1、第7章 钢筋混凝土楼盖与楼梯,7.1 楼盖 7.2 楼梯,第7章 钢筋砼楼盖与楼梯,问题引入,楼盖是结构之水平承重体系，它是房屋建筑的重要组成部分。,钢筋 砼之 楼盖,占房屋总造价之30%40%,612层框架结构，占30%50%,楼 盖 分 类,7.1 楼盖,7.1.1 楼盖的类型,现浇楼盖,由板、次梁、主梁组成，根据区格板 的长短边之比，又可分为单（双）向 板肋形楼盖,将纵横两个方向的梁 做成不分主次之等高 梁，形如网格（井式）,无梁，整个楼板支承 在柱上，且通常加有 柱帽,（1）整体性好，刚度大，平面布置灵活，适用性强；,（2）肋形楼盖计算较易，构造简单；井形楼盖受力均匀，适用于跨度较大的
2、大厅等；无梁楼盖能获得更高的净空，通风采光较好。,（3）与装配式楼盖相比，现浇楼盖费工、费时、费模板，施工受季节影响。, 板宽 常用500、600、900、1200mm，当施工条件许可时，宜用宽板。,装配式楼盖,方孔空心板,长孔空心板,夹心板,正槽形板,倒槽形板,加气配筋板,实心平板,倒T形梁,十字形梁,花篮形梁,T形梁, 板厚 实心板：h = l / 30（l 为板跨），常用 6080mm；空心板：h = l / 30 l / 35，常用120、180、240mm。, 标注尺寸与实际尺寸 板实宽比标宽略小，板间有1020mm缝隙；板标长取开间或进深尺寸，实长按具体搁置情况定。,装配式楼盖中的
3、构件连接,当圈梁与板未同高时，板伸进外墙120， 伸进内墙100，板缝至少一根6拉结筋 伸入墙内,板与梁，板与墙（圈梁）连接（7、8度设防）,板与板连接,当板跨4.8m时，在板跨中附近加锚拉筋,板与非支承墙或圈梁连接,板与支承墙（梁）的连接,板与梁，板与墙（圈梁）连接（9度设防）,装配式楼盖的平面布置,装配整体式楼盖,板与梁为预制，拼接后再现浇砼叠合层,叠合梁：梁与板预制，再浇捣梁上部砼,（1）装配式楼盖有利于工厂流水化生产，且工期短，支模少，但结构的整体性和刚度与现浇楼盖比较为差劲。一般不用在抗震设防区及高层建筑，而大多用在单层厂房 或多层民用建筑。,（2）装配整体式楼盖是综合了装配和现浇的
4、各自优点，即施工速度快又整体性和刚度能够有所保证，但费用高不经济。,l2 板带：f2 = 5 q2 l24 / 384 EI,1）单、双向板的划分,板之受力特点,单、双向板变形特点,l1 板带：f1 = 5 q1 l14 / 384 EI, 当 应按双向板计算，即在长短边两方向应配置受力筋；,当 时，板沿长、短边方向均受力，即为双向受力板,当 时，板主要沿短边方向受力，即为单向受力板, 当 宜按双向板计算；, 当 可按单向板计算，即只在短边配受力筋在长边配构造筋。,7.1.2 单向板肋形楼盖,2）单向板肋形楼盖的结构平面布置,主梁沿横向布置,主梁沿纵向布置,布置原则：简单明了，统一规整，柱网尺
5、寸宜尽可能大，内柱尽可能少。, 主梁：5 8 m, 次梁：4 6 m, 单向板：1.2 3 m，常用 2m, 工业楼面：70 mm, 民用楼面：60 mm, 屋面：60 mm,按实际情况 确定板厚度,为增加房屋横向刚度，主梁一般横向布置，并与柱构成框架；在混合结构中，主梁布置 在带有壁柱的窗间墙上；次梁应尽量避免布置在门窗洞口上，否则应增设钢筋混凝土过梁。, 柱网、承重墙、梁、板布置,按弹性理论方法计算结构内力,次梁为板的铰链支座，但只有 g 时0,折算荷载,当作用有活载 q 时，则0,梁板现浇，次梁对板转角有约束，,折算荷载：加恒载减活载，但总荷载不变,知识拓展,活载最不利位置,问题：连续梁
6、（板）有恒载与活载共同作用。在梁上，恒载永久且不变地作用着，而活载时有时无且可大可小。欲使梁之截面内力为最大，活载应布置在何处？,在 1 跨内有活载 q，则M1 和VB为最大,在 3 跨内有活载 q ，则M3和 VC、VD为最大,(M1)max 、(M3)max 、(M5)max,(M2)max 、(M4)max,(MB)max 、(VB)max,知识拓展,单跨及多跨梁（板）之跨度,注：ln板、梁之净跨；lc支座中心线间之距离；a 板、梁在墙内支承长度；b 中间支座之宽度；h 板之厚度。,按弹性理论方法计算梁、板内力，其跨度计算见下表,查表计 算内力,分布荷载 P为 g 或 q或P = g +
7、 q,集中荷载 P为 G 或 Q或P = G + Q,知识拓展,内力包络图,M = 表中系数G l,M = 表中系数Q l,M1 =M3 =106.6 kNm M2=53.4 kNm MB=MC=115.6kNm, 各截面最不利内力的外包图形,内力包络图,知识拓展,按塑性理论方法计算结构内力,结构塑性铰,截面在一定数值弯矩作用下，发生较大 幅度的转动，形如“铰链”。它是钢筋砼塑 性变形和裂缝开展的表现，故称为“塑性铰”,（1）理想铰可以自由转动，塑性铰只能有限转动。,（2）理想铰不能承受弯矩，塑性铰可以承受弯矩。,（3）理想铰为无尺寸之点，塑性铰则有塑性铰区。,使塑性铰转动的Mu塑性弯矩,截面
