梁板结构设计详解
梁板结构设计详解

梁板结构设计详解梁板结构是建筑结构中常见的一种形式,具有承重能力强、变形稳定、施工便捷等优点。
它由梁和板两部分组成,梁负责承载和传递荷载,板则负责覆盖梁底部并分散荷载,使荷载均匀传递到梁上。
梁板结构的设计首先要进行荷载计算,将建筑载荷按照规范要求进行分析和计算,确定设计荷载大小。
常见的荷载包括自重、活载、风荷载和地震荷载等。
根据建筑使用要求和承载能力的需求,设计师确定适当的荷载组合。
接下来是梁的设计。
梁的设计研究的是梁的截面尺寸、钢筋布置、受力性能等。
在梁板结构中,梁负责承载和传递荷载,因此梁的尺寸和构造必须满足一定的要求。
根据设计荷载大小,可以计算出梁的截面尺寸和布置钢筋的数量。
同时,设计师还要考虑梁的变形和挠度,确保结构的稳定性和安全性。
梁的选材和施工也需要考虑。
选材时要选择适合的梁材料,如钢、混凝土等,根据建筑的需求和经济性进行选择。
施工时,要注意梁的加工和安装,保证梁的质量和稳定性。
板的设计与梁类似,但不同之处在于板是承受压力的,因此板的设计注重板的压力性能和变形。
在设计时要根据板的荷载计算确定板的尺寸和材料,同时要注意板的布置和连接方式,使板能够保持平整和稳定。
总之,梁板结构的设计涉及到荷载计算、梁设计、板设计、选材和施工等多个方面。
设计师需要根据结构的要求和经济的考虑进行合理的设计,保证结构的安全和稳定。
同时,设计师还需要与其他工程师和施工人员密切配合,确保结构设计与施工的协调。
梁板结构作为一种常见的结构形式,具有广泛的应用前景,因此对其设计技术和研究也是非常重要的。
混凝土梁板框架结构设计原理

混凝土梁板框架结构设计原理一、前言混凝土梁板框架结构是建筑工程中常见的结构形式,具有较好的抗震性能和承载能力,在工程实践中被广泛应用。
本文将从设计原理、结构构造、结构计算等多个方面对混凝土梁板框架结构进行详细分析,为工程设计提供参考和指导。
二、设计原理混凝土梁板框架结构是由柱、梁、板等构件组成的框架结构,其设计原理是在满足承重和稳定的前提下,尽可能提高结构的抗震性能和使用寿命。
具体包括以下几个方面:1、承重原理混凝土梁板框架结构的承重原理是通过柱、梁、板等构件之间的相互作用来承受楼层荷载,并将荷载传递至地基。
其中,柱作为承重构件,承受下方楼板和上方楼层荷载,并将荷载传递至地基;梁作为横向承载构件,将楼板荷载传递至柱上;板作为楼面承载构件,将上方楼层荷载传递至梁上。
2、稳定原理混凝土梁板框架结构的稳定原理是通过柱的稳定性来保证整个结构的稳定。
柱的稳定性受到轴心受压能力和偏心受压能力的影响,因此,在设计时需注意柱的轴心受压比和偏心距等参数。
3、抗震原理混凝土梁板框架结构的抗震原理是通过结构的刚度和耗能能力来抵抗地震力。
其中,刚度是指结构在受到外力作用时,不发生过大的位移变形;耗能能力是指结构在位移变形过程中,能够吸收和消耗一定的能量。
因此,在设计时需充分考虑结构的刚度和耗能能力,以提高抗震性能。
三、结构构造混凝土梁板框架结构的构造主要包括柱、梁、板等构件的尺寸和布置方式。
具体包括以下几个方面:1、柱的布置柱的布置方式有多种,常见的包括网格状、框架状、交叉状等。
在柱的布置时,需考虑结构的承重和稳定性,同时兼顾结构的美观性和经济性。
2、梁的尺寸和布置梁的尺寸和布置方式也有多种,常用的有矩形梁、T形梁、箱形梁等。
