楼盖设计范文

2024-07-11

楼盖设计范文(精选12篇)

楼盖设计 第1篇

1 井式梁板结构的布置方式

1.1 正交式网格梁

网格梁的方向与屋盖或楼板矩形平面两边相平行。正向网格梁宜用于长边与短边之比不大于1.5的平面, 且长边与短边尺寸越接近越好。

1.2 斜向网格梁

当屋盖或楼盖矩形平面长边与短边之比大于1.5时, 为提高各项梁承受荷载的效率, 应将井式梁斜向布置。该布置的结构平面中部双向梁均为等长度等效率, 于矩形平面的长度无关。当斜向网格梁用于长边与短边尺寸较接近的情况, 平面四角的梁短而刚度大, 对长梁起到弹性支承的作用, 有利于长边受力。为构造及计算方便, 斜向梁的布置应与矩形平面的纵横轴对称, 两向梁的交角可以是正交也可以是斜交。

1.3 三向网格梁

当楼盖或屋盖的平面为三角形或六边形时, 可采用三向网格梁。这种布置方式具有空间作用好、刚度大、受力合理、可减小结构高度等优点。

1.4 设内柱的网格梁

当楼盖或屋盖采用设内柱的井式梁时, 一般情况沿柱网双向布置主梁, 再在主梁网格内布置次梁, 主次梁高度可以相等也可以不等。

1.5 有外伸悬挑的网格梁

单跨简支或多跨连续的井式梁板有时可采用有外伸悬挑的网格梁。这种布置方式可减少网格梁的跨中弯矩和挠度。

2 井字梁的计算及施工图处理

2.1 井字梁的高度取值

井字梁截面高度的取值以刚度控制为主, 除考虑楼盖的短向跨度和计算荷载大小外, 还应考虑其周边支承梁抗扭刚度的影响。

两个方向井字梁的高度h应相等, 可根据楼盖荷载的大小, 取h=L2/20, 但最小h不得小于短跨跨度1/30。

2.2 井字梁的宽度

梁宽=取梁高1/3 (h较小时) 1/4 (h较大时) , 但梁宽不宜小于120m m。

2.3 井字梁的计算模型

1) 井字梁一般可按简支端计算。2) 井字梁的支承井字梁楼盖四周可以是墙体支承, 也可以是主梁支承。墙体支承的情况是符合计算图表的假定条件:井字梁四边均为简支。当只有主梁支承时, 主梁应有一定的刚度, 以保证其绝对不变形。3) 井字梁和边梁的节点宜采用铰接节点, 但边梁的刚度仍要足够大, 并采取相应的构造措施。若采用刚接节点, 边梁需进行抗扭强度和刚度计算。边梁的截面高度大于或等于井字梁的截面高度, 并最好大于井字梁高度的20%~30%。

2.4 井字梁的区格

1) 由于井字梁楼盖的受力及变形性质与双向板相似, 井字梁本身有受扭成分, 故宜将梁距控制在3m以内。2) 井字梁楼盖两个方向的跨度如果不等, 则一般需控制其长短跨度比不能过大。长跨跨度L1与短跨跨度L2之比L1/L2最好是不大于1.5, 如大于1.5小于等于2, 宜在长向跨度中部设大梁, 形成两个井字梁体系或采用斜向布置的井字梁, 井字梁可按45°对角线斜向布置。3) 两个方向井字梁的间距可以相等, 也可以不相等。如果不相等, 则要求两个方向的梁间距之比a/b=1.0~2.0。实际设计中应尽量使a/b在1.0~1.5之间为宜, 最好按井字梁计算图表中的比值来确定, 应综合考虑建筑和结构受力的要求, 一般取值在1.2~3m较为经济, 但不宜超过3.5m。

2.5 井字梁的挠度控制

井字梁的挠度f一般要求f≤1/250, 要求较高时f≤1/400。

2.6 井字梁的楼板设计

1) 井字梁的楼板井字梁现浇楼板按双向板计算, 不考虑井字梁的变形, 即假定双向板支承在不动支座上。双向板的最小板厚为80m m, 且应大于等于板较小边长的1/40。2) 当井字梁与柱子采取“避”的方式时, 由于井字梁避开了柱位, 靠近柱位的区格板需另作加强处理。

