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楼盖的布置方案和设计初探

 liuxinyv100 2016-06-18

一、楼盖布置原则和方案

★ 楼盖结构作用

1直接承受竖向荷载并将其传递给竖向构件 ;

2横隔作用

★ 方案选择要求

1建筑设计 ;

2较小自重 ;

3便于施工 ;

4足够的整体刚度

★ 楼盖结构组成:楼板和梁系

1楼板

现浇钢筋混凝土楼板、 预制楼板、压型钢板组合楼板

2梁系由主梁和次梁组成

结构体系包含框架时,一般以框架梁为主梁,次梁以主梁为支承


二、压型钢板组合楼盖的设计

★ 布置方式:

组合楼板一般以板肋平行于主梁的方式布置于次梁上,不设次梁时以板肋垂直于主梁的方式布置于主梁上。钢梁上翼缘通长设置抗剪连接件(栓钉)传递水平剪力


★ 水平剪力的传递形式

1依靠压型钢板的纵向波槽;

2依靠压型钢板上的压痕、小洞或冲成的不闭合的孔眼;

3依靠压型钢板上焊接的横向钢筋;

4设置于端部的锚固件,其中端部锚固件要求在任何情形下都应当设置。



三、组合楼板的设计

★ 楼板分类:组合板和非组合板

组合楼板的设计不仅要考虑使用荷载,亦要考虑施工阶段荷载作用。如果压型钢板的跨中挠度w0大于20mm时,确定混凝土自重应考虑挠曲效应,在全跨增加混凝土厚度0.7w0,或增设临时支撑。

★ 施工阶段

1验算压型钢板进行强度和变形验算

2永久荷载包括压型钢板、钢筋和混凝土的自重;可变荷载包括施工荷载和附加荷载。当有过量冲击、混凝土堆放、管线和泵的荷载时,应增加附加荷载。

3验算采用弹性方法,单向板



★ 使用阶段

1非组合板

压型钢板仅作为模板使用,不考虑其承载作用,可按常规钢筋混凝土楼板设计。无须防火。

2组合板

a荷载:永久荷载和使用阶段的可变荷载

b验算内容:强度和变形

c变形验算的力学模型:单向弯曲简支板

d承载力验算的力学模型 :

按压型钢板上混凝土的厚薄而分别取双向弯曲板或单向弯曲板

验算包括:正截面抗弯承载力、抗冲剪承载力和斜截面抗剪承载力


四、组合梁的设计

★ 翼板的计算厚度

1普通钢筋混凝土翼板取原厚度h0

2带压型钢板的混凝土翼板取压型钢板顶面以上混凝土厚度hc

★ 翼板的有效宽度bce ,按钢结构设计规范

bce= b0+bc1+bc2

式中     b0  为 钢梁上翼缘宽度;bc1,bc2 各取梁跨度l的1/6和翼缘板厚度hc的6倍中的较小值。bc1尚不应超过混凝土翼板实际外伸长度s1,bc2不应超过净距S0的1/2;对于中间梁,bc1= bc2

2.负弯矩作用时

M£Mp+Asfsy(y3+/y4 /2)


组合梁的组合梁的受剪承载力验算

全部剪力由钢梁腹板承受 :

V≤hwtwfv

组合梁栓钉连接件验算

★ 剪跨区:沿组合梁跨长,以支座点、弯矩极值点和零点为界线划分


★ 栓钉连接件总数n

n=V/Nvs

V是剪跨区内混凝土与钢梁叠合面上的纵向剪力:

1. 正弯矩区剪跨段(图中剪跨段1,2和5)

V=Af  (塑性中和轴位于混凝土翼板内)

V=bcehcfcm (塑性中和轴位于钢梁截面内)

2. 负弯矩区剪跨段(图中剪跨段3和4)

V=Asfsy


★ 栓钉分布:

1一般均匀分布

2有较大集中力时,按各分剪力区段的剪力图面积分配,然后各自均匀分布

★ 抗剪连接键的设置受构造等原因的影响不能满足计算要求时,可采用部分抗剪连接设计法,按《钢结构设计规范》的规定计算。

来源:http://www./article-171-1.html

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