及及中中中中间间支座支座支座支座截面，折减系数截面，折减系数截面，折减系数截面，折减系数为为0.80.8；；；； ②②②② 边边区格的跨中及自楼板区格的跨中及自楼板区格的跨中及自楼板区格的跨中及自楼板边缘边缘算起的第二支座截面，当算起的第二支座截面，当算起的第二支座截面，当算起的第二支座截面，当l l2 2/ /l l1 1<1.5<1.5时时，折减系数，折减系数，折减系数，折减系数为为0.8 0.8 ；当；当；当；当1.5≤1.5≤l l2 2/ /l l1 1<2.0<2.0时时，折减系数，折减系数，折减系数，折减系数为为0.90.9。

l lb b为为区格沿楼板区格沿楼板区格沿楼板区格沿楼板边缘边缘方向的跨度，方向的跨度，方向的跨度，方向的跨度，l l为为区格垂直于楼区格垂直于楼区格垂直于楼区格垂直于楼板板板板边缘边缘方向的跨度方向的跨度方向的跨度方向的跨度 ③③③③ 角区格的各截面不折减角区格的各截面不折减角区格的各截面不折减角区格的各截面不折减9.6 9.6 双向板的截面双向板的截面双向板的截面双向板的截面设计设计与构造要求与构造要求与构造要求与构造要求一、双向板的截面设计要点一、双向板的截面设计要点一、双向板的截面设计要点一、双向板的截面设计要点肋形结构及刚架结构肋形结构及刚架结构 (2) (2)截面有效高度截面有效高度截面有效高度截面有效高度 短跨方向短跨方向短跨方向短跨方向 h h0 0＝＝＝＝h h一一一一20(mm) 20(mm) 长跨方向长跨方向长跨方向长跨方向 h h0 0＝＝＝＝h h一一一一30(mm)30(mm) (3)(3)配筋计算配筋计算配筋计算配筋计算 取取取取1m1m板带，按板带，按板带，按板带，按单筋单筋单筋单筋矩形截面设计矩形截面设计矩形截面设计矩形截面设计 一、双向板的截面设计要点一、双向板的截面设计要点一、双向板的截面设计要点一、双向板的截面设计要点肋形结构及刚架结构肋形结构及刚架结构(1) 双向板的厚度：双向板的厚度：≥80mm；；还应满足足刚度条件度条件。

2) 钢筋的配置筋的配置弯起式和分离式弯起式和分离式沿沿墙边及及墙角的板内构造角的板内构造钢筋与筋与单向板楼盖相同向板楼盖相同 受力受力钢筋的直径、筋的直径、间距、弯起点及截断点的位置等距、弯起点及截断点的位置等均可参照均可参照单向板配筋向板配筋的有关的有关规定定9.69.6双向板的截面双向板的截面双向板的截面双向板的截面设计设计与构造要求与构造要求与构造要求与构造要求二、双向板的构造要求二、双向板的构造要求二、双向板的构造要求二、双向板的构造要求肋形结构及刚架结构肋形结构及刚架结构 双向板沿双向板沿两个方向两个方向将其所受的荷将其所受的荷载传给支承梁支承梁，，计算中近算中近似沿似沿对角角线将板上荷将板上荷载传递给附近的梁；附近的梁；次梁和主梁的次梁和主梁的设计方法和构造要求同方法和构造要求同单向板肋梁楼盖向板肋梁楼盖三、双向连续板中支承梁的设计三、双向连续板中支承梁的设计9.69.6双向板的截面双向板的截面双向板的截面双向板的截面设计设计与构造要求与构造要求与构造要求与构造要求肋形结构及刚架结构肋形结构及刚架结构柱下独立基础的构造柱下独立基础的构造底板配筋底板配筋：一般采用：一般采用HPB235级或级或HRB335级钢筋，级钢筋，d不宜小不宜小于于10mm，间距不宜大于，间距不宜大于200mm，也不宜小于，也不宜小于100mm。

当基础底面边长大于或等于当基础底面边长大于或等于3m时，底板受力钢筋的长度时，底板受力钢筋的长度可取边长的可取边长的0.9倍，并宜交错布置倍，并宜交错布置 保护层厚度保护层厚度：有垫层时，：有垫层时，c≥40mm；； 无垫层时，无垫层时，c≥70mm混凝土强度等级混凝土强度等级：基础的混凝土强度等级不宜低于：基础的混凝土强度等级不宜低于C20 基础基础底部通常浇注一层底部通常浇注一层C10的的素混凝土垫层素混凝土垫层，便于绑扎底板钢筋，，便于绑扎底板钢筋，保证施工质量，垫层厚度为保证施工质量，垫层厚度为50～～100mm，四周伸出底板，四周伸出底板100mm 9.9 9.9 钢筋混凝土柱下基础设计钢筋混凝土柱下基础设计钢筋混凝土柱下基础设计钢筋混凝土柱下基础设计肋形结构及刚架结构肋形结构及刚架结构一、柱下独立基础的形式一、柱下独立基础的形式9.9 9.9 钢筋混凝土柱下基础设计钢筋混凝土柱下基础设计钢筋混凝土柱下基础设计钢筋混凝土柱下基础设计 (1) 柱下独立基础根据其柱下独立基础根据其形状形状的不同；可分为：的不同；可分为： 锥形锥形基础和基础和阶梯形阶梯形基础。