8、转角（u-y）塑性极限转角,弹性理论假定材料为匀质弹性的，截面上的 一点应力达到极限状态即为丧失承载力,塑性理论考虑了材料的塑性性能，截面上的 各点应力达到极限状态即为丧失承载力,知识拓展,塑性理论计算结构内力之法,内力重分布,当D截面弯矩再增14.23kNm时，所增的 承载力P214.23kNm,MD0.156Pl79kNm， MB0.188Pl95kNm,知识拓展,按塑性理论方法计算梁、板内力，其跨度计算见下表,计算内力,（g、q 线恒、活载设计值,、 弯矩、剪力系数）,两端搁置在墙上 的次梁、板的,两端搁置在墙上 的次梁、板的,知识拓展,板的承载力计算,因跨高比 l /h 和板宽皆大，故
9、只需按弯矩计算纵向钢筋， 一般不需抗剪计算。且弯矩由内力重分布之调幅法计算。,板的内拱作用使其承载力有所提高,对于中间跨内和支座截面弯矩均可减20% ，但边跨内及第一支座截面弯矩不应减少。,周边梁的约束 使板产生推力,3）板构造要求与配筋,单向板配筋与构造要求,(1)配筋形式,分离式：在跨中和支座均采用直钢筋,当 q / g 3 时，al0 / 4；,当 q / g 3 时，al0 /3,直 径： d = 6、8、10mm，为便于施工架立，支座负筋不宜太细,(2)构造要求,直径：d6mm,4 根/m；且不少于受力筋15%,间距s：s 250 mm,(3)板顶构造钢筋,板顶钢筋数量不少于正弯矩受
10、力筋 面积的1/3，且每米板宽不少于5 8,设在主梁上负弯矩钢筋，距支座边缘 l0 /4 切断（ l0 为板的短向计算跨）,每米板宽不少于5 8,伸出墙边 l1 /7 处切断,双向布置时 l1 /4 处切断,次梁的内力用塑性内力重分布方法计算。跨内按T形截面，支座按矩形截面,当等跨或跨差部超过20%，且q/g3时，可按图切断,注：As上部纵向受力钢筋面积；先切断一半（As /2），再切余下（As /2）一半，剩下（As /4）。,钢筋的直径、间距、布置方法、保护层厚度，在支座内的锚固长度与之前所述相同,4)次梁的构造要求与配筋,主梁的内力按弹性理论方法计算。跨内按T形截面，支座按矩形截面。,1
11、）支座截面弯矩计算,支座边缘截面的弯矩,支座中心处弯矩,按简支梁计算的支座剪力,支座（柱）宽度,2)主梁的有效高度h0,（支座负筋单排布置）,（支座负筋双排布置）,因按弹性方法计算时， l0 以支座中心计，使得 M 偏大，故应按 M1 计。,5）主梁的构造要求及配筋,3)主梁的构造要求,（1）支承长度：伸入墙内支承长度370mm。,（3）主梁附加横向钢筋：承担次梁的集中荷载，防止局部破坏。常用有附加吊筋和加密箍筋两种,（2）纵向受力钢筋的弯起和切断点：通过弯矩包络图上画材料抵抗弯矩来确定， 并应满足斜截面的抗剪承载力之要求。,附加横向 钢筋总截 面之面积,1)双向板肋形楼盖特点, 在双向板楼盖
12、中，板大多为四边支承，也 可三边支承或两邻边支承。即便 l2 /l12， 若只是两对边支承，则就不是双向板，而 是单向板。, 双向板的受力性能比单向板好，刚度大， 跨度可达5m（单向板为1.7m 2.7m ）。,不需做挠度验算的最小厚度（mm）, 双向板厚度,（一般取80 160 mm）,2)双向板之配筋, 沿短边的钢筋置于下层，而沿长边的 钢筋置于上层。,双向板的板带划分及配筋量,7.1.3双向板肋梁楼盖,板的配筋方式,分离式,多跨连续双向板分离式配筋,1.板的配筋可按弹性理论计算,2.连续板支座上承受负弯矩钢筋应按最大负弯矩值算得所需数量，且沿支座均匀布置,3.双向板的角区倘若两边嵌顾在承
13、载墙 内，则应载板角上部配置双向钢筋网， 且每一方向的钢筋不少于8200，伸 出长度不小于 l1/4（ l1 为板之短跨）,7.2 楼梯,7.2.1 楼梯的类型,楼梯 分 类,悬臂式楼梯 预制梯段板式楼梯 小型分件装配式楼梯,（a）板式楼梯；（b）梁式楼梯；（c）悬挑式楼梯；（d）螺旋楼梯,（a）悬臂式楼梯；（b）预制梯段板式楼梯；（c）小型分件装配式楼梯,7.2.2 现浇板式楼梯,1）楼梯斜板, 梯段踏步板的凹角至板底的垂直厚度为板的计算厚度h。, 楼梯斜板应满足的构造要求。配筋方式可采用弯起式，也可采用分离式。其中的受力钢筋数量要靠计算才能得到。,（a）踏步板的板厚； （b）板式楼梯弯起式配筋； （c）板式楼梯分离式配筋,2）平台板,平台板配筋,3）平台梁,板式楼梯平台梁计算简图,7.2.3现浇梁式楼梯,1）踏步板,（1）踏步板的厚度,踏步板截面简图,（2）现浇踏步板的配筋,踏步板配筋,2）楼梯斜梁,斜边梁的构造与配筋,3）平台板与平台梁,（a）斜梁作用位置；（b）计算简图,谢 谢！,
