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鋼筋混凝土板

標籤:鋼筋混凝土

鋼筋混凝土板,用鋼筋混凝土材料製成的板,是房屋建築和各種工程結構中的基本結構或構件,常用作屋蓋、樓蓋、平台、牆、擋土牆、基礎、地坪、路面、水池等,應用範圍極廣。鋼筋混凝土板按平面形狀分為方板、圓板和異形板。按結構的受力作用方式分為單向板和雙向板。最常見的有單向板、四邊支承雙向板和由柱支承的無梁平板。板的厚度應滿足強度和剛度的要求。

1幾種板的介紹

單向板  有現澆和預製兩種。現澆板通常與鋼筋混凝土梁連成整體並形成多跨連續的結構形式。預製板在工業和民用建築中廣泛用作屋蓋和樓蓋,常用的預製板有實體板、空心板和槽形板,板的寬度視
鋼筋混凝土板

  鋼筋混凝土板

當地製造、吊裝和運輸設備的具體條件而定。為了保持預製板結構的整體性,要注意處理好板與板、板與牆和梁的聯結構造(見鋼筋混凝土結構的連接)。單向板的計算和梁的計算相同,按板厚相當於梁高,板寬相當於一個單位長度的梁寬進行計算(見鋼筋混凝土梁)。
單向板的鋼筋由受力鋼筋和分佈鋼筋組成。受力鋼筋由計算決定,根據彎矩圖的變化沿跨度方向配置在板的下面或上面的受拉區。分佈鋼筋與受力鋼筋垂直,均勻地配置於受力鋼筋的內側,以便在灌築混凝土時固定受力鋼筋的位置、抵抗混凝土收縮和溫度變化所產生的應力,承擔並分佈板上局部荷載產生的應力。當跨度和荷載較大時,板中的受力筋可採用預應力鋼筋或鋼絲。

2四邊支承雙向板

沿四邊支承的板,當其長邊與短邊之比不大於2時,板上的荷載將同時沿長跨和短跨兩個方向傳至支承結構(梁或牆)。
四邊支承雙向板的內力分析和設計,有彈性分析法和極限分析法。彈性分析法是將鋼筋混凝土板視為勻質彈性體,用彈性力學的方法進行。四邊支承雙向板的彈性分析,是一個很複雜的問題。在一般的結構靜力計算手冊中都備有現成的計算表格供設計人員查用。極限分析法考慮了鋼筋混凝土的塑性,可合理地利用鋼筋的效能,與彈性分析法相比,可節省鋼筋20~25%。鋼筋混凝土板的極限分析法,最常用的是屈服線法,其要點是根據理論推證或模型試驗,確定板的破壞簡圖(見圖),然後應用虛功原理,即可求得板的極限承載能力。計算過程十分簡便。屈服線法是求解鋼筋混凝土雙向板極限承載能力的一個有效方法,已為許多國家的設計規範所採用。四邊支承板傳給樑上的荷載,如精確計算,相當複雜。實用上,可從板的四角做分角線,與沿長跨方向的板中心線相交,將板分為四個部分,各部分的荷載即分配於相對應的支承樑上,亦即在正方形板中,傳到樑上的荷載按三角形法則,在矩形板中,則按梯形和三角形法進行計算。 鋼筋混凝土板
四邊支承板的配筋,按兩個方向分別平行於支承梁呈十字交叉布置。當荷載和跨度較大時,可採用預應力鋼筋。在現澆板中,常採用分散布置的無粘結后張預應力鋼絲束。在預製板中,則採用先張法預應力鋼絲(見預應力混凝土結構),有時為了減輕板的自重,還在其中一個方向作成多孔空心板。
無梁平板  與前述兩種板不同之處在於板面不用梁支承而直接由柱支承,常用做荷載較重的樓蓋和基礎底板,故也稱無樑樓蓋。無梁平板由於沒有凸出的梁肋,因而改善了採光和通風條件,便於保持清潔和敷設各種管線,擴大了樓層凈空,降低多層房屋的總高度,取得了明顯的經濟效益(見板柱結構)。
無梁平板按結構形式分為無柱帽平板和有柱帽平板。柱帽的設置是為了增大傳遞支座壓力所需的接觸面積,增加抗沖切和抵抗支座負彎矩的能力。為減輕板的自重,可作成井式密肋板,肋間空隙也可填以輕質塊材。

3無梁平板的計算和配筋

無梁平板的計算,常用的有總彎矩分配法(經驗係數法)和等代框架法。
總彎矩分配法將平板分別沿縱向和橫向看成是多跨連續單向板,先算出由均布荷載所產生的簡支板總彎矩,再將總彎矩分配於柱上板帶和跨中板帶的支座和跨中。經驗分配係數根據試驗研究和實踐經驗並適當考慮鋼筋混凝土板的內力重分佈特性而確定,在有關規範中可以查到。該法以其計算簡便而被廣泛採用。
等代框架法將整個結構分別沿縱橫柱列方向劃分為具有「框架柱」和「框架梁」的縱向與橫向框架,按一般結構力學的方法進行計算,然後將彎矩按有關規範的規定比例,分配於柱上板帶和跨中板帶。等代框架梁的寬度為:當豎向荷載作用時,取等於板跨中心線間的距離;當水平荷載作用時,取等於板跨中心線間距離的一半。
無梁平板的配筋,由平行於柱網軸線的雙向鋼筋網組成,沿縱橫方向的柱上板帶和跨中板帶的正負鋼筋如同單向多跨連續板一樣布置。當跨度較大時,可配置無粘結后張預應力鋼絲束。無梁平板的施工方法有逐層現澆法和在現場地面就地疊層預製,然後提升至預定層高的升板施工法。
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