在梁的设计中,需考虑梁的横向承载能力和纵向受拉能力,同时兼顾结构的刚度和美观性。
3、板的厚度和布置板的厚度和布置方式也是影响结构性能的重要因素。
在板的设计中,需考虑板的承载能力和变形能力,同时注意板与梁的连接方式和布置方式,以提高结构的抗震性能。
梁板结构——整体式双向板梁板结构

1.3 整体式双向板梁板结构由两个方向板带共同承受荷载,在纵横两个方向上发生弯曲且都不能忽略的四边支承板,称为双向板。
双向板的支承形式:四边支承、三边支承、两边支承或四点支承。
双向板的平面形状:正方形、矩形、圆形、三角形或其他形状。
双向板梁板结构。
又称为双向板肋形楼盖。
图1.3.1。
双重井式楼盖或井式楼盖。
我国《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)规定:对于四边支承的板,●当长边与短边长度之比小于或等于2时,应按双向板计算;●当长边与短边长度之比大于2,但小于3时,宜按双向板计算;若按沿短边方向受力的单向板计算时,应沿长边方向布置足够数量的构造钢筋;●当长边与短边长度之比大于或等于3时,可按沿短边方向受力的单向板计算。
1.3.1 双向板的受力特点1、四边支承双向板弹性工作阶段的受力特点整体式双向梁板结构中的四边支承板,在荷载作用下,板的荷载由短边和长边两个方向板带共同承受,各个板带分配的荷载,与长跨和短跨的跨度比值0201l l 相关。
当跨度比值0201l l 接近时,两个方向板带的弯矩值较为接近。
随着0201l l 的增大,短向板带弯矩值逐渐增大,最大正弯矩出现在中点;长向板带弯矩值逐渐减小。
而且,最大弯矩值不发生在跨中截面,而是偏离跨中截面,图1.3.2。
这是因为,短向板带对长向板带具有一定的支承作用。
2、四边支承双向板的主要试验结果 位移与变形双向板在荷载作用下,板的竖向位移呈碟形,板的四角处有向上翘起的趋势。
●裂缝与破坏对于均布荷载作用下的正方形平面四边简支双向板:●在裂缝出现之前,基本处于弹性工作阶段;●随着荷载的增加,由于两个方向配筋相同(正方形板),第一批裂缝出现在板底中央部位,该裂缝沿对角线方向向板的四角扩展,直至因板底部钢筋屈服而破坏。
●当接近破坏时,板顶面靠近四角附近,出现垂直于对角线方向、大体呈圆弧形的环状裂缝。
这些裂缝的出现,又促进了板底对角线方向裂缝的发展。
梁板结构讲解PPT(108页)

支座处弯矩、剪力计算值
g+q
b l0
M
Mc
V Vc
V
M
Mc
Vc b/2
均布荷载下:
M Mc-Vcb/2 V = Vc-(g+q)b/2 集中荷载下: M = Mc-Vcb/2 ,V = Vc
三、单向板肋梁楼盖
3. 按弹性方法计算钢筋混凝土连续梁板的内力
弹性分析存在的问题:
* 确定计算简图后当荷载形式不发生变化时各截 面内力分布规律不变化;
1.单向板和双向板肋梁楼盖
1
M2
2
2 l02
l02
1-1
M1
l01
1
l01
l01 l02 时:M2 M1,
2-2
荷载沿梁两个方向传
递—双向板
二、楼盖结构型式简介
1.单向板和双向板肋梁楼盖
两对边支承板
按单向板考虑
l02 l02
l01
l01
四边支承板
l02/ l01>2时,按单向板考虑 l02/ l012时,按双向板考虑
连续板: g'=g+q/2 q'=q/2 连续梁: g'=g+q/4 q'=3q/4
三、单向板肋梁楼盖
3. 按弹性方法计算钢筋混凝土连续梁板的内力
注意!!!
