[工学]112梁板双向.ppt

第二节 双向板肋梁楼盖 一. 双向板的受力特点和主要试验结果 1.内力特点 根据变形协调原理得出: l2/l1≥2时板在长跨方向l02所分配的荷载p2不到总荷载p的 6%。这就是判断单双向板的理论依据。 实际上，所切出的板带并不是独立的，相邻间存在约束。注意，剪力与扭矩的作用；主弯距的方向。 2．主要试验结果 结论： 1.竖向位移呈碟形，最大正弯矩位置； 2.开裂前处于弹性阶段 3.角部上翘，板边压力不均匀，中大，端小； 4.配筋相同的简支正方形板开裂先后与形态； 5.配筋相同的简支矩形板开裂先后与形态； 6.配筋方向影响开裂弯矩，不影响破坏弯矩； 7.配筋率相同，钢筋直径细的较有利。 二．双向板按弹性理论的内力计算 弹性分析法：对于均匀各向同性材料组成的弹性双向薄板，可按弹性薄板小挠度理论计算。在分析板的位移和内力时，常采用数值方法来求解。对于规则荷载作用下的矩形板及原板，基于弹性理论求解的结果，已制成表格，可在设计时直接查用。 1．单跨双向板 六种支承情况下的均布荷载下的弯矩系数查附表。 m=表中系数×ql012 注意材料波桑比的影响。 跨中： 2．多跨连续双向板 简化为单跨双向板，注意同一方向相邻跨度比值不小于0.75。 1)跨中最大正弯矩： 满布：g+q/2 间隔布：±q/2 2)支座最大负弯矩 活荷载满布。 注意支承条件，相邻间取大值。 三．双向板按塑性铰线法的内力计算 塑性铰线分析法，塑性铰线理论是钢筋混凝土板极限分析的一种常用方法。首先假定板的破坏图式—由一些塑性铰线使双向板构成一个几何可变体系；然后求出这时板所承受的荷载，称极限荷载。 极限荷载是根据虚功原理用塑性铰线上受弯承载力来表达，当极限荷载已知，则各塑性铰线上受弯承载力可求，再据此配筋。这种方法主要基于塑性铰线法的假定。 ?塑性铰线法基本原理 ?原理：虚功原理，外力所做功应该等于内力所做功。 ?应用思路： 假设破坏机构：（变形、弯折图形）? 控制参数xi 设虚变形求内功U：各铰线弯矩与转角的乘积总和求外功W：外力与该处竖向位移乘积总和内外功相等：求荷载q（x1,x2,xn） 求q最小值确定控制参数xi 双向板按塑性铰线法的计算 ?塑性铰线: ?塑性铰：把杆分成多段变成几何可变体系 ?塑性铰线：把板分成多几块形成几何可变体系。 ?塑性铰线法的基本假定 ?沿铰线单位长度上的弯矩为常数，等于板的极限弯矩； ?形成破坏机构时，若干个刚性板块和若干条塑性铰线组成 ?破坏机构的确定原则 ?对称结构具有对称的塑性铰线分布 ?正弯矩部位出现正塑性铰线，负弯矩区域出现负塑性铰线 ?应满足板块转动要求：塑性铰线通过相邻板块转动轴交点 ?塑性铰线的数量应使整块板成为一个几何可变体系。 （一）塑性铰线法假定 1．板即将破坏时，塑性铰线发生在弯矩最大处； 2．分布荷载下，塑性铰线是直线； 3．节板为刚性板，板的变形集中在塑性铰线上； 4．在所有可能的破坏图式中，必有一个是最危险的，其极限荷载最小； 5．塑性铰线上只有一定值的极限弯矩（受弯承载力），没有其它内力。 基本原理 虚功原理，外功=内功； 基本公式 ： 塑性设计方法的问题：多解 n与p已知，只要指定α,β，可求出m1，然后可求出其它截面弯矩。 通常：α=1/n2 β=1.5~2.5 取2。 对应不同的配筋形式与不同的约束计算公式不一。基本公式仍为（12-28）。