2.压型钢板组合楼板-2012资料

第2章压型钢板组合楼板刘占科目录2.1压型钢板及压型钢板组合楼板2.2压型钢板组合楼板的计算2.3压型钢板组合楼板的构造2.4例题2.1压型钢板及压型钢板组合楼板2.1.1压型钢板简介压型钢板——一种工业化产品一种新型建筑材料2.1压型钢板及压型钢板组合楼板压型钢板的受力机理2.1压型钢板及压型钢板组合楼板起源于19世纪30年代镀锌瓦楞钢板；最初的100多年里，产量低、加工性能差，在建筑领域应用推广收到一定的限制；20世纪30年代，连续镀锌法及有关设备的出现，才逐步大规模的工业化生产；1936年，美国阿姆科钢铁公司首创用镀锌钢板预涂专用涂料并烘烤、生产各种彩色钢板，20世纪50年代传播到欧洲和日本等世界各地。2.1压型钢板及压型钢板组合楼板从20世纪60年代起，压型钢板已成为轻质、高强、美观、防火、耐久、抗震、施工方便等综合技术经济指标良好的新型建筑材料；20世纪70年代中期，压型钢板开始进入我国建筑领域。2.1压型钢板及压型钢板组合楼板2.1压型钢板及压型钢板组合楼板建筑用压型钢板的分类：分为屋面用板、墙面用板与楼盖用板三类；建筑用压型钢板的型号：由压型代号、用途代号与板型特征代号三部分组成。压型代号以“压”字汉语拼音的第一个字母“Y”表示。用途代号如下表示：屋面板——W；墙面板——Q；楼盖板——L。板型特征代号由压型钢板的波高尺寸（mm）与覆盖宽度（mm）组合表示。2.1压型钢板及压型钢板组合楼板楼盖板（开口型）楼盖板（闭口型）B——板宽；d——波距；h——波高；t——板厚；2.1压型钢板及压型钢板组合楼板压型钢板型号表示示例a)波高51mm、覆盖宽度760mm的屋面用压型钢板，其代号为YW51-760；b)波高35mm、覆盖宽度750mm的屋面用压型钢板，其代号为YQ35-750；c)波高50mm、覆盖宽度600mm的屋面用压型钢板，其代号为YL50-600；压型钢板类型图片来源：压型钢板及压型钢板组合楼板压型钢板有效截面bbef/2bef/2不计算截面特征无中间加劲肋的两边支撑板件bbef/2bef/2不计算截面特征一边支撑，一边卷边板件压型钢板有效截面2.1压型钢板及压型钢板组合楼板压型钢板有效截面bbef不计算截面特征一边支撑，一边自由板件b两边支撑，中间有加劲肋板件压型钢板有效截面2.1压型钢板及压型钢板组合楼板2.1压型钢板及压型钢板组合楼板压型钢板－混凝土组合板工程实例工程实例1：楼面工程2.1压型钢板及压型钢板组合楼板2.1压型钢板及压型钢板组合楼板压型钢板－混凝土组合板工程实例工程实例1：栓钉焊接2.1压型钢板及压型钢板组合楼板压型钢板－混凝土组合板工程实例工程实例1：混凝土浇注2.1压型钢板及压型钢板组合楼板压型钢板－混凝土组合板工程实例工程实例2：楼面图片来源：LawrenceLivermoreNationalLaboratory2.1压型钢板及压型钢板组合楼板2.2.2压型钢板－混凝土组合板工程实例工程实例2：施工阶段2.1压型钢板及压型钢板组合楼板压型钢板－混凝土组合板工程实例工程实例2：施工阶段2.1压型钢板及压型钢板组合楼板压型钢板－混凝土组合板工程实例工程实例2：混凝土浇注2.1压型钢板及压型钢板组合楼板压型钢板作用支撑施工荷载施工模板施工期保护保证支撑梁侧向稳定性作为受力钢筋或部分受力钢筋承担使用荷载分散混凝土收缩应变及传递平面内荷载1.Supportloadsduringconstruction2.Actasworkingplatform3.Provideprotectiontoworkers4.Stabilizesupportingbeamsagainstlateralbuckling5.Actastransversereinforcementstocompositebeams6.DistributeshrinkagestrainsandTransferin-planeloads2.1压型钢板及压型钢板组合楼板压型钢板组合楼板的优势1.