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双向板弯矩计算表格讲课稿

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精品文档 精品文档 攀枝花学院 土木工程学院

第二部分 结构计算 1 工程概况 1.1 设计概况： 1.1.1 建设项目名称：攀枝花某小区住宅B栋

1.1.2 建设地点：攀枝花金江区

1.1.3 设计资料： 攀枝花某小区住宅B栋,可占用土地为50m*10m，实际占地面积为50*10，主体为五层， 室内外地坪高差为600mm，层高3m, 女儿墙高1.2m，总高21.7m。.每层一个单元，一梯两户，户型为三室两厅，框架结构。其各层楼的具体布置见图纸。 地质勘察表明，勘查范围内基底岩石有辉长岩和灰岩，其中辉长岩分布于Ⅰ－Ⅰ1剖面的CK1～CK3钻孔附近，灰岩分布于Ⅱ－Ⅱ1剖面的CK4~CK6号钻孔（详见有关剖面图）。 2、补勘察施工的钻孔在灰岩揭露深度内未见有岩溶。 3．根据《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）综合判定，该场地属于中硬场地土，II级建筑场地,处于建筑抗震的有利地段。攀枝花地区抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度值为0.1g。 4．持力层建议设在含碎石粉质粘土层。

5.气象资料：全年主导风向：偏南风 夏季主导风向，常年降雨量为：350mm，时间是5—7月，基本风压为：0.4kN/m2（B类场地）

6.底层室内主要地坪标高为±0.000，室外-0.6000 精品文档

精品文档 1.2 结构承重方案选择 根据建筑功能要求以及建筑施工的布置图，本工程确定采用纵横框架承重方案，框架梁、柱布置参见结构平面图一。在计算时采用横向框架

1211817171417910121315151616345671211

81717

14

1791012131515

161634

567

1.3 主要构件选型及尺寸初步估算 1.3.1. 主要构件选型 （１）梁﹑板﹑柱结构形式：现浇钢筋混凝土结构 （２）墙体采用：粘土空心砖 （３）墙体厚度：内外墙均为200mm （４）基础采用：柱下独立基础 1.3.2. 梁﹑柱截面尺寸估算

（1）主梁: 精品文档 精品文档 纵向主梁的跨度为L1=2400mm，L2=4300mm，L3=3300mm，L4=3600mm，L5=5500mm，所以L取较大值。 h=(1/10~1/15)L=366mm~550mm取h=400mm 截面宽度： （1/2~1/3）h=133~200mm，取b=250mm，

满足200,bmm且b/h=400/250=1.6<4

故主要框架梁初选截面尺寸为：b×h=400mm×250mm （2）次梁：

截面高度：h=（1/10~1/15）L=240mm~360mm，取350mm 截面宽度：b=（1/2~1/3）h=116mm~175mm，取250mm， 故次要框架梁初选截面尺寸为： b×h=250mm×350mm （３） 框架柱: 11112~(~3000374.7~281,(1~),.152015203hHmmmmbhbh（））取

又根据公式：,VcncNAf其中n为轴压比限值，一般取0.9. 各层的重力代表值近似取212/KNm，由结构平面布置图可得中柱的负荷面积是3.6×4.8/2+3.6×3.6/2=15.12mm2，则竖向荷载的轴压估计值：选35C型混凝土，216.7/,cfNmm

KNNv1134512.151225.1，2754497.169.01134mmAc，

且框架柱截面高度不宜小于400mm，故初选截面450450.bhmmmm

2 . 板的设计 精品文档

精品文档 板采用整体现浇式，板厚100hmm，采用30C混泥土，板中钢筋采用235HPB级钢筋。设计中采用弹性理论计算的方法来计算板和支座中的内力，采用弯矩调幅法对结构按弹性方法所求的弯矩值和剪力值进行适当调整，以考虑结构非弹性变形所引起的内力重分布。本计算中选取两个户型为计算单元，将楼板划分为1-17几种板块。 精品文档