当板或梁搁置在砌体或钢结构上 时,荷载不调整; 主梁按连续梁计算时,当柱的刚 度较小时,荷载也不折算。
三、单向板肋梁楼盖
3. 按弹性方法计算钢筋混凝土连续梁板的内力
塑性铰已“过早”地发生混
凝土压碎使结构破坏----不
充分内力重分布
u
三、单向板肋梁楼盖
4. 按塑性方法计算钢筋混凝土连续梁板的内力
混凝土结构设计第1章:梁板结构

• 2、结构最不利荷载组合规律:(恒 载不变)
a、欲求结构某跨跨内截面最大正弯矩时, 应在该跨布置活荷载,然后隔跨布置活 荷载;
b、欲求结构某跨跨内截面最大负弯矩(绝 对值)时,应该不在该跨布置活荷载, 应在相邻两跨布置活荷载,然后隔跨布 置活荷载;
c、欲求结构某支座截面最大负弯矩(绝对 值)时,应在该支座相邻两跨布置活荷 载,然后隔跨布置活荷载;
如果主梁的支座为截面较大的钢筋混凝土柱,当主 梁与柱的线刚度比小于4 时,以及柱的两边主梁两 跨度相差较大时(大于10%),将梁柱视为框架来 考虑。
混凝土结构设计
第1章
▪ 计算跨度——按弹性理论计算时
对于单跨板和梁: 两端搁支在砖墙上的板
l0lnalnh
两端与梁整体连接的板
l0 ln b
单跨梁
l0lna1.0l5n 对多跨连续梁板
3、主梁:取翼缘宽度为主梁间距L2的T形截面 带作为主梁结构的计算单元。
混凝土结构设计
第1章
结构的支承条件及折算荷载
➢ 1、支承在砖墙上
当整体式梁板结构的板、次梁或主梁支承在砖 柱或墙上时,结构之间均可视为铰支座,砖 柱、墙对它们的嵌固作用比较小,可以在构 造设计中予以考虑。
➢ 2、支承在柱上
对于整体式梁板结构,当板、梁和柱整体现浇 时,板支承在次梁上,次梁支承在主梁上, 主梁支承在柱上。则次梁对板,主梁对次梁, 柱对主梁将有一定的约束作用,该约束作用 在结构内力分析时必须予以考虑。
l0
ln
a 2
b,且 2
边 跨
l0
ln
h 2
b(板) 2
l0
1.025ln
b(梁) 2
中 间
l0 lc l0 ln h(板)
【精品课件】梁板结构设计

装配整体式楼盖是将各种预制梁、板在现场吊装就位后, 通过整浇措施和现浇混凝土构成整体。装配整体式楼盖 的刚度、整体性和抗震性能比装配式楼盖好,又比现浇 式楼盖节省模板和支承,但焊接工作量往往较大,并且 需要混凝土二次浇注。
现浇式
2019/5/25
4
1.1楼盖的结构类型
按施工方法分类
2.荷载
在计算主、次梁上的荷载时,根据计算假定③,忽略板或 次梁连续性的影响,按简支传递考虑。
次梁和主梁的荷载取其从属面积上的荷载 梁的从属面积是指该梁与其两侧相邻梁间距的一半范围 内的面积。 板、次梁主要承受均布荷载。 主梁则主要承受由次梁传来的集中荷载,一般主梁自重 所占比重不大,可将其换算成集中荷载加到次梁传来的 集中荷载内
50
向 工业建筑楼面板 板 行车道下的楼面
板
70 80
悬臂长度≤500 悬臂板
悬臂长度>500
60 80
双向板
80
无梁楼板
150
2019/5/25
14
1.3.2梁
原则
1)梁、板受力合理。在楼、屋面上有机器设备、冷却塔、 悬吊装置和隔墙等荷载较大部位,宜设制次梁;条件允许 时,主梁跨内最好不要只设置一根次梁,以减小主梁跨内 弯矩的不均匀分布;楼板上开有较大尺寸(大于800mm) 的洞口时,应在洞边设置小梁。
装配式混凝土楼盖 装配整体式混凝土楼盖 现浇式混凝土楼盖
