结构实训报告

1、答：双向板按弹性理论计算的设计方法1单跨双向板的弯矩计算， 为便于应用单跨双向板按弹性理论计算已编制成弯矩系数表供设计者查用。板的弯矩可按下列公式计算 M 弯矩系数×gplx2 式中M 为跨中或支座单位板宽内的弯矩kN·m/m g、p为板上恒载及活载设计值kN/m2 lx为板的跨度m。2多跨连续双向板的弯矩计算， 1跨中弯矩 双向板跨中弯矩的最不利活载位置图，多跨连续双向板也需要考虑活载的最不利位置。当求某跨跨中最大弯矩时应在该跨布置活载并在其前后左右每隔一区格布置活载形成a所示棋盘格式布置。图b为A-A剖面中第2、第4区格板跨中弯矩的最不利活载位置。 为了能利用单跨双向板的弯矩系数表可将图b的活载分解为图c的对称荷载情况和图d的反对称荷载情况将图c与d叠加即为与图b等效的活载分布。 在对称荷载作用下板在中间支座处的转角很小可近似地认为转角为零中间支座均可视为固定支座。因此所有中间区格均可按四边固定的单跨双向板计算如边支座为简支则边区格按三边固定、一边简支的单跨双向板计算角区格按两邻边固定、两邻边简支的单跨双向板计算。 在反对称荷载作用下板在中间支座处转角方向一致大小相等接近于简支板的转角所有中间支座均可视为简支支座。因此每个区格均可按四边简支的单跨双向板计算。 将上述两种荷载作用下求得的弯矩叠加即为在棋盘式活载不利位置下板的跨中最大弯矩。  2支座弯矩 支座弯矩的活载不利位置应在该支座两侧区格内布置活载然后再隔跨布置考虑到隔跨活载的影响很小可假定板上所有区格均满布荷载gp时得出的支座弯矩即为支座的最大弯矩。这样所有中间支座均可视为固定支座边支座则按实际情况考虑因此可直接由单跨双向板的弯矩系数表查得弯矩系数计算支座弯距。当相邻两区格板的支承情况不同或跨度相差小于20不等时则支座弯距可偏安全地取相邻两区格板得出的支座弯矩的较大值。

2、答：双向板按塑性理论计算的设计方法，1双向板的塑性铰线及破坏机构 1四边简支双向板的塑性铰线及破坏机构 a简支双向板的裂缝分布图 b简支双向板的塑性铰线及破坏机构图 均布荷载作用的四边简支双向板板中不仅作用有两个方向的弯矩和剪力同时还作用有扭矩。由于短跨方向弯矩较大故第一批裂缝出现在短跨跨中的板底且与长跨平行上图a。近四角处弯矩减小而扭矩增大弯矩和扭矩组合成斜向主弯矩。随荷载增大由于主弯矩的作用跨中裂缝向四角发展。继续加大荷载短跨跨中钢筋应力将首先到达屈服弯矩不再增加变形可继续增大裂缝开展使与裂缝相交的钢筋陆续屈服形成如上图b所示的塑性铰线直到塑性铰线将板分成以“铰轴”相连的板块形成机构顶部混凝土受压破坏板到达极限承载力。 由于塑性铰线之间的板块处于弹性阶段变形很小而塑性铰线截面已进入屈服状态有很大的局部变形。因此在均布荷载作用下可忽略板块的弹性变形假设各板块为刚片变形转角集中于塑性铰线处塑性铰线为刚片板块的交线故塑性铰线必定为直线。当板发生竖向位移时各板块必各绕一旋转轴发生转动。例如上图b中板块A绕ab轴支座转动板块B绕ad轴支座转动。因此两相邻板块之间的塑性铰线ea必然通过两个板块旋转轴的交点a。上述塑性铰线的基本特征可用来推断板形成机构时的塑性铰线位置。2四边连续双向板的塑性铰线及破坏机构 均布荷载作用下四边连续双向板的塑性铰线及破坏机构图 当板为四边连续板时最大弯矩位于短跨的支座处因此第一批裂缝出现在板顶面沿长边支座上第二批裂缝出现在短跨跨中的板底或板顶面沿短边支座上由于长跨的支座负弯矩所产生的。随荷载增加短跨跨中裂缝分叉向四角发展四边连续板塑性铰线的形成次序是短跨支座截面负弯矩钢筋首先屈服弯矩不再增加然后短跨跨中弯矩急剧增大到达屈服。在短跨支座及跨中截面屈服形成塑性铰线后短跨方向刚度显著降低。继续增加的荷载将主要由长跨方向负担直到长跨支座及跨中钢筋相继屈服形成机构到达极限承载力其塑性铰线所示。与简支板不同的是四边连续板支座处的塑性铰代替了简支板支座的实际铰。 2均布荷载作用下双向板的极限荷载 双向板四个板块的极限平衡受力图。