2.5.1 概述
悬挑结构是工程结构中常见的结构形式之一,如建筑工程中的雨篷、挑檐、外阳台、挑廊等,这种结构是从主体结构悬挑出梁或板,形成悬臂结构,其本质上仍是梁板结构。
悬挑结构一般是由支承构件和悬挑构件组成,根据其悬挑长度可分为悬挑梁板结构和悬挑板结构。
2.5.2 雨篷设计
雨篷一般是由雨篷板和雨篷梁组成,雨篷梁起两种作用:一是支承雨篷板,二是兼作过梁,承受上部墙体重量和楼面梁、板传来的荷载。在荷载作用下,雨篷可能发生三种破坏:(1) 雨篷板在支承处截面受弯破坏;(2) 雨篷梁受弯、剪、扭作用而发生破坏;(3) 整体倾覆破坏。
1、雨蓬板的设计
雨篷板多数为变截面板,板端厚度不小于60mm,若不做刚度验算,板根部厚度可在h=(1/8~1/12)l内确定,其中l为板的悬挑跨度,但同时不能小于70mm,板端不小于50mm。
在设计时,一般取1m宽的板带作为计算单元,以梁的边缘作为固定端按悬臂板按受弯构件进行内力计算。

雨篷板承受的荷载主要有板及其抹灰等自重、均布活荷载、雪荷载及施工集中荷载等,施工集中荷载作用于雨篷板端部。《建筑结构荷载规范》规定:雨篷板承载力计算时,施工荷载为沿板宽每隔1m施加一个大小为1.0kN集中荷载,进行雨篷抗倾覆验算时,施工荷载为沿板宽每隔2.5m~3.0m施加一个大小为1.0kN集中荷载。在进行内力计算时,要注意荷载的不利组合。根据《建筑结构荷载规范》,三种可变荷载不能同时考虑,其不利荷载组合为:恒载+均布活载,恒载+雪荷载,恒载+施工荷载,经过计算,按其不利内力情况对雨篷板根部进行抗弯承载力配筋计算,受力钢筋布置在板的上部,钢筋伸入雨篷梁的锚固长度应满足规范要求。同连续板和简支板一样,为保证力的有效传递,要在板内布置分布钢筋,但要注意,悬挑板的分布筋放在受力筋的下部。悬挑板一般不进行受剪承载力验算。
2、雨蓬梁的设计
雨篷梁承受的荷载包括:雨篷梁及其抹灰层等自重、梁上砌体自重等竖向荷载,以及由雨篷板传来的荷载。如果梁上的砌体墙还承受由楼板传来的荷载,而且楼盖至雨篷顶的距离小于下部门窗洞口的宽度时,还要考虑由楼板传来的荷载。
一般情况下,雨篷梁的宽度与墙同宽,梁的高度由承载能力要求确定,若不进行刚度验算,梁截面高度一般可取h=(1/8~1/12)l,其中l为梁的计算跨度,梁两端伸入砌体的长度应由雨篷的抗倾覆要求来定。
由雨篷板传来的荷载可等效为一个竖向线荷载和一个线性力矩荷载,计算出雨篷梁在外荷载作用下的弯矩、剪力和扭矩,就可以按照弯剪扭构件进行截面设计。
3、对雨篷结构进行整体抗倾覆验算
雨篷板上的荷载除在雨篷板内产生弯矩和剪力,使雨篷梁产生扭矩外,还可能导致整个雨篷绕雨篷梁底的外缘发生转动,造成倾覆破坏。因而,雨篷除进行各构件的计算外,还要考虑结构整体的刚体失稳的问题,即要进行雨篷结构整体抗倾覆验算。