2.7 井字梁的配筋

井字梁的配筋和一般梁的配筋基本上要求相同。

2.8 井字梁支座设计

1) 井字梁的支承井字梁楼盖四周可以是墙体支承, 也可以是主梁支承。当是主梁支承时, 边梁刚度要足够大, 边梁高度最好比井字梁高度的大出20%~30%。2) 当井字梁周边有柱位时, 可调整井字梁间距以避开柱位, 靠近柱位的区格板需作加强处理, 若无法避开, 则可设计成大小井字梁相嵌的结构形式。当井字梁与柱子采取“避”的方式, 调整井字梁间距以避开柱位;避免在井字梁与柱子相连处井字梁的支座配筋计算结果容易出现的超限情况;减少梁柱节点在荷载作用下, 由于两者刚度相差悬殊而成为受力薄弱点以致首先破坏, 由于井字梁避开了柱位, 靠近柱位的区格板需另作加强处理。当井字梁与柱子采取“抗”的方法, 把与柱子相连的井字梁设计成大井字梁, 其余小井字梁套在其中, 形成大小井字梁相嵌的结构形式, 使楼面荷载从小井字梁传递至大井字梁, 再到柱子。以上两种方法中, 我个人推荐大家使用“避”的方法。3) 与柱连接的井字梁或边梁按框架梁考虑, 必须满足抗震受力 (抗弯、抗剪及抗扭) 要求和有关构造要求。梁截面尺寸不够时, 梁高不变, 可适当加大梁宽。4) 对于边梁截面高度的选取, 应按单跨梁的规定执行, 一般可取h=L/8~L/12 (L为边梁跨度) 。梁柱截面及区格尺寸确定后可进行计算, 根据计算情况, 对截面再作适当调整。5) 在边梁内应按计算配置附加的抗扭纵筋和箍筋, 以满足边梁的延性和裂缝宽度限制要求。6) 在节点两边, 边梁要增设附加吊筋或吊箍, 将交叉梁的全部支座反力传到边梁的受压区;在楼面梁端部需加密箍筋。

2.9 其它

1) 井字梁最大扭矩的位置, 一般情况下四角处梁端扭矩较大, 其范围约为跨度的1/4~1/5。建议在此范围内适当加强抗扭措施。

2) 井字梁楼盖的混凝土强度等级不应低于C20。为了避免和减小楼盖混凝土的收缩裂缝, 混凝土的强度等级不宜太高。

3 结语

井字梁结构属于复杂的空间受力体系, 并且其一般跨度较大, 该种结构形式能够在保证建筑安全的前提下提高建筑空间, 因此得到广泛运用, 但由于其结构复杂, 所以在设计过程中对于经常出现的问题应谨慎对待, 严格按照规范进行设计才能保证最终设计成果质量。

摘要:井字梁结构在实际工程中的应用非常广泛, 但在设计中经常会出现一些不太合理的现象, 本文结合工程实际, 对井字梁结构的设计提出一些建议及做法, 以供大家参考。

关键词:井字梁,设计,应用

参考文献

[1]包福还.井字梁结构静力计算手册[M].北京:中国建筑工业出版社, 1999.

楼盖设计 第2篇

第一组: 计算恒荷载时,钢筋混凝土的容重是多大? 2 板中受力钢筋间距有何规定? 内力计算中,那些构件按弹性理论设计,哪些构件按塑性理论设计?为什么?

第二组: 恒荷载和活荷载的分项系数如何取值? 2 吊筋其什么作用,数量如何确定? 何种情况下,板梁钢筋截断可不绘制抵抗弯矩图,只根据构造要求确定?

第三组: 梁、板编号按照什么规则进行? 2 梁纵筋最小配筋率是多少? 3平面布置方案一般有两种,一种为横向布置方案,一种为纵向布置方案?两种布置方案各有何特点?

第四组: 板的计算跨度如何确定? 求跨中最大正弯矩,活荷载如何进行不利布置? 3 楼盖混凝土强度等级在什么范围内选定?

第五组: 箍筋的最小直径和最大间距是多少?平面布置时,板、次梁和主梁间距如何确定? 3 板边支座构造负弯矩钢筋设置有何要求?

