楼盖结构分类及布置.docx

1、楼盖结构分类及布置2 钢筋混凝土楼盖结构设计2.1楼盖结构分类及布置楼盖（屋盖）是建筑结构重要的组成部分，在建筑结构中，混凝土楼盖的造价占到整个土建总造价的近30，其自重占到总重量的一半左右。因此，选择合适的楼盖设计方案，采用正确的方法，合理地进行设计计算，对于整个建筑结构都具有十分重要的意义。楼盖结构是主要由梁、板组成的结构体系，若有梁有板称作梁板结构或肋梁楼盖，若有板无梁称为无梁楼盖或板柱结构。另外，如筏板基础、阳台、雨棚、楼梯等结构构件都属于梁板结构。楼盖是建筑结构中的水平结构体系，它与竖向构件、抗侧力构件一起组成建筑结构的整体空间结构体系。它将楼面竖向荷载传递至竖直构件，并将水平荷载（

2、风力、地震力）传到抗侧力构件。根据不同的分类方法，可将楼盖分为不同的类别。2.1.1 楼盖分类按施工方法可将楼盖分为现浇楼盖、装配式楼盖、装配整体式楼盖。现浇楼盖整体性好、刚度大，具有较好的抗震性能，并且结构布置灵活，适应性强。但现场浇筑和养护比较费工，工期也相应加长。我国规范要求在高层建筑中宜采用现浇楼盖。近年来由于商品混凝土、混凝土泵送和工具模板的广泛应用，现浇楼盖的应用逐渐普遍。按照梁板的布置不同，可将现浇楼盖分为：1. 肋梁楼盖肋梁楼盖是由板及支撑板的梁组成。梁通常双向正交布置，将板划分为矩形区格，形成四边支撑的连续或单块板，如图2.1（a）（b）所示。受垂直荷载作用的四边支撑板，其两

3、个方向均发生弯曲变形，同时将板上荷载传递给四边的支撑梁。弹性理论的分析结果表明，当板的长边l01与短边l02的比值较大时，板上荷载主要沿短边方向传递，沿长边方向传递的很少。如图2.1所示一四边简支的矩形板，承受竖向均布荷载q的作用。现沿板跨中的两个方向分别切出单位宽度的板带，得到两根简支梁。根据板跨中的变形协调条件有： （2.1）式中、挠度系数，当两端简支时。I1、I2 l01、l02方向板带的换算截面惯性矩； q1、q2荷载在两个方向的分配值，有：q=q1+q2 （2.2） 如果忽略两个方向钢筋位置和数量不同的影响，取I1I2；由式（2.1）和（2.2）得到 ， 当l01/l02=2时，。图

4、2.1 四边支承板上荷载的传递通过上式我们可以看到，当l01/l022时，分配到长跨方向的荷载不到5.9 。为了简化计算，对长、短边比值较大的板，忽略荷载沿长边方向的传递，称其为单向板；而对长、短边比值较小的板，称其为双向板。混凝土设计规范（GB50010-2010）规定：1）两对边支撑的板应按单向板计算。2）对于四边支承的板，当l01/l023时，按单向板计算；当2 l01/l02 MAB，因此B支座变形发展快，直至受拉钢筋屈服。塑性阶段：B支座受拉钢筋屈服，中间塑性铰形成，MB接近MBu。随着荷载增长MB增长极小，基本保持MBu相应的荷载P1。继续加载，梁如同两根简支梁，如图2.10（c）

5、所示，跨中弯矩增长很快，直至跨中出现塑性铰，如图2.10（d）所示，此时梁成为机动体系破坏。设后加荷载为P2，则总荷载为P1+ P2，最终的弯矩如图2.10（d）所示，施加P2的过程，是内力重分布过程的一部分，也是塑性铰转动的过程。在超静定结构中，某一截面由于裂缝出现、钢筋与混凝土粘结破坏、钢筋屈服等原因，使截面内力分布与按弹性理论分析时有所不同的现象，称为内力重分布。上述内力重分布过程可概括为两个阶段：第一阶段发生在裂缝出现至塑性铰形成以前，主要是由于裂缝的出现和开展，使构件刚度变化引起的；第二阶段发生在塑性铰形成以后，是由于塑性铰的转动引起的。第二阶段的内力重分布较第一阶段的内力重分布明显。需要注意的是内力重分布不同于应力重分布，应力重分布指截面中各个纤维层之间的内力变化规律，而内力重分布指结构中各个截面的内力变化规律，只有超静定结构具有内力重分布的特性。3. 弯矩调幅法连续梁板考虑内力重分布的计算方法很多，如弯矩调幅法、极限平衡法、塑性铰线法等，目前工程上应用较多的是弯矩调幅法。如上图2.10两跨连续梁，按弹性理论的分析方法：在集中荷载作用下，支座B的弯矩MB为0.188Pl，跨中弯矩MAB为0.156Pl，结构的荷