现浇式混凝土楼盖,其刚度大,整体性、抗震性能及防 水性能都比较好,可适用于各种特殊的情况。例如,有 较重的集中设备荷载或有较复杂的孔洞,有振动荷载作 用,平面布置不规则,高层建筑以及抗震结构等。缺点 是需要现场支模和铺设钢筋,现场的工作量大,且工期 较长。
地下建筑结构设计之梁板结构设计

地下建筑结构设计之梁板结构设计地下建筑梁板结构设计是指在地下建筑的设计中,以梁和板为主要承载结构的设计方法。
梁板结构设计是一种常见的地下结构设计方法,它具有结构简单、施工方便、经济等特点,被广泛应用于地下车库、地下商场、地下通道等地下建筑中。
在地下建筑梁板结构设计中,首先需要进行地下土壤的勘察和地质条件的分析,以了解地下土壤的承载能力和地下水位等因素。
然后,依据地下建筑的功能需求和使用要求,进行结构荷载计算,确定地下建筑的荷载条件。
根据结构荷载和地下土壤的承载能力,进行地下建筑的结构分析,确定结构体系和布置形式。
地下建筑梁板结构设计中,梁是承载地下建筑荷载的主要结构构件,主要用于承载地板上的荷载,并将荷载传递到地下的基础或地下土壤中。
梁的设计包括梁的尺寸、材料、截面形状等。
梁的尺寸设计应满足结构强度和刚度要求,同时考虑梁的施工性和经济性。
梁的材料一般选用钢筋混凝土或钢结构,具体选择要根据地下建筑的类型、荷载大小和施工工艺等因素综合考虑。
梁的截面形状一般选用矩形截面或T形截面,根据结构荷载和距离要求确定梁的高度和宽度。
地下建筑梁板结构设计中,板是地下建筑的地面结构,主要用于承载人员和车辆的荷载,并将荷载传递到梁上。
板的设计包括板的尺寸、材料、截面形状等。
板的尺寸设计应满足结构强度和刚度要求,同时考虑板的施工性和经济性。
板的材料一般选用钢筋混凝土或钢结构,具体选择要根据地下建筑的类型、荷载大小和施工工艺等因素综合考虑。
板的截面形状一般选用矩形截面,根据结构荷载和支撑间距要求确定板的厚度。
在地下建筑梁板结构设计中,还需要考虑梁板结构与其他结构构件的连接和支撑。
梁与梁之间、梁与板之间的连接通常采用钢筋混凝土砼梁与梁之间、梁与板之间的焊接或螺栓连接,以确保梁板结构的整体性和稳定性。
梁与基础之间、梁与地下土壤之间的支撑通常采用承台或基础块,以确保梁板结构的承载能力和稳定性。
总之,地下建筑梁板结构设计是一种常见的地下建筑结构设计方法,它采用梁和板作为主要承载结构,具有结构简单、施工方便、经济等特点。
混凝土梁板结构设计规范

混凝土梁板结构设计规范一、概述混凝土梁板结构是一种常见的建筑结构形式,具有承载能力强、刚度好、施工便利等优点。
本文将详细介绍混凝土梁板结构设计规范,包括梁板结构的基本概念、设计原则、材料选用、荷载计算、梁板尺寸设计、钢筋配筋、施工要求等内容。
二、基本概念1. 梁板结构:由梁和板组成的一种结构形式,梁为纵向构件,板为横向构件;2. 梁:承受横向荷载并将荷载传递到柱上的构件;3. 板:承受纵向和横向荷载并将荷载传递到梁上的构件;4. 梁板节点:梁和板相交的部分。
三、设计原则1. 安全性原则:梁板结构设计应保证结构在正常使用条件下不会发生破坏或失稳;2. 经济性原则:梁板结构设计应尽可能减小结构重量和使用材料的数量,降低建造成本;3. 实用性原则:梁板结构设计应符合实际使用的要求,满足使用功能和舒适度等要求;4. 美观性原则:梁板结构设计应考虑建筑美观度,满足建筑设计和环境要求。
四、材料选用1. 混凝土:应选用符合国家标准的普通混凝土或高强混凝土,强度等级不低于C30;2. 钢筋:应选用符合国家标准的钢筋,抗拉强度不低于400MPa;3. 砖:应选用符合国家标准的砖,抗压强度不低于7.5MPa;4. 砂浆:应选用符合国家标准的砂浆,砂浆标号不低于M5。