基础锥形基础锥形基础的边缘高度的边缘高度H1不宜小不宜小于于200mm，也不宜大于，也不宜大于500mm锥形基础顶面的坡度锥形基础顶面的坡度 a≤30° 阶梯形阶梯形基础每阶高度一般为基础每阶高度一般为300～～500mm基础顶面四边应比基础顶面四边应比柱子宽柱子宽50mm，便于安装柱子模板便于安装柱子模板 肋形结构及刚架结构肋形结构及刚架结构 (2) 柱下独立基础根据其柱下独立基础根据其受力状态受力状态可分为：可分为： 轴心受压基础轴心受压基础，底面一般采用，底面一般采用正方形正方形，也可采用，也可采用矩形矩形；； 偏心受压基础偏心受压基础，底面一般采用，底面一般采用矩形矩形，长宽比，长宽比b/a一般为一般为1.5～～2.0，最大不超过，最大不超过3.0ab (3) 根据其根据其施工方法施工方法可分为：可分为：预制柱下基础预制柱下基础；；现浇柱下基础现浇柱下基础 一、柱下独立基础的形式一、柱下独立基础的形式肋形结构及刚架结构肋形结构及刚架结构 (3)基础的基础的设计内容设计内容：： 基础的形式基础的形式：阶梯形或锥形；：阶梯形或锥形； 基础底面尺寸基础底面尺寸—根据根据地基承载力地基承载力确定；确定； 基础高度基础高度—抗冲切抗冲切承载力和柱内钢筋的承载力和柱内钢筋的锚固长度锚固长度确定；确定； 底板的配筋计算底板的配筋计算—倒置的悬臂梁倒置的悬臂梁确定。

确定 对对一一些些重重要要的的建建筑筑物物或或土土质质较较为为复复杂杂的的地地基基，，尚尚应应进进行行变变形形或或稳定性稳定性验算；验算； 当当独独立立基基础础的的混混凝凝土土强强度度等等级级小小于于柱柱的的混混凝凝土土强强度度等等级级时时，，尚应验算柱下独立基础顶面的尚应验算柱下独立基础顶面的局部受压承载力局部受压承载力 一、柱下独立基础的形式一、柱下独立基础的形式一、柱下独立基础的形式一、柱下独立基础的形式肋形结构及刚架结构肋形结构及刚架结构 1.基础底面尺寸基础底面尺寸的确定的确定 在轴向荷载作用下，基础底面的压力为均匀分布，设计在轴向荷载作用下，基础底面的压力为均匀分布，设计时应满足：时应满足： 若若基基础础的的埋埋置置深深度度为为d，，基基础础及及其其上上填填土土的的平平均均重重度度为为 (设设计计时时取取 ＝＝20kN/m3)则则 ，，可可得得基基础础底底面面面积为：面积为： 二、轴心受压独立基础设计二、轴心受压独立基础设计9.9 9.9 钢筋混凝土柱下基础设计钢筋混凝土柱下基础设计钢筋混凝土柱下基础设计钢筋混凝土柱下基础设计基底为正方形时基底为正方形时ab肋形结构及刚架结构肋形结构及刚架结构 2. 基础高度的验算基础高度的验算 独独立立基基础础的的高高度度除除应应满满足足柱柱筋筋的的锚锚固固长长度度外外，，还还应应根根据据柱柱与与基基础础交交接接处处的的受受冲冲切切承承载载力力计计算算确确定定。

对对于于阶阶梯梯形形基基础础, ,还还应对应对变阶处变阶处混凝土的混凝土的受冲切承载力受冲切承载力进行计算进行计算. . 基础冲切破坏面的倾角一般按基础冲切破坏面的倾角一般按45o考虑二、轴心受压独立基础设计二、轴心受压独立基础设计二、轴心受压独立基础设计二、轴心受压独立基础设计肋形结构及刚架结构肋形结构及刚架结构 试试验验表表明明，，对对于于不不配配置置抗抗冲冲切切钢钢筋筋的的基基础础，，影影响响受受冲冲切切承承载载力力的的主主要要因因素素：：混混凝凝土土的的强强度度，，截截面面有有效效高高度度h0 0，，不不考考虑虑板板底抗弯钢筋的有利影响底抗弯钢筋的有利影响 基础自重基础自重不会引起冲切破坏，不会引起冲切破坏，仅考虑仅考虑地基净反力地基净反力 基础的抗冲切承载力应满足下式：基础的抗冲切承载力应满足下式：二、轴心受压独立基础设计二、轴心受压独立基础设计二、轴心受压独立基础设计二、轴心受压独立基础设计肋形结构及刚架结构肋形结构及刚架结构 3 基础底板配筋基础底板配筋 独独立立基基础础底底板板的的受受力力状状态态可可看看作作在在地地基基反反力力作作用用下下支支承承于于柱柱上上倒倒置置的的变变截截面面悬悬臂臂板板。

