文档介绍:无梁楼盖结构计算方法的探讨
摘要:文章结合工程实践,分析比较了无梁楼盖其结构计算中的等代 平面框架法和等代空间框架法。采用等代空间框架法计算无梁楼盖结构, 在取消了手算的一些计算假定之后,可以充分利用现有的计算手段,避免 了工作量极大的人力进行内力组合,达到简化计算的目的。
关键词:等代平面框架法;等代空间框架法;肋梁
中图分类号:TU323. 5文献标识码:A文章编号:
无梁楼盖的结构计算常沿用弹性理论的计算方法,即等代平面框架 法。而今计算机的应用使原手算的一些计算假定可以取消。本文结合工程 实践,分析比较了等代平面框架法与等代空间框架法。
一、 无梁楼盖的优点:
无梁楼盖的优点是结构体系简单,传力途径短捷,增加了楼层净高,在 施工时可以节约模板;但需要较厚的楼板,混凝土及钢筋用量较大。常用于 仓库、商店、图书馆、冷库等要求充分利用楼层空间的建筑。
二、 无梁楼盖的受力特点:
一般框架结构的柱和梁大体等宽,可以认为柱和梁间可以直接传递弯 矩、剪力和轴力。而无梁楼盖和柱作为等代框架的情况却有所不同:由于 它的“扁梁”的宽度大大超过柱宽,故仅有一部分荷载产生的弯矩可以通 过板直接传给柱,而其余部分都要通过扭矩进行传递;这时可以假设柱两 侧与柱等宽的板为扭臂,柱宽以外的那部分荷载使扭臂受扭,扭臂又将这
些扭矩传递给柱,使柱受弯矩。
三、无梁楼盖的计算方法及注意点
(一) 经验系数法:
仅适用于垂直荷载下板的内力计算,具体计算可参考《钢筋混凝土升 板结构技术规范》。采用此法时应特别注意这种计算方法的适用条件。
(二) 等代框架法:
等代原则:
对于垂直荷载,认为是作用在板上,柱是板的约束者,因而在垂直荷载 作用下,等代框架梁截面惯性矩取截面宽度为全板宽,厚度取板厚;至于等 代框架柱,则认为是将柱的受弯变形与柱扭臂的受扭变形串连工作的等效 结果,因此应对柱的实际截面惯性矩进行折减。对于水平荷载,认为是作用 在框架节点上或者说作用在柱端上,板是柱的约束者,因而在水平荷载作 用下,等代框架柱柱的截面惯性矩取实际柱截面,至于等代框架梁,则认为 是将柱扭臂的受扭变形与板的受弯变形串连工作的等效结果,因此取等代 框架梁截面惯性矩应取宽度为小于全板宽。
计算方法:
(1)垂直荷载作用下a)等代框架的梁计算宽度,可取垂直于计算跨度 方向的两个相邻区格板中心线之间距离;等代梁高度取板厚。b)柱的采用 折减后的等效抗弯刚度。c)应考虑活何载的不利组合。(2)水平荷载作用 下a)等代框架的梁计算宽度,取by = 1 /2 ( lx + bee) , by =3 /4 ly 的较小值;bee为柱帽的有效宽度;等代梁高度取板厚。b)柱的截面惯性矩 按实际柱截面计算。(3)水平荷载作用下计算的弯矩均分配给柱上板带。
计算中需注意:
以上等代框架法仅适用与板区格的长边比短边之比小于二。
在进行等代框架计算时应注意单向加全载即在分别进行纵、横向 的等代框架计算时均应施加全部荷载。
当有柱帽时,应按《钢筋混凝土升板结构技术规范》进行带刚域 梁、柱线刚度修正,采用等效刚度,即等效为等截面梁、柱进行计算。
利用PKPM系列软件中的SATW E进行计算方法:
计算方法:
PMCAD
人机交互式输入:a)在需输入等代框架梁的位置上布置截