施工期短2.方便安装、附件（电力、通讯、通风、空调等）施工安装3.便于开孔4.压型钢板轻便，运输，存储，堆放和装卸都很方便。2.2压型钢板组合楼板的计算2.2压型钢板组合楼板的计算2.2.1施工阶段计算（1）承载力计算（2）变形计算2.2.2使用阶段计算（1）受弯承载力计算（2）剪切粘结承载力计算（3）斜截面受剪承载力计算（4）受冲切承载力计算（5）裂缝验算（6）变形验算2.2压型钢板组合楼板的计算计算状态内力计算模型2.2压型钢板组合楼板的计算几何参数计算物理参数取值2.2压型钢板组合楼板的计算压型钢板组合楼板形式2.2压型钢板组合楼板的计算2.2.1施工阶段计算（1）承载力计算2.2压型钢板组合楼板的计算2.2.1施工阶段计算（1）承载力计算——受弯承载力2.2压型钢板组合楼板的计算2.2.1施工阶段计算（2）变形计算——基本要求2.2压型钢板组合楼板的计算2.2.1施工阶段计算（2）变形计算——计算公式2.2压型钢板组合楼板的计算2.2.1施工阶段计算（2）变形计算——荷载计算2.2压型钢板组合楼板的计算2.2.1施工阶段计算（2）变形计算——荷载组合2.2压型钢板组合楼板的计算2.2.2使用阶段计算（1）受弯承载力计算2.2压型钢板组合楼板的计算2.2.2使用阶段计算（1）正截面受弯承载力2.2压型钢板组合楼板的计算2.2.2使用阶段计算（1）受弯承载力计算2.2压型钢板组合楼板的计算2.2.2使用阶段计算（1）受弯承载力计算——符号说明2.2压型钢板组合楼板的计算2.2.2使用阶段计算（1）受弯承载力计算——符号说明2.2压型钢板组合楼板的计算2.2.2使用阶段计算（1）受弯承载力计算2.2压型钢板组合楼板的计算2.2.2使用阶段计算（1）受弯承载力计算2.2压型钢板组合楼板的计算2.2.2使用阶段计算（2）剪切粘结承载力计算叠合面抗剪强度：剪切粘结破坏（Shearbondfailure）短跨度板剪切粘结破坏2.2压型钢板组合楼板的计算2.2.2使用阶段计算（2）剪切粘结承载力计算叠合面抗剪强度：剪切粘结破坏（Shearbondfailure）长跨度板剪切粘结破坏2.2压型钢板组合楼板的计算2.2.2使用阶段计算（2）剪切粘结承载力计算2.2压型钢板组合楼板的计算2.2.2使用阶段计算（3）斜截面受剪承载力计算2.2压型钢板组合楼板的计算2.2.2使用阶段计算（4）受冲切承载力2.2压型钢板组合楼板的计算2.2.2使用阶段计算（5）裂缝计算2.2压型钢板组合楼板的计算2.2.2使用阶段计算（6）变形计算——基本规定2.2压型钢板组合楼板的计算2.2.2使用阶段计算（6）变形计算——基本规定2.2压型钢板组合楼板的计算4.1.1条——《组合楼板设计与施工规范》CECS273：2010规定，使用阶段，组合楼板挠度应按下列公式进行组合。荷载效应的标准组合：荷载效应的准永久组合：nssssd1Gk2GkQ1kciQik2(1)()nllqd1Gk2GkqiQik1(1)()2.2压型钢板组合楼板的计算2.2.2使用阶段计算（6）变形计算——基本规定2.2压型钢板组合楼板的计算——系数无支撑时取=0，其他取=1。的作用在于，是否考虑施工阶段按永久荷载标准组合计算的楼承板挠度值。