高层建筑钢结构ppt7.

8、结构计算方法内容高层建筑钢结构1、概述2、设计原则4、抗重力体系5、抗侧力体系6、楼板设计7、连接设计3、钢材及连接材料第七部分高层建筑钢结构楼板设计内容楼板设计的基本要求楼板的类型作法每类楼板相关的内容特点设计方法构造要求建筑使用受力一、楼板设计的基本要求A、承受和传递荷载(水平和竖向荷载)B、隔音的要求具体满足两个方面的要求刚度强度保证住宅私密性C、防火要求采取防火措施,保护钢梁和楼板D、防水要求楼面和屋面,均应进行防水处理E、管线敷设要求管线竖向水平一般敷设在楼板内二、楼板的分类做法不同现浇钢砼楼板预制钢砼楼板压型钢板砼楼板四类钢砼叠合楼板1、现浇钢砼楼板做法由钢筋与砼现场浇注而成，两者共同受力特点B、由支模、拆模、扎筋、浇灌、养护等工序构成，施工复杂、繁琐，且影响钢构件的吊装A、可以浇住成任意平面形状，整体刚度好应用一般很少用于高层建筑钢结构C、楼板与钢梁表面之间应加抗剪连接件（栓钉）2、预制钢砼楼板做法直接由工厂或现场预制，置于钢梁上，用细实混凝土浇灌槽口和板缝特点B、省去了支模、拆模、扎筋、浇灌、养护等复杂工序，但需吊装，且影响钢构件的吊装A、楼板整体刚度差，不能与钢梁一起共同工作应用在高层建筑钢结构中应用不多分类预制预应力钢砼楼板预制钢砼楼板3、钢砼叠合楼板做法把钢砼楼板分两层特点B、省去了支模、拆模、扎筋、浇灌、养护等复杂工序，但需吊装，且影响钢构件的吊装A、楼板整体刚度好，但不能与钢梁一起共同工作应用在高层建筑钢结构中应用不多上层：在下层预制板上完成现浇作业下层：较薄的预制板，吊装到钢梁上，起模板作用4、压型钢板砼板三、压型钢板砼楼板的做法、特点做法把压型钢板首先铺在钢梁上，并与梁翼缘焊接，然后在压型钢板上现浇砼或钢砼。砼与压型钢板之间、压型钢板与钢梁之间均有抗剪构造连接件压型钢板砼楼板特点施工设计从设计角度B、极限承载力大，达到30-50kN/m2A、组合后刚度大、延性好、抗震性能好C、楼板的刚度大，能有效地传递水平荷载D、楼板可作为钢梁的一部分，提高了钢梁的抗弯刚度和承载力（20-30%），增加了梁的侧向稳定E、合理利用材料，充分发挥其各自优势从施工角度B、压型钢板一旦铺设，可作为工作平台A、压型钢板很轻，安装时方便、速度快C、浇灌砼可单独进行，与其它安装工序不打搅D、压型钢板的沟槽可以用来敷设管线E、不需要支模，大大方便了施工应用在高层建筑钢结构中应用非常普遍瑞金大厦，107m,地上29层，地下1层，上海，于1986年竣工10层以上采用压型钢板砼板，梁上抗剪栓钉：1Φ16@2302Φ16@230瑞金大厦北京，82.75m,地上26层，于1986年竣工京城大厦北京，地上25层，地下2层,94m，1987年建成长富宫中心北京，地上52层，地下3层,196m高，1990年建成京广中心中国，北京,153.55m，地下2层,地上39层中国国际贸易中心深圳,151m，地上40层，地下1层深圳发展中心大厦上海，地下1层，地上43层，143.62m上海静安希尔顿酒店上海，129.55m，地下2层,地上35层上海国际贸易中心四、压型钢板砼楼板的分类做法、受力不同非组合板组合板组合板B、压型钢板为使用阶段的受力钢板A、压型钢板为施工阶段的模板C、砼中不配钢筋B、组合板（压型钢板+素砼）在使用阶段的计算A、压型钢板在施工阶段的验算做法计算内容计算方法同普通钢砼非组合板做法A、压型钢板仅为施工阶段的模板B、使用阶段受力的部分为钢砼板B、钢砼板在使用阶段的计算A、压型钢板在施工阶段的验算计算内容应用最为普遍C、砼中配钢筋五、压型钢板计算（施工阶段）所受荷载施工荷载，包括人、设备和材料，大于1.5kN/m2湿的砼、压型钢板自重正应力剪应力腹板局部承载力折算应力计算内容刚度强度正应力计算σmax≤f剪应力计算τmax≤fv折算应力计算（σ/[σ]）2+（τ/[τ]）2≤1.0ABAB腹板局部承载力计算原因压型钢板较薄腹板可能受较大集中力或支座反力腹板压跛(WebCrippling)压型钢板刚度验算六、组合板计算（使用阶段）所受荷载使用荷载砼、压型钢板自重横截面抗弯强度叠合面抗剪强度集中力作用下的抗冲切计算斜截面抗剪强度计算内容复杂，不介绍刚度强度横截面抗弯强度砼只考虑受压,不考虑受拉压型钢板考虑受拉、压拉、压材料同时达到设计值计算原则两种情形情形1：中性轴位于压型钢板以外情形2：中性轴位于压型钢板以内斜面抗剪强度集中力作用下的抗冲切计算刚度的计算fmax≤[f]两个简化组合板的等效惯性矩为开裂和不开裂的平均值将钢板根据弹模之比简化成砼七、抗剪栓钉的构造要求B、栓钉应设置在压型钢板的凹肋处穿透钢板，与压型钢板一起焊在钢梁上A、组合楼板的端部均应设置栓钉C、栓钉直径一般小于19mm板跨小于3md=13mmord=16mm板跨3-6md=16mmord=19mm板跨大于6md=19mmD、栓钉间距应在每个凹肋处设置一个，栓钉间距S梁轴线方向：S≥5d垂直于梁轴线方向：S≥4d距离钢梁翼缘边：S≥35mmE、栓钉顶面的砼保护层≥15mm栓钉总高度大于压型钢板30mm