高层建筑地下室有粘结预应力顶板设计与施工技术探讨

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1、高层建筑地下室有粘结预应力顶板设计与施工技术探讨　　摘要:本文结合工程实例,详细阐述了地下室顶板有粘结预应力技术的设计与施工要点,并在与一般钢筋混凝土楼板比较分析的基础上,对其先进的使用性能及良好的经济性进行了深入探讨和总结。　　　　关键词:有粘结预应力;地下室顶板;钢筋混凝土楼板;配筋;经济性　　　　1工程概述　　　　湖南某住宅小区由多栋10～13层小高层和多层住宅组成,总建筑面积达10万m2。其中室外地下室顶板采用预应力技术,以充分利用顶板带来的空间,平时顶板下为室内停车场,战时则为6级物质库,并顶板上种植绿草、修造花园等公共设施,以营造舒适、生活休闲功能齐全的高尚社区。

2、本工程柱网尺寸主要为×,地下室顶板上覆土1000mm,并且有人防要求。由于荷载大(覆土荷载、消防车荷载和人防荷载)、抗裂要求高,故该工程的地下室顶板采用有粘结预应力无梁楼盖技术,其平面布置见图1。　　　　2有粘结预应力预应力地下室顶板的设计验算　　　　计算模型和设计参数　　本工程地下室顶板室外覆土1000mm,混凝土强度等级为C35,fc=/mm2,非预应力筋为Ⅱ级钢,fy=300N/mm2,预应力筋采用直径为Φ,fptk=1860N/mm2级低松驰钢绞线,张拉控制应力取=1302MPa。设计荷载为:板厚300mm自重:/m2,其它恒载:/m2,正常使用活载:/m2

3、,消防车荷载:20kN/m2,人防等效荷载:65kN/m2。　　由于地下室顶板荷载大并且分布不同,边界条件复杂,同时还要考虑温度应力(本工程考虑25℃温差)的影响,而计算模式不同,不同位置的应力值将相差较大,所以采用了能有效地反映板的支承条件的板、梁、柱共同作用的空间结构模式来计算板在各种荷载工况下的应力——即采用空间有限元程序SAP来进行计算分析,在各种荷载工况下最大应力结果见表1。　　顶板的抗冲切验算　　在进行顶板设计时,在柱子位置可适当增加柱帽(本工程为大小为3000mm×3000mm,根部加高500mm的柱帽),易计算楼板在各种工况下的抗冲切验算完全能满足要

4、求。　　正常使用条件下顶板的抗裂控制条件　　对于抗裂控制条件,混凝土结构设计规范(GB50010-XX)比无粘结预应力混凝土结构技术规程(JGJ/T92-XX)抗裂度要求略高,而且没有后者具体,因此对于板结构,我们认为,无论有粘结筋还是无粘结筋,抗裂度统一可以按(JGJ/T92-XX)取值。　　因此在正常使用条件下的,抗裂验算可采用如下公式:　　(1)在荷载效应的标准组合下:　　σck-σpc≤(1)　　式中:σck——荷载效应的标准组合产生的应力;　　σpc——预应力等效荷载产生的应力;　　(2)在荷载效应准永久组合产生的应力　　σcq-σpc≤(2)　　式中:σcq——荷

5、载效应准永久组合产生的应力　　对于在消防车荷载及人防荷载条件下,可不用按上述条件要求计算,只需在强度条件满足的前提下,另外复算消防车荷载下的裂缝宽度为以内即可。