精品文档 2.1 板的荷载计算 2.1.1 楼面荷载计算： 选用细石混凝土楼面： 40厚C20细石混凝土撒1:1水泥砂子压实抹光：0.4×24=0.96kN/m2 120mm厚钢筋混泥土板 250.12=3kN/m2 水泥浆一道（内掺建筑胶） 0.05 kN/m2 楼面恒载标准值： 0.96+0.05+3=4.0 kN/m2

楼面横载设计值： g=41.2=4.8 kN/m2

楼面活荷载标准值： 2.0kN/m2 楼面活荷载设计值： q2.0KN/m21.42.8kN/m2

楼面荷载：

222/4.12/8.22/'/2.62/8.28.42/'/6.78.28.4mkNqqmkNqggmkNqg 厕所活载标准值: 2 kN/m2

活载设计值： 2×1.4=2.8 kN/m2 厕所荷载：

222

/4.12/8.22/'/2.62/8.28.42/'/6.78.28.4mkNqqmkNqggmkNqg

阳台活载标准值： 2.5 kN/m2 阳台活载设计值： 2.51.43.5/kNm 阳台荷载： 22/75.12/5.32/',/55.62/5.38.42/mkNqqmkNqg

2.1.2屋面荷载计算 30mm厚C20细石砼防水 1.0 kN/m2 三毡四油防水层 0.4 kN/m2 15mm厚水泥砂浆找平层 200.015=0.3 kKN/m2 15mm厚水泥砂浆找平层 200.015=0.3 kN/m2 精品文档 精品文档 40mm厚水泥石灰焦渣砂浆3‰找平 0.04140.56/kNm 水泥蛭石保温层（平均厚度120mm） 0.1250.6/kNm 110mm厚钢筋混凝土 0.11252.75/kNm 10mm厚石灰水泥砂浆抹底 0.01170.17/kNm

合计 6.08kN/m 屋面活荷载标准值(上人屋面)： 2.0kN/m2 屋面活荷载设计值： q2.0KN/m21.42.8kN/m2

屋面荷载： 226.082.8/8.88/gqkNmkNm ，21.4/2qkNm 2.2 按弹性理论计算楼面板 2.2.1双向板的计算 双向板计算系数表进行内力计算，计算见图及计算结果见下表。 精品文档

精品文档 区格 1 2 oxoyll 3.6/3.6=1 3.6/4.8=0.75

跨 内

计图算简

0 xm (0.0234*6.2+0.0368×1.4)* 3.62=2.55kN·m/m (0.039*6.2+0.0620*1.4)* 3.62=4.26kN·m/m

ym (0.0234*6.2+0.0368*1.4)* 3.62=2.55kN·m/m (0.0189*6.2+0.0317*1.4)*3.62=2.09kN·m/m

0.2 xm

2.55+0.2*2.55=3.06kN·m/m 4.26+0.2*2.09=4.68kN·m/m

ym

2.55+0.2*2.55=3.06kN·m/m 2.09+0.2*4.26=2.94kN·m/m

支

座 计算简图

'xm

0.0667*7.6*3.62=6.57 kN·m/m 0.0938*7.6*3.62=9.24kN

·m/m

'ym

0.0667*7.6*3.62=6.57 kN·m/m 0.0760*7.6*3.62=7.49k

kN·m/m 精品文档 精品文档 区格 3 4 oxoyll 1.5/2.4=0.63 1.8/2.4=0.75

跨

内

计图算简

0 xm (0.0166*6.2+0.0778*1.4)*1.52=0.48kN·m/m (0.0208*6.2+0.0620*1.4)*1.82=0.7kN·m/m

ym (0.0437*6.2+0.0259*1.4)*1.52=2.09kN·m/m (0.0329*6.2+0.0317*1.4)*1.82=0.8kN·m/m

