加腋整间大板结构的设计及应用

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1、第7期广东土木与建筑No.72008年7月GUANGDONGARCHITECTURECIVILENGINEERINGJUL2008加腋整间大板结构的设计及应用彭丽红张元坤(广州容柏生建筑工程设计事务所广州510170)摘要:对加腋整间大板结构进行全面论述,从结构受力、施工难易程度、建后效果和经济性等方面阐述其优点,并对该结构形式的应用及设计提出指引性意见。关键词:整间大板;人防顶板;露天顶板;截面取值;内力计算;配筋形式架梁中的弯矩峰值,前者比后者要小,在框架梁中产1加腋整间大板结构的定义生的弯矩分布,前者比后者更均匀,框架梁各截面的性能得到充分利用,从而发挥了框架梁的承载能

2、力。在现浇混凝土2.2施工方便快捷。结构的柱网中,仅不设次梁平板,无论是模板安装,还是制作、绑设轴网上的框架梁扎钢筋等工序都省料省工,这是显而易见的,为工程11而不设其他次梁、缩短施工工期提供了有利条件。楼板由带有斜腋的2.3室内空间观感舒畅。平板所组成的楼盖可以想象,在不设吊顶的室内上空,即使有水电结构,称为加腋整消防管线的架设,但由于不存在次梁,室内空间的观间大板结构,如图1感要简洁、清爽得多,这为使用者在视觉观感方面创所示。造了良好的空间环境。2.4经济技术指标较优。2加腋整间大板1-1从结构受力基本原则衡量,如果结构构件受力结构的优点图1加腋整间大板结构示意图合理、截

3、面选取合适、构件内力分布均匀,则技术经济指标较优,加腋整间大板结构符合此原则。与常规在某些由于承受楼面荷载较大或防水抗渗要求结构布置相比,加腋整间大板结构的梁板混凝土用而需要设计较厚楼板的楼层,采用加腋整间大板结量略少,而构件总配筋用量远少于加设次梁的常规构,具有全方位的优越性,包括:结构,详见后述。2.1构件受力合理。首先对于楼板来说,既然楼层需要较厚楼板,为3加腋整间大板结构合适的应用部位了充分发挥厚板的承载能力(强度和刚度),其板跨可尽量地大。如按135高跨比设计,则200~250mm综上所述,加腋整间大板结构适用于承受楼面厚的板跨可达7.0~8.75m,若在平面外刚度

4、很大的平荷载大或由于防水抗渗要求而需要较厚楼板的楼板中加设任何形式的次梁(单向次梁、十字交叉梁或盖。对于民用建筑来说,需较厚楼板的楼盖最典型的井字交叉梁等),对于厚板的受力都是无助的。加腋部位应为人防地下室顶板、厚填土的地下室顶板或整间大板也可看作双向拱的拱壳空间结构,虽然设裙楼顶板等。计中仍以平面板构件对待,但从外形及受力机理来3.1人防地下室顶板说,其空间结构作用是明显的,而空间结构的受力性不论是防常规武器还是防核武器的人防地下能是优于平面构件的;其次对于框架梁来说,整间大室,其顶板所承受的爆炸等效荷载都非常大,板厚自板传来的荷载尽管不是均布的,即使是三角形或梯然要大,加

5、上防辐射要求,其板厚都在200mm以上,形荷载,总比布置次梁传来的集中荷载均匀得多,框承受如此大楼面荷载的厚板结构,如再在柱网中加82008年7月第7期彭丽红等:加腋整间大板结构的设计及应用JUL2008No.7设任何形式的次梁都无法发挥厚板的固有承载能距为@100时,则斜筋可隔根放置,间距为@200;板力,不仅构件受力不合理,而且会造成结构技术经济面筋为双向通长钢筋网,间距宜取@200,当板支座弯指标的上升,因此人防地下室顶板采用加腋整间大矩较大时,再加间距为@200的短筋,短筋每侧长度板结构是最合适且合理的。可为柱网尺寸的15。3.2厚填土的露天顶板此部位的楼面由于厚填土

6、使得其楼面荷载特别5加腋整间大板的内力计算大,其次由于景观、绿化原因而使露天顶板经常与水接触,该处楼板有防水抗渗要求而需要有相当大的加腋整间大板是变截面平板,它不能采用一般板厚,因此从结构构件受力和经济性方面权衡,厚填方法来计算其板跨中和支座处的内力,到目前为止土的露天顶板同样适合采用加腋整间大板结构。也拟合归纳不出以跨度、平板厚度、加腋尺寸为参数有的工程设计,将人防地下室顶板和厚填土露的简易公式或经验公式来计算其内力。实际设计中,天顶板两个部位采用施加预应力,企求以预应力来需采用ETABS程序的有限元分析方法来计算其各抵抗重荷载产生的构件弯矩。对于前者,由于楼板部位的内力,

7、从而得出其配筋规格。虽然计算方法较等效荷载是罕见的瞬间荷载,如按常规设计以曲线为复杂,但在计算程序应用较盛行的时代,这并非难形布置预应力钢筋,由于等效荷载并未发生,故在梁事,该法的计算结果对于加腋整间大板这种简单的板的跨中会产生反拱作用而致使构件上表面隆起,构件,其准确度和可靠度可达到设计要求。结构计算造成找平困难或者表面出现裂缝而影响使用;对于中还须注意,对于框架梁跨中,由于加腋处厚板为其后者,该部位的施工顺序是先施加预应力,后进行填受压区,如将此因素考虑在内,则框架梁跨中弯矩将土,其时间差同样会导致