五、荷载计算1. 自重:按照材料密度和结构构型计算;2. 活载:根据设计使用功能和区域规划标准计算;3. 风荷载:根据所在地区风速、结构高度、结构形式等因素计算;4. 地震作用:根据所在地区地震烈度和结构性质等因素计算。
六、梁板尺寸设计1. 梁的截面尺寸:根据荷载计算结果和混凝土和钢筋的力学性能计算;2. 板的厚度:根据荷载计算结果和混凝土和钢筋的力学性能计算;3. 梁长宽比:梁的长宽比应在10以下,以保证结构的稳定性;4. 板长宽比:板的长宽比应在5以下,以保证结构的稳定性。
七、钢筋配筋1. 梁的钢筋配筋:根据梁截面的受力性能计算钢筋的数量和布置方式;2. 板的钢筋配筋:根据板的受力性能计算钢筋的数量和布置方式;3. 梁板节点处的钢筋配筋:根据节点受力情况计算节点处的钢筋数量和布置方式。
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传力路线:板-次梁—主梁-柱(墙)-基础。
2、无梁楼盖(板柱结构)
不设梁,而将板直接支承在柱上的楼盖称为无梁楼盖: 1) 无柱帽 2)有柱帽。 无梁楼盖与柱构成板柱结构:
1)传力体系简单2)楼层净空高3)架设模板方便4)穿管开 孔比较方便。
第二节 现浇单向板肋梁楼盖
一、设计步骤 二、单向板的概念 三、结构平面设置 四、钢筋混凝土连续梁、板按弹性方法计算内力
井字楼盖: 当柱间距较大时,若用单向板肋梁楼盖,梁高度很大, 不经济=》井字楼盖: 梁格布置成井字形,两方向梁截面相同。梁间距比密肋 楼盖的肋间距大,井字楼盖梁间距一般可取3.0~5.0m。 井字楼盖梁的跨度3.5~6.0m。
1、肋梁楼盖:
分类: 单向板肋梁楼盖、 双向板肋梁楼盖、 井式楼盖 密肋楼盖
二、单向板的概念:
主要在一个方向受力的板,称为单向板。 1、 悬臂板 雨蓬、板式阳台 2、 对边支承板(按弹性理论计算): 走廊现浇走道板 3、两相邻边支承板、三边支承及四边支承板
二、单向板的概念:
主要在一个方向受力的板,称为单向板。 按弹性理论:设四边支承的混凝土楼板,设板的计算跨 度: l 长跨为 l 02 ;短跨为 01 板上的荷载主要通过两个方向的弯曲把荷载传递到两个 方向上 l 02 2 l 01 时,为单向板, 长跨方向分配的荷载很小,忽略长向的弯曲,在设计中 可仅考虑板在短跨方向受弯,称为单向板(梁式板)。 其配筋沿短向配置受力钢筋,在构造上对长向的受弯适 当处理。 l 02 时,为双向板。 2 l 01 在两个方向受弯的板称为双向板,其受力钢筋沿 两个方向配置
– 布置口有特殊要求的各种楼盖,若多层厂房中需要布置重型机器 设备或要求开设较复杂的孔洞。 – 有抗动荷载作用的楼盖。 – 公共建筑的门厅部分,平面布置不规则局部楼盖,防水要求较高 的楼盖。(如卫生间、厨房等。) – 高层建筑及抗震结构
(一)混凝土楼盖按施工分
现浇式、装配式、装配整体式 装配式混凝土结构楼盖:(楼板采用混凝土预制构件)
第二节 现浇单向板肋梁楼盖
一、设计步骤 二、单向板的概念: 三、结构平面设置: 四、钢筋混凝土连续梁、板按弹性方法计算内力: 五、 钢筋混凝土连续梁、板按内力重分布方法计算 六、单向板肋梁楼盖的截面设计与构造塑性
第二节 现浇单向板肋梁楼盖
一、设计步骤 1) 结构平面布置并初定板厚、主、次梁的截面尺寸, 2) 荷载计算 3) 确定梁、板计算简图 4) 梁、板内力计算 5) 截面计算,配筋及构造处理 6) 绘施工图
