现浇钢筋混凝土空心无梁楼盖的设计

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1、现浇钢筋混凝土空心无梁楼盖设计方法探讨摘要：现浇混凝土空心楼盖是一种新型的无梁楼盖形式，本文探讨了空心无梁楼盖的三种计算模型和计算方法，并对各种计算方法进行总结。关键词：现浇混凝土空心无梁楼盖；直接设计法；等待框架法；拟梁法现浇钢筋混凝土空心无梁楼盖技术的关键是高强复合薄壁空心管，它是采用玻璃纤维胶凝材料预制成的轻质管材，在浇注混凝土之前，将某一直径、长度的轻质管材预埋在楼板中，并做好抗浮处理，浇注混凝土之后即构成不需要明梁的现浇钢筋混凝土空心无梁楼盖。它是一种自重轻、刚度大的新型无梁楼板形式，不仅可以满足荷载比

2、较大时楼盖的挠度要求。而且还可以大大降低层高，所以在建筑工程中越来越多的被应用。《现浇混凝土空心楼盖结构技术规程》（下面简称《规程》）对现浇钢筋混凝土空心无梁楼盖做了一些阐述。本文就某一个工程实例，用《规程》所介绍的方法，分别进行计算，以便我们在工程中更好的应用。1、工程概况某车库，建筑面积为4000㎡，层高3.3m，柱网尺寸为8m×8m，车库顶部规划为花园，覆土厚度为400㎜，先设计为井字梁形式的框架结构，主梁截面尺寸为300mm×750mm，后来甲方觉得主梁太高，为了满足净空的要求，就必须加大层高，这样势必会

3、增加土方量，同时增高四周混凝土墙，因此会增加工程费用，后来改为现浇钢筋混凝土空心无梁楼盖，板厚按L/25~L/30（L为板长跨跨度）取值，板厚为300㎜，柱上板带的实心区域宽度为1000㎜。空心楼盖构造示意见图1。空心楼盖的折算厚度为：2250´300-3.14´100h==174.4mm250空心楼板荷载：1*2*恒载：18×0.4＋25×0.174＋0.5＋1=13.0kN/㎡1PDFcreatedwithpdfFactoryProtrialversionwww.pdffactory.com活荷载：3.5kN

4、/㎡；**（注：1为预埋空心管重；2为上下面层重量）2、计算方法（不考水平荷载作用）（1）直接设计法：由工程概况可知，该工程满足直接设计法的条件。计算时，应按纵、横两个方向分别计算，且均应考虑全部竖向均布荷载的作用。直接设计法的计算板带为支座中心线两侧以各板中心线为界的板带。计算板带在计算方向一跨内的总弯矩设计值M0应按下列公式计算：12M=qbl0dn8q为考虑结构重要性系数的板面竖向均布荷载基本组合设计值；b为计算板带的宽度；l为dn计算方向区格板净跨，取相邻柱侧面之间的距离。以X方向：1212M=qbl=´

5、20.5´8´7.550dn88=1169kN.m支座弯矩：0.65M=760kN.m，跨中弯矩：0.35M=409kN.m00柱上板带支座弯矩：0.75´0.65M=570kN.m0柱上板带跨中弯矩：0.25´0.65M=190kN.m0跨中板带支座弯矩：0.7´0.35M=286kN.m0跨中板带跨中弯矩：0.3´0.35M=123kN.m0然后按柱上板带和跨中板带都为4m宽分别计算楼板配筋，计算时将楼板等效成I型截面，跨中板带的钢筋均匀地分配到4m宽的范围内。柱上板带不少于1/2的钢筋配置在实心区域内，剩余

6、钢筋均匀分配到板带的其余部分。Y方向的计算同X方向。（2）等待框架法在竖向均布荷载作用下，应按纵横两个方向分别计算，且均应考虑全部荷载的作用。等代框架梁应由柱轴线两侧取个板中心线之间的楼板和梁组成，柱的截面尺寸可取实际尺寸，但需考虑其截面惯性矩无穷大。按照刚度相等的原则，将空心楼板等效成同厚度的实心楼板，如图2。顺管方向：2PDFcreatedwithpdfFactoryProtrialversionwww.pdffactory.com3434b1hpd250´300200´pI=-=-11264126484=4

7、.84´10mm33b1h250´30084I¢===5.625´10mm11212I1=0.86I¢1横管方向：3333(b2+l1)hl1d(1000+100)´3001000´200I=-=-21212121294=1.8083´10mm33(b2+l1)h(1000+100)´30094I¢===2.475´10mm21212I2=0.73I¢2b为顺管方向一个单元的宽度；h为楼板的厚度；d为轻质空心管的直径；b为横12管方向的肋宽；l为空心管的长度，一般为1000㎜。1X方向（横管方向）：梁的宽度则为：

8、1000+7000×0.73=6110㎜，因此等代框架梁的尺寸为6110㎜×300㎜。一榀框架的计算简图见图3(因为都是等跨结构，为了简化，仅取三跨进行计算)。考虑结构重要性系数的板面竖向均布荷载基本组合设计值为20.5KN/m，采用“弯矩分配法”可计算得梁端弯矩为875KN.m，跨中弯矩为437KN.m。然后按照直接设计法的分配系数将梁端弯矩和跨中弯矩分别分配给柱上板带