ddddnssssd1Gk2GkQ1kciQik2(1)()nllqd1Gk2GkqiQik1(1)()短期截面抗弯刚度Bs长期截面抗弯刚度Bl标准组合：准永久组合：2.2压型钢板组合楼板的计算现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009-2001（2006年版）对于标准组合，荷载效应组合的设计值S应按下列采用对于准永久组合，荷载效应组合的设计值S应按下列采用：GKQ1KciQiK2niSSSSGKqiQiK1niSSSψci——可变荷载Qi的组合值系数ψqi——可变荷载Qi的准永久值系数2.2压型钢板组合楼板的计算《组合楼板设计与施工规范》CECS273：2010中关于“组合楼板挠度”的计算公式可以写为：荷载效应的标准组合：荷载效应的准永久组合：ssdsgsyk(1)fflqdsgsyq(1)ff短期截面抗弯刚度Bs短期截面抗弯刚度Bl2.2压型钢板组合楼板的计算荷载效应标准组合:荷载效应准永久组合:kkk2.95424.964kNpgqqkqk2.9540.423.754kNpgqssdsgsyk(1)fflqdsgsyq(1)ff短期截面抗弯刚度Bs短期截面抗弯刚度Bl2.2压型钢板组合楼板的计算2.2.2使用阶段计算（6）变形计算——基本规定2.2压型钢板组合楼板的计算2.2.2使用阶段计算（6）变形计算——几何参数2.2压型钢板组合楼板的计算2.2.2使用阶段计算（6）变形计算——几何参数2cEs01,mssscccEs1,mss0.5(0.5)bhAhbhhhbCybhAbhbC2.2压型钢板组合楼板的计算aass0asAaAahhAAbl,minhs-taaCs-btbl,mh02cEs01,mssscccEs1,mss0.5(0.5)bhAhbhhhbCybhAbhbC2.2压型钢板组合楼板的计算2.2.2使用阶段计算（6）变形计算——几何参数2.2压型钢板组合楼板的计算2.2.2使用阶段计算（6）变形计算——符号说明2.2压型钢板组合楼板的计算2.2.2使用阶段计算（6）变形计算——符号说明2.2压型钢板组合楼板的计算2.2.2使用阶段计算（6）变形计算——几何参数2.2压型钢板组合楼板的计算2.2.2使用阶段计算（6）变形计算——刚度计算2.4例题某建筑楼层采用压型钢板组合楼板，计算跨度2.2m。剖面构造如图所示。压型钢板型号U-200，钢号Q235，厚度t=1mm。每米宽度的截面积As=1700mm2/m(重量0.149kN/m2)，截面惯性矩Is=0.96×106mm4/m。顺肋简支单向板。压型钢板上浇注80mm厚C20混凝土，上铺3mm厚面砖（密度30kN/m3)，楼盖下顶棚重量0.2kN/m2；楼面活荷载标准值qk=2kN/m2。试验算使用阶段该压型钢板－混凝土组合板的正截面承载力、斜截面承载力和变形。2.4例题50130701502020060070801502.4例题【解】一.按CECS273:2010求解1.材料物理参数2.4例题2.荷载统计与组合混凝土板的平均厚度：c507070280101mm200h2.4例题2.荷载统计与组合1)荷载效应基本组合1kk1.21.41.22.9641.426.36kN/mqgq2kk1.351.40.71.352.9641.40.725.96kN/mqgq取q=max(q1,q2)=6.36kN/m2.4例题2.荷载统计与组合2)荷载效应标准组合3)荷载效应准永久组合kkk2.95424.964kNpgqqkqk2.9540.423.754kNpgq2.4例题3.内力设计值计算压型钢板肋顶以上混凝土厚度hc=80mm，在50mm~100mm之间，组合楼板可按强边（顺肋）方向按单向板计算。组合楼板的弯矩设计值M、剪力设计值V分别为：22116.362.23.85kNm88Mql116.362.27.0kN22Vql2.4例题4.几何参数计算取b=1000mm计算，系数αE=Es/Ec=2.06×105/2.55×