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1、现浇钢筋混凝土无梁空心楼盖的工程应用分析吕官记福建商学院摘要:现浇钢筋混凝土空心无梁楼盖是在现浇钢筋混凝土实心板屮按一定规则放置一定直径的永久性高强薄壁管而形成的一种新型楼盖。此种结构形式已在大空间的商场、图书馆、教学楼和大开间住宅等多高层建筑中得到了广泛的应用。主要研究了钢筋混凝土无梁空心楼盖的设计和实际工程应用,通过利用YJK软件能有效简便建模,对现浇钢筋混凝土空心楼盖有限元分析计算并配筋,依据现场情况制定空心楼盖的施工工艺,并根据后期应用反馈分析其优缺点。关键词:现浇空心板;混凝土空心楼盖;工程应用;YJK电算
2、;0引言现浇钢筋混凝土空心楼盖是一种新型混凝土楼盖技术。该技术是利用现浇混凝土空心内模的系列产品在现浇混凝土板中铸塑成内部空间承力单元,形成传力明确的现浇混凝土双向网格肋的水平结构体系,从而起到承受荷载的效果。现浇混凝土空心楼盖由现浇混凝土空心内模、现浇钢筋混凝土纵横肋梁和框架梁组成。目前,我国仍以传统的钢筋混凝土结构与新兴的钢结构,钢和混凝土组合结构的楼盖体系为主。从结构形式上,可以大致分为单向板肋梁楼盖、双向板肋梁楼盖、井式楼盖、密肋楼盖和无梁楼盖五种。其中单向板肋梁楼盖和双向板肋梁楼盖,在实际应用中比较普遍,因
3、为它受力比较明确,抗水平力作用也较好。其缺点是楼盖结构高度较大,再考虑上管线布置和吊顶处理,导致建筑物层高较大。为了弥补梁板式楼盖体系结构高度太大的缺陷,在建筑物层高受限制吋,常采用宽扁梁现浇楼盖。宽扁梁可降低层高,但为了保证梁具有足够的抗弯刚度,梁的宽度必须增大,相应混凝土用量的增加,会使楼盖的自重加大,经济技术指标下降。而无梁楼盖顾名思义是在楼盖中不设梁,大致可以分为无柱帽无梁平板楼盖和有柱帽无梁平板楼盖。前者优点是顶棚平整,有光滑的底板,支模方便。该楼盖体系的结构高度较小,有效降低建筑层高,而口能够很方便地布置
4、管道。但是平板的跨度有限,当跨度增大时,可采用预应力减少挠度,楼板的厚度由板的抗冲切承载力来控制。有柱帽的无梁平板楼盖结构特点与无柱帽的无梁平板结构相似在柱帽处增加板厚能够提高抗冲切能力与结构的整体刚度,增加楼板的跨越能力,节省了钢筋用量。但是柱帽的支模比较复杂,施工不便。而且两种楼盖都有同样的致命弱点,即混凝土板的厚度太大,造成自重加大,工程造价也随Z上升[1]。1工程概况本工程为福州某商业综合体,规模达20077m,其中商业一期总建筑面积达23万in,定位为“泛假日城市标杆商业街区”,是集欢乐主题乐园、时尚运动乐
5、园、世界美食广场、婚纱摄影及文化创意等七大业态于一体的综合性城市广场。本工程为多层框架结构,地下一层,处于7度(0.10g)抗震区,地下室顶板采用现浇钢筋混凝土空心楼盖,其他层仍采用普通钢筋混凝土楼板。现浇钢筋混凝土空心楼盖混凝土边梁400mmX700mm,柱间暗梁尺寸900mmX400mm,2015年主体竣工,总体使用良好。2结构平面布「•••由于房屋四周有围墙,楼梯间有隔墙,这些部位设计成普通梁不影响净高,故除框架四周梁、楼梯间梁外,其他部位不设框架梁,按无梁空心楼板设计。根据开间及柱距8400mm,无梁空心楼板
6、板厚采用400mm。柱间设宽扁暗梁900mmX400mm,其宽度大于柱宽,暗梁高度同板厚400mm。柱与暗梁形成框架结构体系,在结构整体计算及梁柱内力配筋计算吋仍可采用框架结构的计算方法,可采用用TAT、SATWE和盈建科等软件分析计算。局部结构结构平面布置如图1。内模采用带多向I古I定支架混凝土结构内模,标准长度为1000mm,外径D=300mm,横向净距60mm,顺管肋宽为60imn,横管肋宽为1OOinin,自重W3.5k®若现浇空心板上有墙时,强中构造柱下的芯模要抽掉,同时构造柱边与芯模边距不小于100mm,
7、内模离墙、明梁边的最小距离不小于100mm。局部空心楼盖内模布置图见图2。3构造要求(1)现浇空心板无梁楼盖结构混凝土强度等级应不小于C20,木工程采用C30。本工程因采用内模直径D二300mm,根据《现浇混凝土空心楼盖结构技术规程》6.1.4条规定,300+40X2=380mm,取400mm[2]。(2)根据《现浇混凝土空心楼盖结构技术规程》6.1.9条规定:空心楼板的纵向受力钢筋最小配筋率、温度收缩钢筋的配筋率应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010的有关规定,配筋率按空心截面的实际面积计算[3]。
8、图1局部结构平面布置图下载原图(板面配筋为双向C10@200,图中所示为板面支座附加钢筋,板底筋均为双向C10@140)图2局部空心楼盖内模布置图下载原图(3)其他构造要求应符合《混凝土结构设计规范》及《建筑抗震设计规范》要求。4电算采用YJK在建模、上部计算、模板施工图三个模块屮完成本工程的空心楼盖设计,在楼板设计中采用楼板有限元计算,并按照