第六组: T形截面受压翼缘宽度如何确定? 2 砼的界限相对受压区高度取值是多少? 板、梁内力计算时可按连续梁简图进行计算,计算中弹性理论是否考虑次梁对板的约束、主梁对次梁的约束、柱对主梁的约束?如何考虑? 第七组: 梁的计算跨度如何确定? 柱网尺寸大还是小,楼板成本更低,更经济?柱网尺寸如何确定? 3 求支座最大负弯矩如何进行活荷载不利布置?

第八组:

1两类T形截面如何划分? 什么是板中的分布钢筋,分布钢筋有何作用? 3 什么情况下不宜采用塑性理论进行内力计算? 第九组: 结构平面图中,轴线编号应符合什么规则? 当满足什么条件时,不等跨连续梁可按照等跨连续梁的内力系数计算? 3 什么情况下,板的计算弯矩可以折减20%,什么情况下不折减?

第十组: 板中分布钢筋设置有何规定? 2 梁截面尺寸如何确定? 板、梁内力计算时可按连续梁简图进行计算,计算中塑性理论是否考虑次梁对板的约束、主梁对次梁的约束、柱对主梁的约束?如何考虑?

第十一组: 梁箍筋最小配筋率是多少? 梁设计时,哪些截面按T形截面设计,那些截面按矩形截面设计? 3 塑性铰和普通铰有何区别?

第十二组: 什么是纵筋的充分利用点?什么是理论断点?实际断点如何确定? 2 梁的有效高度如何计算?a、c 如何取值? 3 梁端的纵筋锚固长度如何确定?

第十二组: 梁、板截面尺寸如何确定? 2 架立筋的直径如何选择? 保证塑性铰出现,混凝土相对受压区高度有何规定?

第十三组: 如何保证不超筋?

2实际跨度为20跨的连续梁,设计时按几跨连续梁进行计算? 3 何种情况下梁需要增设腰筋?

第十四组: 箍筋按构造配筋时应满足哪几个方面的要求? 不等跨连续梁简化为等跨连续梁时,跨中弯矩计算跨度和支座弯矩计算跨度如何取值? 3 求支座边缘最大剪力,如何进行活荷载不利布置?

楼盖设计 第3篇

【关键词】排水系统;建筑结构;卫生间;地漏

在目前的建筑工程项目中,为用户提供符合使用功能且具备安全、舒适、卫生、方便的卫生器具以及排水系统是工程施工单位和企业应尽的义务,也是社会发展中工程施工企业和单位得以生存和赖以发展的主要基础。但是在目前的建筑工程项目中,由于各种结构复杂度日益上升,使得传统的排水系统设计方式逐渐受到影响而无法满足建筑结构要求,这就需要我们在工作的过程中针对其中存在问题进行优化和处治,采用各种新技术和新措施来针对现有的排水系统缺陷进行优化,从而使得其能够满足人们生活和建筑结构个性化发展需要。

0.工程概述

某工程在排水系统设计中是采用GBF空心管作为主要的工程结构模式,是一种无梁楼盖建筑方式,其在施工的过程中隶属于回迁楼。同时在施工的过程中为了能够充分的发挥无量和室内空间的随意性和分隔结构特点,这就需要我们在工程项目中,针对室内排水设计带来的新问题进行严格分析和总结,针对其中存在的种种质量缺陷进行深入系统的研究,从而确保工程给排水系统能够满足社会发展要求。在这种建筑结构中,由于楼板结构多数都是由空心砖构成的,因此普遍存在着楼板厚重的形式,也给工程排水系统带来了一定的基础平台。但是在施工的过程中由于厨房和卫生间的变化较大,这就给排水系统的装置和设计带来了一定的困难和影响。如我们在工程中如果需要对厨房进行改动或者管道进行移动,则在施工的过程中不可能进行开凿楼板,当然,用户也不可能允许我们这么做。这种做法的缺陷在于一方面容易引起工程整体性出现破坏,造成楼板渗透现象,同时也容易给楼下用户带来一定的生活影响。某工程在施工中是一种旧城区改造工程,层高为32层,其中回迁楼层为6~30层,而最上面两层是一种复式结构。在目前的平面工程施工中,平面设计通常都是根据回迁楼内部的结构要求对于其工作要求进行自由发挥和处治。在排水系统的平面设计根据回迁楼面积分隔,户型多样,大小不一,各楼层分隔均有差别,无梁楼板的特点得以充分发挥。如果采用传统穿楼板下排水方式,势必在每层厨房、卫生间楼板上都穿上许多管孔,横吊管又比较多。由于是回迁楼,说不定管道正好悬吊在两方邻居隔墙上或在起居室、客厅上面,显然很不合理。因此许多人要问:排水管道不穿楼层不更好吗?上行式排水系统很好地解决了这一问题,不损坏楼层,更换设备或管道不需要求助邻居。现在水表、电表、煤气表都已设置于室外,预计室内排水未来趋势可能向上行式排水系统发展。

