現(xiàn)澆鋼筋混凝土空心無梁樓蓋的設(shè)計

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1、現(xiàn)澆鋼筋混凝土空心無梁樓蓋設(shè)計方法探討摘要：現(xiàn)澆混凝土空心樓蓋是一種新型的無梁樓蓋形式，本文探討了空心無梁樓蓋的三種計算模型和計算方法，并對各種計算方法進行總結(jié)。關(guān)鍵詞：現(xiàn)澆混凝土空心無梁樓蓋；直接設(shè)計法；等待框架法；擬梁法現(xiàn)澆鋼筋混凝土空心無梁樓蓋技術(shù)的關(guān)鍵是高強復合薄壁空心管，它是采用玻璃纖維膠凝材料預制成的輕質(zhì)管材，在澆注混凝土之前，將某一直徑、長度的輕質(zhì)管材預埋在樓板中，并做好抗浮處理，澆注混凝土之后即構(gòu)成不需要明梁的現(xiàn)澆鋼筋混凝土空心無梁樓蓋。它是一種自重輕、剛度大的新型無梁樓板形式，不僅可以滿足荷載比

2、較大時樓蓋的撓度要求。而且還可以大大降低層高，所以在建筑工程中越來越多的被應用?！冬F(xiàn)澆混凝土空心樓蓋結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》（下面簡稱《規(guī)程》）對現(xiàn)澆鋼筋混凝土空心無梁樓蓋做了一些闡述。本文就某一個工程實例，用《規(guī)程》所介紹的方法，分別進行計算，以便我們在工程中更好的應用。1、工程概況某車庫，建筑面積為4000㎡，層高3.3m，柱網(wǎng)尺寸為8m×8m，車庫頂部規(guī)劃為花園，覆土厚度為400㎜，先設(shè)計為井字梁形式的框架結(jié)構(gòu)，主梁截面尺寸為300mm×750mm，后來甲方覺得主梁太高，為了滿足凈空的要求，就必須加大層高，這樣勢必會

3、增加土方量，同時增高四周混凝土墻，因此會增加工程費用，后來改為現(xiàn)澆鋼筋混凝土空心無梁樓蓋，板厚按L/25~L/30（L為板長跨跨度）取值，板厚為300㎜，柱上板帶的實心區(qū)域?qū)挾葹?000㎜?？招臉巧w構(gòu)造示意見圖1?？招臉巧w的折算厚度為：2250′300-3.14′100h==174.4mm250空心樓板荷載：1*2*恒載：18×0.4＋25×0.174＋0.5＋1=13.0kN/㎡1PDFcreatedwithpdfFactoryProtrialversionwww.pdffactory.com活荷載：3.5kN

4、/㎡；**（注：1為預埋空心管重；2為上下面層重量）2、計算方法（不考水平荷載作用）（1）直接設(shè)計法：由工程概況可知，該工程滿足直接設(shè)計法的條件。計算時，應按縱、橫兩個方向分別計算，且均應考慮全部豎向均布荷載的作用。直接設(shè)計法的計算板帶為支座中心線兩側(cè)以各板中心線為界的板帶。計算板帶在計算方向一跨內(nèi)的總彎矩設(shè)計值M0應按下列公式計算：12M=qbl0dn8q為考慮結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)的板面豎向均布荷載基本組合設(shè)計值；b為計算板帶的寬度；l為dn計算方向區(qū)格板凈跨，取相鄰柱側(cè)面之間的距離。以X方向：1212M=qbl=′

5、20.5′8′7.550dn88=1169kN.m支座彎矩：0.65M=760kN.m，跨中彎矩：0.35M=409kN.m00柱上板帶支座彎矩：0.75′0.65M=570kN.m0柱上板帶跨中彎矩：0.25′0.65M=190kN.m0跨中板帶支座彎矩：0.7′0.35M=286kN.m0跨中板帶跨中彎矩：0.3′0.35M=123kN.m0然后按柱上板帶和跨中板帶都為4m寬分別計算樓板配筋，計算時將樓板等效成I型截面，跨中板帶的鋼筋均勻地分配到4m寬的范圍內(nèi)。柱上板帶不少于1/2的鋼筋配置在實心區(qū)域內(nèi)，剩余

6、鋼筋均勻分配到板帶的其余部分。Y方向的計算同X方向。（2）等待框架法在豎向均布荷載作用下，應按縱橫兩個方向分別計算，且均應考慮全部荷載的作用。等代框架梁應由柱軸線兩側(cè)取個板中心線之間的樓板和梁組成，柱的截面尺寸可取實際尺寸，但需考慮其截面慣性矩無窮大。按照剛度相等的原則，將空心樓板等效成同厚度的實心樓板，如圖2。順管方向：2PDFcreatedwithpdfFactoryProtrialversionwww.pdffactory.com3434b1hpd250′300200′pI=-=-11264126484=4

7、.84′10mm33b1h250′30084I￠===5.625′10mm11212I1=0.86I￠1橫管方向：3333(b2+l1)hl1d(1000+100)′3001000′200I=-=-21212121294=1.8083′10mm33(b2+l1)h(1000+100)′30094I￠===2.475′10mm21212I2=0.73I￠2b為順管方向一個單元的寬度；h為樓板的厚度；d為輕質(zhì)空心管的直徑；b為橫12管方向的肋寬；l為空心管的長度，一般為1000㎜。1X方向（橫管方向）：梁的寬度則為：

8、1000+7000×0.73=6110㎜，因此等代框架梁的尺寸為6110㎜×300㎜。一榀框架的計算簡圖見圖3(因為都是等跨結(jié)構(gòu)，為了簡化，僅取三跨進行計算)?？紤]結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)的板面豎向均布荷載基本組合設(shè)計值為20.5KN/m，采用“彎矩分配法”可計算得梁端彎矩為875KN.m，跨中彎矩為437KN.m。然后按照直接設(shè)計法的分配系數(shù)將梁端彎矩和跨中彎矩分別分配給柱上板帶