由由于于地地基基反反力力与与基基础础自自重重处处处处平平衡，基础底板配筋采用衡，基础底板配筋采用地基净反力地基净反力 将基础底板划分为四个区块，将基础底板划分为四个区块，每个区块都可看作是固定于每个区块都可看作是固定于柱边柱边的悬臂板的悬臂板，且区块之间无联系且区块之间无联系二、轴心受压独立基础设计二、轴心受压独立基础设计二、轴心受压独立基础设计二、轴心受压独立基础设计a肋形结构及刚架结构肋形结构及刚架结构 由由于于长长边边方方向向的的钢钢筋筋一一般般置置于于沿沿短短边边方方向向钢钢筋筋的的下下面面，，此此处处若若假假定定b方方向向为为长长边边，，故故沿沿长长边边b方方向向的的受受力力钢钢筋筋截截面面面面积，可近似按下式计算：积，可近似按下式计算： 如如果果基基础础底底板板两两个个方方向向受受力力钢钢筋筋直直径径均均为为d，，则则截截面面Ⅱ－－Ⅱ的有效高度为的有效高度为h0-d，故沿短边，故沿短边a方向的受力钢筋截面面积为：方向的受力钢筋截面面积为：二、轴心受压独立基础设计二、轴心受压独立基础设计二、轴心受压独立基础设计二、轴心受压独立基础设计肋形结构及刚架结构肋形结构及刚架结构 1. 基础底面尺寸基础底面尺寸 在在偏心荷载偏心荷载作用下，基础底面的压力为作用下，基础底面的压力为线性分布线性分布。

基础底面基础底面上的内力为：上的内力为： 根据根据e0的不同，基底应力的分布有三种情况：的不同，基底应力的分布有三种情况：三、偏心受压独立基础设计三、偏心受压独立基础设计或或e0a/63cc9.9 9.9 钢筋混凝土柱下基础设计钢筋混凝土柱下基础设计钢筋混凝土柱下基础设计钢筋混凝土柱下基础设计肋形结构及刚架结构肋形结构及刚架结构当当e0＞＞a/6时，基础边缘处的地基反力可按下式计算：时，基础边缘处的地基反力可按下式计算：三、偏心受压独立基础设计三、偏心受压独立基础设计三、偏心受压独立基础设计三、偏心受压独立基础设计当当e0≤a/6时，基础边缘处的地基反力可按下式计算：时，基础边缘处的地基反力可按下式计算：肋形结构及刚架结构肋形结构及刚架结构在在偏心荷载作用偏心荷载作用下，基础底面的压力值应符合下式要求：下，基础底面的压力值应符合下式要求： 在在确确定定偏偏心心荷荷载载作作用用下下基基础础的的底底面面尺尺寸寸时时，，一一般般采采用用试试算算法法首首先先按按轴轴心心荷荷载载作作用用下下初初步步估估算算基基础础的的底底面面面面积积；；再再考考虑虑基基础础底底面面弯弯矩矩的的影影响响，，将将基基础础底底面面积积适适当当增增加加(20-40)%，，a/b＝＝1.5～～2.0，，初初步步选选定定基基础础底底面面的的边边长长a和和b，，然然后后计计算算偏偏心心荷荷载载作作用用下下基基础础底底面面的的压压力力值值，，验验算算是是否否满满足足要要求求；；如不满足，应调整基础底面尺寸重新验算，直至满足为止。

如不满足，应调整基础底面尺寸重新验算，直至满足为止 三、偏心受压独立基础设计三、偏心受压独立基础设计三、偏心受压独立基础设计三、偏心受压独立基础设计肋形结构及刚架结构肋形结构及刚架结构 2. 基础高度验算基础高度验算 基础高度基础高度的验算与轴压基础类似的验算与轴压基础类似三、偏心受压独立基础设计三、偏心受压独立基础设计三、偏心受压独立基础设计三、偏心受压独立基础设计肋形结构及刚架结构肋形结构及刚架结构 3.基础底板配筋基础底板配筋 偏心受压基础配筋与轴心受压基础类似，仅在计算截面弯矩偏心受压基础配筋与轴心受压基础类似，仅在计算截面弯矩时，应考虑时，应考虑地基反力的不均匀性地基反力的不均匀性沿弯矩作用方向在任意截面沿弯矩作用方向在任意截面Ⅰ－－Ⅰ处，及垂直于弯矩作用方向在任意截面处，及垂直于弯矩作用方向在任意截面Ⅱ—Ⅱ处相应于荷处相应于荷载效应基本组合时的载效应基本组合时的弯矩设计值弯矩设计值可分别按下列公式计算：可分别按下列公式计算：三、偏心受压独立基础设计三、偏心受压独立基础设计三、偏心受压独立基础设计三、偏心受压独立基础设计肋形结构及刚架结构肋形结构及刚架结构。