1.地漏的选择

地漏安装的主要目的在与去除室内地面存在的积水现象。在现代化社会发展中,我们常见的地漏主要可以分为两种,其一是本身自带水封的地漏,也就是我们目前常说的钟罩式地漏,另外一种是本身不戴水封的地漏,也就是我们常说的直通式地漏。在目前人们生活中,常常会给屋内地面带来生活污水,而这些污水主要是通过地漏来排除。地漏使用的过程中其主要的任务与功能有:1)排除室内地面存在的各种污水,2)阻隔过去排水系统中存在的有毒有害气体进入室内,从而引起的室内空气污染现象。因此在这种情况下,人们不仅要求地漏具备相关的排水能力,同时还需要具备一定的清洁、过滤目的。3)在施工的过程中地漏还需要具备良好的排水能力,能够排出屋内地面积水的同时更是具备对各种生活用水的排除作用。

(1)在室内排水系统中,地漏排水比其他任何设备的时间都长,其无时无刻不将室内存在的积水和生活用水排除。与此同时其也容易形成各种污水沉积物的粘附与累积,甚至是造成排水系统的堵塞。与此同时这些问题一旦出现,很难自我恢复和清除,因此我们在地漏的使用中要不定期的对其进行清理和修复,对其中存在的问题及时的进行清除。

(2)地漏在排水工作中一般不得设置相关的弯道,而在本身的构造中由于存在着易粘附沉积物的特点而需要对其进行水封构造处理,最为常见的结构极为钟罩式地漏结构。在目前的工程项目中,钟罩式地漏多应用在管道的两边或者厨房、卫生间等结构空间中,其不仅能够有效的排除室内地面积水,还有这清扫口的作用,可以说是一举两得,因此在施工中被广泛的应用。

2.上行式排水系统设计

工程中卫生间采用上行式排水系统,安装大样。以立管EL-1与PL-1,进行粪污水分排。地漏与浴缸同时接于一条横管上。为防止浴缸向地漏返水流出地面,采取支管斜向45℃接入方式解决。横管已下沉在楼面板槽中,水封保护型横排地漏的单向阀隐藏在坐便器内边或墙边安装。洗脸盆是高位排水故直接在脸盆台板下接入排水立管。排粪横管也在楼板面上完成。同时就目前我们常见的生活污水的排除系统中,管道中常常会出现臭浊的气体,为了防止这些气体进入室内造成的室内空气污染,通常在施工的过程中都是采用钟罩式地漏或者直通式地漏另外再加上水弯来进行施工,同时由于在施工中考虑到费用等方面的问题,对于钟罩式地漏一般比直通式地漏更加科学、更加经济,其功能发挥也更为有效。

3.设计效果

日前该工程正在施工。总结这次无梁楼盖板设计上行式排水系统,个人体会如下:楼盖板不打洞,厨卫将无管孔滴漏之患。楼盖板只需预留排水管暗埋沟或降板即可。在楼面上施工,无需在楼下进行搭架配吊管道作业。安全稳当,不但加快施工,而且质量更有保证。由于以往厨房、卫生间都要二次装修,穿楼排水设计不必考虑管道外观与维修。上行式排水系统必须研究外观等问题,如安装水封保护型地漏时将吸气阀进行装饰或隐蔽在浴缸旁边。浴缸排水需将浴缸提高70~10mm设置,用带清扫口的存水装置来解决问题。对洗脸盆较小的高位有压排水管道,可沿墙暗装。坐便器靠近立管设置,从而减少排水横管进行隐蔽装饰的花费。用蹲便器设计不必穿楼,将设备提升到适当阶梯上接入立管,即完成管道上行。