0.2 xm

0.48+0.2*2.09=0.9kN·m/m 0.7+0.2*0.8=0.86kN·m/m

ym

2.09+0.2*0.48=2.19kN·m/m 0.8+0.2*0.7=0.94kN·m/m

支

座 计算简图

'xm

0.0760*7.6*1.52=1.3kN·m/m 0.0729*7.6*1.82=1.8kN·

m/m

'ym

0.0995*7.6*1.52=1.7kN·m/m 0.0837*7.6*1.82=2.06k

N·m/m

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钢筋混凝土梁板结构计算培训课件

钢筋混凝土梁板结构计算培训课件


弯矩设计值：
M
Mc
Vc
b 2
Mc
V0
b 2
剪力设计值： 均布荷载
集中荷载
V
Vc
g
qb
2
V Vc
四、单向板楼盖按塑性理论的计算法
弹性理论：混凝土是均质弹性体、荷载和内力成线性关系。任意截面 达到承载力破坏即认为整个结构破坏。 实际情况：混凝土弹塑性材料、钢筋屈服后荷载和内力不再成线性关 系，即发生了内力重分布。超静定结构某一截面破坏，整体结构仍可 继续承载。
按弹性方法计算钢筋混凝土连续板、梁的内力，设计结果是安全的但 有多余的承载力储备。
采用塑性计算方法能正确反映材料的实际性能，既节省材料，又保证 结构的安全可靠，同时，由于减少了支座配筋量，使支座配筋的拥挤 状况有所改善，便于施工。
1．塑性铰与内力重分布的概念
在钢筋屈服截面，从钢筋屈服到达到极限承载力，截面在外弯矩 增加很小的情况下产生很大转动，表现得犹如一个能够转动的铰， 称为“塑性铰”。
主梁截面尺寸b*h=250mm*700mm
中间跨：l0 ln 6.0 0.25 5.75m 边跨：l0 ln a / 2 6.0 0.12 0.25 / 2 0.24 / 2 5.875 1.025ln 1.025 5.755 5.9m 跨差:2.2%<10%,按连续等跨梁计算 。
三、现浇单向板肋梁楼盖按弹性计算
结构的控制截面：梁板的支座截面及跨中截面
1、活荷载的最不利布置：某跨跨内最大正弯矩；某支座截面最大 负弯矩；某跨跨内截面最大负弯矩；边支座截面最大剪力；中间支 座截面最大剪力
2.内力计算 均布荷载：
M max k1gl 2 k2ql 2 Vmax k3gl k4ql
《弯矩图求解》课件

《弯矩图求解》课件


本课程总结
01
课程不足
02 对于某些复杂结构的弯矩图求解，课程涉 及不够深入。
03
部分学生在练习中表现出对弯矩图原理理 解不够透彻。
04
需要增加更多实际工程案例，以增强学生 对弯矩图应用的认识。
弯矩图研究展望
研究方向 探索更加高效、准确的弯矩图计算方法和软件。
研究弯矩图在新型结构、复杂环境下的应用和优化。
弯矩的大小
表示为截面的形心到外力 的垂直距离，单位为N·m 或N-m。
弯矩的方向
规定为使截面凸起的方向 为正方向。
弯矩的正负号规定
正号表示弯矩方向与规定的正方向相同； 负号表示弯矩方向与规定的正方向相反。
弯矩图的基本要素
弯矩图
表示弯矩随截面位置变化的图 形，通常画在梁的横截面上。
坐标系
以梁的轴线为x轴，以垂直于轴 线的平面为y面，建立直角坐标 系。
THANKS
[ 感谢观看 ]
利用经验公式进行估算。
通过有限元分析进行验证。
弯矩图的调整
调整弯矩值以满足设计要 求。
根据实际需要调整弯矩图 的形状。
调整内容
0103 02弯源自图的调整调整弯矩图与其他图的协调性。 调整方法 通过改变结构尺寸或材料属性。
弯矩图的调整
引入辅助支撑或加强结构。
VS
优化连接方式以提高稳定性。
弯矩图优化设计
01
优化目标
02
减小最大弯矩值。
03
提高结构的稳定性。
弯矩图优化设计
降低成本并保证安全性。 优化方法 采用新型材料或优化材料组合。
弯矩图优化设计
引入现代设计理念和方法。
利用计算机辅助设计软件进行模拟和优化。
双向板设计与计算