三、结构平面设置:
(一)结构平面布置方案 (二)楼盖进行结构平面布置时,应注意的问题 (三)单向板、次梁、主梁结构平面布置方案 (1)主梁沿横向布置 (2)主梁沿纵向布置 (3)只设次梁,不设主梁 分析:主梁、次梁、板之间的关系
(二)楼盖进行结构平面布置时,应注意
第12章 梁板结构设计
主要内容 :现浇整体式单向板肋形楼盖
了解:折算荷载、塑性铰、内力重分布、弯矩调幅等概念; 熟练掌握:内力按弹性理论及考虑塑性内力重分布的计算方法;
深入了解:连续梁、板截面设计特点及配筋构造要求;
第一节 概述 第二节 现浇单向板肋梁楼盖
第一节 概述
一、结构组成(承重部分): (1)水平结构:梁板结构 (2)竖向结构:柱、墙、筒体 (3)基础 二、梁板结构分类
(二)按结构型式分
1、肋梁楼盖:
2、无梁楼盖(板柱结构)
(二)按结构型式分
1、肋梁楼盖: 组成:由板 、次梁、主梁组成。 用梁将楼板分成多个区格,从而形成整浇的连续板和连续 梁,板厚是梁高的一部分,故梁截面形状为T形, →由梁板组成的现浇楼盖称为肋梁楼盖. 板区格:板的四周支撑在次梁、主梁上,一般将四周由 主、次 梁支撑的板称为一个板区格。 分类: 单向板肋梁楼盖、 双向板肋梁楼盖、 井式楼盖 密肋楼盖
优点:便于工业化生产,在多层民用建筑;多层 工业厂房广泛应用。
缺点:整体性、抗震性、防水性较差,不便于开 设孔洞,故对高层建筑有抗震设防要求的建筑及使用要 求防水,开设孔洞楼面不宜采用。
(一)混凝土楼盖按施工分
现浇式、装配式、装配整体式 装配整体式楼盖 整体式较装配式好,较现浇式节省模板、支撑。但此种 楼盖要进行二次浇灌,有时增加焊接工作量、施工进度、 造价不利影响。 仅适用于荷载较大的多层厂房中,高层民用建筑及有抗 震设防要求的建筑
楼盖的主要结构功能:
(1)把楼盖上的竖向力传递给竖向结构; (2)把水平力传给竖向结构或分配给竖向结构; (3)作为竖向结构构件的水平联系和支撑;
对楼盖的结构设计要求:
(1)在竖向荷载作用下,满足承载力和竖向刚度的要求; (2)在楼盖自身水平面内要有足够的水平刚度和整体性; (3)与竖向构件有可靠的连接,以保证竖向力和水平力 的传递;
1、肋梁楼盖:
分类:
单向板肋梁楼盖
1、肋梁楼盖:
双向板肋梁楼盖
1、肋梁楼盖:
分类:
密肋楼盖: 当肋梁楼盖的梁(肋)间距较小(其肋间距离为0.5~ 1.0m)时称为密肋楼盖。 在相同条件下,密肋楼盖梁高度减小,使大楼净空增 加——在密肋之间,可以放置填充物=》密肋楼盖下表 面平整,可省去吊顶。分为窄面、双向密肋楼盖。
在建筑结构中的地位:在钢筋混凝土高层中,混凝土 楼盖的自重约占总自重的50%--60% 投资:降低楼盖自重、减小楼盖的厚度; 建筑效果:建筑隔热、隔声、美观
二、梁板结构分类:
(一)混凝土楼盖按施工: (二)按结构型式分
(一)混凝土楼盖按施工分
现浇式、装配式、装配整体式 现浇混凝土楼盖(整体性好,抗震性强,防水性强。) 适用情况:
★ 在平面布置时,梁板一般均应布置成等跨或接近等跨, ★ 板上有墙时,注意墙下的相应位置设梁,避免由板直接 承受较大的集中荷载或较大的线荷载。 ★板上开洞,应考虑沿洞口四周布置小梁。 ★主梁上次梁至少二根,可使主梁弯矩变化平缓,受力较 有利。 ★梁宜在整个建筑平面范围内拉通。 ★楼盖结构中,板的混凝土用量以占整个楼盖混凝土用量 的50%-70%,故板厚度取较小值.