4.结束语

无梁楼盖地下车库设计浅谈 第4篇

关键词:无梁楼盖,抗震等级,计算方法,构造与配筋

0 引言

传统的地下车库一般采用梁板结构, 梁板式地下车库, 梁作为主要受力构件, 截面尺寸较大, 为满足净高要求, 此类地下车库一般层高较高, 基坑开挖较深, 工程施工难度较大, 较大的梁柱截面尺寸, 也不利于管线铺设, 影响建筑美观。而无梁楼盖结构能克服上述缺点, 造价反而相对较低。故近几年来, 地下车库的设计过程, 无梁楼盖结构体系越来越受到工程建设各方的青睐。但对于这种结构体系, 现行规范对其计算及构造规定涉及较少, 本文针对此类结构设计中遇到一些问题, 结合实际工程, 进行一些探讨。

1 无梁楼盖地下车库常用设计参数确定

对于独立的地下车库的抗震等级, 可根据GB50011—2010《建筑抗震设计规范》 (以下简称《抗规》) [1]第14.1.4条确定。对于住宅楼所带的地下车库, 由于住宅主楼刚度远大于车库框架的刚度, 主楼及主楼影响范围内 (主楼周边外延2跨) 的框架抗震等级同主楼抗震等级, 其余部分抗震等级可仍按《抗规》第14.1.4条确定。对高层建筑带有的地下车库的, 可参考JGJ3—2010《高层建筑混凝土结构技术规程》[2]第3.9.5条的规定, 合理确定地下车库抗震等级, 满足结构安全性和经济性要求。

对于无梁楼盖地下车库, 其框架柱的轴压比限值可按板柱剪力墙的要求控制。根据《抗规》第6.3.6条注1的要求, 对于不进行地震作用计算的结构, 可取无地震作用组合的轴力设计值计算轴压比, 反之应采用有地震组合轴力设计值, 两种算法差异很大。

以上海奉贤某小区地下车库为例 (以下说明举例皆以此工程为例) , 该小区共有9栋高层剪力墙结构住宅, 9栋住宅呈环形布置, 中间为小区广场, 广场下为地下车库, 地下车库通过地下通道与各栋楼连接, 轴网尺寸8.1 m×8.1 m, 局部8.1 m×8.4 m, 层高4 m, 覆土厚1.2 m, 恒载为22 k N/m2 (不含楼板自重) , 活荷载20 k N/m2 (消防车) , 柱子截面为600 mm×600 mm, 混凝土强度等级C35。

由此可知, 上例中工程可定为独立地下车库, 根据《抗规》第14.1.4条, 其抗震等级可定为四级;又其场地土类别为Ⅳ类, 不符合《抗规》第14.2.1条中不进行地震作用计算的结构条件, 应采用有地震组合轴力设计值计算柱轴压比更为合理。

2 无梁楼盖地下车库构件尺寸的确定

2.1 楼盖板厚度的确定

无梁楼盖板厚取值可参考GBJ130-90《钢筋混凝土升板结构技术规范》[3]要求, 即板厚不应小于柱网长边尺寸1/35, 对于室内楼板, 照此取值, 一般是合理, 但对于地下车库, 由于其荷载较大, 耐久性要求较高, 一般板厚取值要大于柱网长边尺寸1/35, 同时由于是防水混凝土, 板厚度不应小于250 mm。像上述例子中, 由于地下水较浅, 荷载及柱网尺寸均较大, 车库顶板厚度最终定为450 mm。

2.2 柱帽尺寸的确定

柱帽是无梁楼盖中一种重要构件, 其作用在于减小板的计算跨度, 降低板配筋量, 同时保证柱对板顶的冲切。柱帽尺寸的取值是与顶板厚相匹配的, 是根据柱对顶板的冲切来确定, 柱对顶板的冲切计算可参考GB50010—2010《混凝土结构设计规范》[4]第6.5条。对于独立地下车库, 可将柱帽上翻, 使顶板底部平整, 同时也方便管线、管道铺设。

