(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111624642.5 (22)申请日 2021.12.28 (71)申请人 中国矿业大 学 地址 221116 江苏省徐州市铜山区大 学路1 号 申请人 江苏邦实建 设工程有限公司 (72)发明人 王勇　韩冠旭　占德响　刘素萍　 王功臣　袁彬　部翼翔　任兆卿　 姜亚强　陈振兴　古傲林　张连弟　 冯文会　刘嘉文　普为利　马梦男　 王为为　耿民腾　 (74)专利代理 机构 南京经纬专利商标代理有限 公司 32200 专利代理师 王美章(51)Int.Cl. G06F 30/13(2020.01) G06F 30/17(2020.01) G06F 111/04(2020.01) G06F 119/14(2020.01) (54)发明名称 一种考虑梁与板互作用的混凝土楼盖承载 力计算方法 (57)摘要 本发明涉及楼盖 极限荷载的计算方法领域， 公开了一种考虑梁与板互作用的混凝土楼盖承 载力计算方法， 本发明考虑梁的扭转变形和竖向 变形对楼盖承 载力的影 响， 量化了梁对板的约束 作用， 并应用于楼盖的极限承载力的计算公式 中， 具有理论依据充分， 过程简单， 结果可靠的优 点， 计算结果可以满足实际工程的需求， 具有广 泛的适应性。 权利要求书3页 说明书9页 附图6页 CN 114491733 A 2022.05.13 CN 114491733 A 1.一种考虑梁与板互作用的混凝土楼盖承载力 计算方法， 所述楼盖包括板和 支撑板的 梁， 所述板为矩形板， 其特 征在于， 包括以下步骤： 步骤1， 确定均布荷载条件下楼盖形成的屈服线图， 考虑梁、 板的相互作用， 假设屈服线 的位置、 变化 参数； 步骤2， 采用线性差值的方法求 解各板块的屈服线弯 矩； 步骤3， 确定梁与板的长、 宽、 高参数； 步骤4， 根据步骤1至3的参数及公式计算出弹簧边界和固定边界处的负弯矩比值M ′1/ M1； 步骤5， 计算 y轴方向在弹性支座约束与固定支座约束下板的负弯矩比值M ′1y/M1y， x轴方 向在弹性支座约束与固定支座约束下板的负弯 矩比值M′1x/M1x； 步骤6， 计算梁受弯构件的短期刚度Bs和不同边界条件下梁的跨中位移wmax； 步骤7， 计算考虑梁变形时均布荷载q所做的外功W、 各板块边界上线所做的内功D、 各板 块的高度参数hi和各板块的面积参数Si其中i＝1、 2、 3、 4 …； ； 步骤8， 计算梁发生变形时楼盖的极限荷载q。 2.根据权利要求1所述的考虑梁与板互作用的混凝土楼盖承载力计算方法， 其特征在 于， 步骤4中， 弹簧 边界和固定边界下的负弯 矩比值M′1/M1存在以下关系： 其中， k、 k ’均为参数。 3.根据权利要求2所述的考虑梁与板互作用的混凝土楼盖承载力计算方法， 其特征在 于， 步骤5中， M ′1y/M1y的比值关系为： R2＝kyGβ hb3； M′1x与M1x的比值关系为： R′2＝kxGβ hb3； 其中， l为板y轴方向边的长度， l1为y轴方向主梁长度； L为板x轴方向边的长度,L1为x轴 方向主梁的长度， G为混凝土的剪切模量， E为混凝土的弹性模量， D为板的抗弯 刚度， β 为矩 形截面构件扭转系数， h和b分别为梁截面的高度和宽度,h ′为板的厚度， μ为泊松比， R1、 R2、 R′1、 R′2、 kx、 ky均为参数。 4.根据权利要求3所述的考虑梁与板互作用的混凝土楼盖承载力计算方法， 其特征在 于， 步骤6中Bs和wmax为：权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 114491733 A 2其中， Es为梁的钢筋弹性模量， As为梁受拉区纵向钢筋截面面积， h0为梁的有效截面高 度， ψ为梁裂缝间的纵向受拉钢筋应变不均匀系数， aE＝Es/Ec， Ec为混凝土弹性模量， ρ 为梁 受拉区纵向钢筋配筋率； r ′f为梁的受拉翼缘截面 面积与梁腹板有效截面 面积的比值： wmax包括两边简支梯形荷载作用下梁的跨中最大位移wmax(a)： 其中： q为板所能承受的极限荷载， n为梯形斜边投影在水平面上的长度与L1的比 值； 两边简支三角形荷载作用下梁的跨中最大位移wmax(b)： 其中： q2＝qnl； 一边固支一 边简支梯形荷载作用下梁的跨中最大位移wmax(c)： 一边固支一 边简支三角形荷载作用下梁的跨中最大位移wmax(d)： 两边固支梯形荷载作用下梁的跨中最大位移wmax(e)： 两边固支简支三角形荷载作用下梁的跨中最大位移wmax(f)： 权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 114491733 A 3