2.16.1单向板肋梁楼盖的专业教程

2023-08-28 理论教育版权反馈

【摘要】：表2.16-1 连续板、梁的计算跨度续）荷载1）折算荷载：为了考虑支座抵抗转动的影响，目前一般采用增大恒载和相应地减小活荷载的办法来处理，即以折算荷载来代替实际计算荷载。3）处于重要部位，而又要求有较大强度储备的构件，如肋梁楼盖中的主梁。对跨度差别小于10%的不等跨连续板和次梁，仍可采用式和式（2.16-

1.按弹性理论的计算方法

（1）计算简图单向板肋梁楼盖的板、次梁、主梁均分别为支承在次梁、主梁、柱（或墙）上的连续梁。计算时对于板和次梁不论其支座是墙还是梁，将其支座均视为铰支座。对两边支座为砖墙，中间支座为钢筋混凝土柱的主梁，如果与主梁整浇的钢筋混凝土柱的线刚度与主梁的线刚度之比小于1/5时，则可将梁视作铰支于钢筋混凝土柱上的连续梁进行内力分析，否则应按框架计算梁的内力。

对于各跨荷载相同，且跨数超过五跨的等效等截面连续梁、板，除两端两跨外的所有中间跨内力是十分接近的，因此对于超过五跨的多跨连续梁、板，可按五跨来计算其内力。

板、梁的计算跨度l是指在计算弯矩时所采用的跨间长度，其值应按支座处板、梁的实际可能的转动情况确定。一般按下列规定采用：

两端搁置在墙上的单跨板

l=l_n+h （2.16-1）

一端搁置在墙上，一端与梁整浇的单跨板

两端与梁整浇 l=l_n （2.16-3）

单跨梁 l=l_n+a≤1.05l_n （2.16-4）

式中 l_n——板的净跨；

h——板厚；

a——梁的支承长度。

对多跨连续的板和梁，对支座为整浇的梁或柱，一般可取支座中心线间距离；当板、梁边支座为砖墙时，边跨的计算跨度l见表2.16-1。

表2.16-1 连续板、梁的计算跨度

续）

（2）荷载

1）折算荷载：为了考虑支座抵抗转动的影响，目前一般采用增大恒载和相应地减小活荷载的办法来处理，即以折算荷载来代替实际计算荷载。对于板和次梁，其折算荷载取值如下：

板折算恒载

折算活载

次梁折算恒载

折算活载

式中 g、q——实际恒载和实际活载。

当板或梁支承在砖墙上时，则荷载不得进行折算。主梁按连续梁计算时，一般柱的刚度较小，柱对梁的约束作用小，故对主梁荷载不进行折算。

2）活荷载的不利布置

活荷载的位置是可变的。为确定支座截面或跨内截面可能发生的最大内力（绝对值），就要正确布置活荷载，与恒荷载组合使每一指定截面的内力为最不利。

确定最不利活荷载布置的原则是：

①求某一支座截面最大负弯矩（绝对值）时，应使在该支座左右相邻跨布置活荷载，然后每隔一跨布置；

②求某一跨的跨内截面最大正弯矩时，应在本跨布置活荷载，然后隔跨布置；

③求某一跨的跨内截面最小正弯矩（或最大负弯矩）时，本跨不布置活荷载，而在左右邻跨布置，然后隔跨布置；

④求某一支座左、右截面的最大剪力（绝对值）时，活荷载布置与求该支座截面最大负弯矩时的布置相同。

（3）内力计算经验表明，危险截面是在支座边缘处，故实际计算弯矩应按支座边界处的弯矩计算（图2.16-1）。

图2.16-1 支座边缘的弯矩和剪力

当均布荷载时

当集中荷载时

式中 M、V——支座中心处的弯矩和剪力；

V₀——按简支梁计算的支座剪力；

b——支座宽度；

g、q——作用在梁上的均布恒载和活载。

2.按塑性理论计算方法

（1）钢筋混凝土受弯构件的塑性铰钢筋混凝土受弯构件的塑性铰：M—φ曲线接近水平的延长段即表示在M增加极少的情况下，截面相对转角剧增，截面产生很大的转动，好像出现一个铰一样，称之为“塑性铰”。它可以在弯矩几乎不增加的情况下继续转动（图2.16-2）。

塑性铰与理想铰不同，理想铰不能传递任何弯矩而能沿任意方向转动，而塑性铰处弯矩不等于零而等于该截面的受弯承载力M_u，并且只能在M_u作用下沿弯矩作用方向，绕不断上升的中和轴发生单向有一定限度的转动。

塑性铰的转动限度主要取决于钢筋种类、配筋率和混凝土的极限压缩变形。受压区相对高度ξ值较低时，其内力重分布主要取决于钢筋的流幅。当ξ值较大时，其内力重分布主要取决于混凝土的极限压缩变形。

图2.16-2 M—φ关系曲线

（2）连续梁内力塑性重分布的计算方法关于连续板、梁考虑内力塑性重分布的计算方法很多，但目前工程结构设计中应用较多的是弯矩调幅法。所谓调幅法，是调整（一般降低）按弹性理论计算得到的某些截面的最大弯矩值。

一般由于支座负弯矩值较大，而将支座负弯矩进行调幅，调幅后，使支座负弯矩钢筋数量减少，这样也可以解决支座截面处钢筋过于密集不利于浇灌混凝土的问题。为了使钢筋便于配置，应力求使各跨跨中最大正弯矩与支座的最大负弯矩值相接近。

对弯矩进行调整时，应遵循以下几个原则：

1）控制弯矩调幅值，在一般情况下不超过按弹性理论计算所得弯矩值的25%。

2）为了使正常塑性破坏时要求的内力重分布过程得以充分发挥，使整个结构或局部形成机动可变体系后才丧失承载力，必须保证在调幅截面形成的塑性铰具有足够的转动能力。《混凝土结构设计规范》（GB 50010—2010）规定相对受压区高度。亦即要求截面相对受压区高度ξ不能太大，ξ愈大，截面塑性铰转动能力或极限塑性转角就愈小。另外，ξ不宜小于0.1，因为ξ过小，塑性铰的转动就过大，造成裂缝开展过大。