2.3 墙、柱尺寸的确定

地下车库的墙体包括地下外墙, 风井、风道墙及人防墙等, 墙体除满足挡土、抗渗、人防要求外, 还应考虑与顶板厚度相匹配, 一方面是墙需要一定的刚度, 以保证对顶板有一定的约束, 同时也是便于板钢筋在墙中的锚固。因为无梁楼盖顶板钢筋直径一般较大, 需满足在墙内0.4 La (0.4 Lae) 水平长度的要求, 因此, 车库墙体应保证有一定的厚度。

对于非抗震结构中的柱, 其截面尺寸主要满足柱轴压比限值, 而对于抗震结构, 还需满足抗震要求[5,6,7]。

3 无梁楼盖地下车库的结构计算与分析

3.1 结构计算内容

无梁楼盖地下车库的计算内容主要包括:①墙柱等竖向构件的计算;②车库顶板冲切计算;③无梁楼盖板内力及配筋计算。墙柱等竖向构件计算可采用PMCAD接力SATWE计算, 建模时, 框架柱间采用等代梁连接;而无梁楼盖板的冲切和内力、配筋计算, 则可以采用SLABCAD接力SATWE计算[8,9], 建模时无梁楼板应设为弹性板6, 框架柱间采用100 mm×100 mm虚梁连接。

3.2 无梁楼盖板内力分析计算

3.2.1 经验系数法

经验系数法是一种从混凝土板力学实验中, 归纳总结出的无梁楼盖简化算法。仅适用于竖向均布荷载作用下的普通混凝土无梁楼盖, 采用这种算法时, 先算出总弯矩, 再乘以相应的弯矩分配系数, 即可得到各控制截面的弯矩。其适用条件包括:

(1) 框架结构每个方向至少有三个连续跨;

(2) 在同一方向上的最大跨度与最小跨度之比不应大于1.2;

(3) 任一区格的长边与短边之比不大于1.5;

(4) 活荷载与恒荷载之比≤3。

当满足上述条件时, 采用经验系数法计算无梁楼盖内力, 其计算结果比较符合工程的实际情况。

3.2.2 等代框架法

等代框架法是指在纵、横方向上, 将楼盖板划分为“等代梁”, “等代梁”高度同板厚, 梁宽度取值与荷载性质相关。对于主要承受竖向均布荷载的地下车库无梁楼盖, 梁宽取板跨中心线间距离。采用这种方法计算时, 应在纵、横方向分别考虑活载不利布置, 最后得到梁弯矩乘以相应的弯矩分配系数, 即可得到各控制截面的弯矩, 等代框架弯矩分配系数可参考GBJ130-90《钢筋混凝土升板结构技术规范》。

3.2.3 采用SLABCAD有限元分析软件计算法

此方法是采用PKPM软件PMCAD、SATWE、SLABCAD三个软件模块接力完成结构计算, 先在PMCAD中建立车库整体模型, 然后接力SATWE进行结构整体分析计算, 最后接力SLABCAD进行无梁楼盖结构分析计算。这个过程中需注意一些问题:

(1) 建模时, 框架柱间采用100 mm×100 mm的虚梁连接, 车库顶板按楼板输入, 同时输入楼面荷载;

(2) 内力分析计算时, 楼板采用弹性楼板6进行计算;

(3) SLABCAD可以直接自动读取PMCAD和SATWE的荷载计算结果, 然后进行有限元分析计算。此方法适用性较强, 能用于分析复杂平面板柱结构。

以上3种方法是计算无梁楼盖板的常用方法, 其中, 前2种方法均有一定的局限性, 原因在于现代建筑中, 柱网往往不是完全规则, 外墙轮廓有时也比较复杂, 楼梯间、墙体的布置也比较灵活。SLABCAD能适用于各种复杂情况, 直接给出无梁楼盖配筋及变形计算结果, 大大提高了设计效率。