双向板设计与计算

，
②荷载等效
将板上永久荷载g和活荷载q分成为对称荷载和反对称荷载两 种情况，取
对称荷载
g’=g+q/2
反对称荷载
q’=±q/2
， ③对称型荷载作用下
近似认为板的中间支座处转角为零
中间区格板可按四边固定的板来计算内力 边区格板的三个内支承边、角区格的两个 内支承边都可以看成固定边。
④反对称型荷载作用下
M max
1 8
(g
q
)
l
2 0
式中 g 、q ——作用于梯段板上的沿水平投影方向的
恒载及活载设计值； l0 — — 梯 段 板 的 计 算 跨 度 。
简支斜板（梁）在竖向均布荷载作用下的最大剪力为：
1 V max 2 ( g q ) l n
式 中 ln — — 净 跨 的 水 平 投 影 长 度 。
但 在 配 筋 计 算 时 ，考 虑 到 梯 段 板 与 平 台 梁 整 体 连 接 ，平
台梁对梯段板有一定的弹性约束作用，计算时最大弯矩可
取：
M
1 10
(g
q
)
l
2 0
○6 由于梯段板为斜向搁置的受弯构件，还将产生轴向力， 但其影响很小，设计时可不考虑。
○7 梯段斜板和一般板计算一样，可不必进行斜截面抗剪承 载力验算。
长度为≥ ln / 4 （图 7.3.12）。
（2）斜边梁 1）计算要点
○1 斜边梁两端支承在平台梁上，承受踏步传板传来的荷载
和本身自重，内力计算时与板式楼梯中梯段斜板的计算原理相
同，斜边梁的计算不考虑平台梁的弹性约束作用，按两端简支
计算，即：
M max
1 8
(g
q
)l
11.3.3 双向板按塑性铰线法的计算

11.3.3 双向板按塑性铰线法的计算

1
l11.3.3 双向板按塑性铰线法的计算
ü2、破坏机构的确定
• 四个原则： • （1）对称的结构具有对称的塑性铰线分布 • （2）正弯矩部分出现正塑性铰线，负弯矩区域出现负塑性铰线 • （3）塑性铰线应满足转动要求 • （4）塑性铰线的数量应使整块板变成一个几何可变体系
2
l 3、基本原理:外力所做的功应等于内力所做的功。M 2u来自m2u3l01 4
m2u 2
l01 4
7 8
m1u
l01
ü（3）两邻边连续、另两邻边简支，分别参照以上两种情况
5
ü幂式破坏机构：跨中钢筋弯 起，弯起处承载力下降会出现 这种情况
ü当活荷载较大，棋 盘形布置活荷载时， 向上的幂式破坏
ü支座负筋伸入板 内长度大于四分 之一跨，一般可 避免这种破坏。
1 4
) l 01
M 2u
m2u
l01 2
m2u 2
l01 2
3 4
m1u
l01
4
（1）三边连续、一长边简支， 长跨和其余支座弯矩不变， 短跨跨中弯矩为：
M 1u
m 1u ( l 02
l 01 ) 4
m 1u 2
l 01 4
m1u (n
1 8
)
l
01
ü（2）三边连续、一短边简支，短跨和其余支座弯矩不变， 长跨跨中弯矩为：
13
ü（2）平台板和平台梁：
平台板的设计按单向板设计
M 1 pl 2
8
或
M 1 pl 2
10
平台梁的设计与一般梁相似
14
ü2、梁式楼梯：
ü踏步板＋斜梁＋平台板＋平台梁
15
ü（1）踏步板：
h h1 h2