4 无梁楼盖结构构造措施

关于无梁楼盖的结构构造措施, 《抗规》要求无柱帽平板应在柱上板带中设构造暗梁, 暗梁宽度可取柱宽及柱俩侧各不大于1.5倍板厚, 暗梁支座上部钢筋面积不小于柱上板带钢筋面积的50%, 暗梁下部钢筋不宜少于上部钢筋的1/2, 箍筋直径不小于8 mm, 间距不宜大于3/4倍板厚, 肢距不宜大于2倍板厚, 在暗梁两端需加密。要求可谓严格, 但对于有柱帽和非抗震要求的无梁楼盖, 却没有明确的规定, 个人认为对于没有抗震要求的有柱帽的地下车库无梁楼盖, 可不配置暗梁或减少暗梁配筋。其余的无梁楼盖配筋构造做法主要参照GBJ130—90《钢筋混凝土升板结构技术规范》。

5 结论

经过以上探讨, 我们得出以下结论:

(1) 主楼及主楼影响范围内 (周边外延1~2跨) 的地下车库抗震等级同主楼抗震等级, 其余部分抗震等级可按《抗规》第14.1.4条确定。

(2) 地下车库框架柱的轴压比限值可按板柱剪力墙的要求控制, 非抗震车库结构可采用无地震作用组合的轴力设计值计算轴压比, 反之应采用有地震组合轴力设计值。

(3) 地下车库无梁楼板的厚度由其所受荷载和跨度确定, 厚度不得小于250 mm, 合理的厚度有利于满足柱的冲切要求及板自身的配筋要求。

(4) 地下车库整体结构可采用PMCAD建模, 整体结构分析计算可采用SATWE, 无梁楼盖的计算推荐使用SLABCAD, 楼板采用弹性楼板6计算。

(5) 对于有抗震要求的无梁楼盖, 宜在柱上板带中设置暗梁而对于没有抗震要求的有柱帽的地下车库无梁楼盖, 可不配置暗梁或减少暗梁配筋。

参考文献

[1]GB50011—2010, 建筑抗震设计规范[S].

[2]JGJ3—2010, 高层建筑混凝土结构技术规程[S].

[3]GBJ130—90, 钢筋混凝土升板结构技术规范[S].

[4]GB50010—2010, 混凝土结构设计规范[S].

[5]全国民用建筑工程设计技术措施 (结构) [M].北京:中国计划出版社, 2003.

[6]CECS175, 2004现浇混凝土空心楼盖结构技术规程[S].

[7]中国有色工程设计研究总院.混凝土结构构造手册[M].3版.北京:中国建筑工业出版社, 2006.

[8]复杂楼板分析与设计软件Sl ABCAD用户手册[Z].北京:中国建筑科学研究院, 2011.

装配整体式楼盖构造有哪些要求? 第5篇

1 无现浇叠合层的预制板,极端搁置在梁上的长度不宜小于 50mm,

2 预制板板端宜预留胡子筋,其长度不宜小于 100mm。

3 预制空心板孔端应有堵头,堵头深度不宜小于 60mm,并应采用强度等级不低于C20的混凝土浇灌密实,

4 楼盖的预制板板缝上缘宽度不宜小于 40mm,板缝大于 40mm 时应在板缝内配置钢筋,并宜贯通整个结构单元。现浇板缝、板缝梁的混凝土强度等级宜高于预制板的混凝土强度等级。

钢筋混凝土井字梁楼盖的分析和设计 第6篇

【关键词】钢筋混凝土;井字梁楼盖;分析

近几年来,人们的经济水平有了很大的提高,对生活的质量要求也越来越高,在面对频繁发生的自然灾害,人们越来越重视建筑工程的质量标准,研究人员也在逐渐改良各工程施工技术的手段,很多施工技术都有了长足的进步,钢筋混凝土井字梁楼盖技术就是其中之一,做为建筑施工中的重要环节,其质量的好坏影响着工程的稳固程度,因此,必须重视钢筋混凝土井字梁楼盖技术。在经过改良之后的钢筋混凝土井字梁楼盖技术不仅可以加固建筑的整体结构,而且大大节省了成本的投入,增加了建筑物的美观性,为施工单位降低了施工难度。虽然,目前我国的钢筋混凝土井字梁楼盖技术已经逐渐趋于成熟,但是其也有一定的局限性,那就是它的应用环境需要在特定的范围内,必须结合当地的实际情况来适当的改变施工工艺的某些细节。以下我们将从井字梁楼盖的构造出发,阐述井字梁的计算与配筋,井字梁截面的确定以及在实际施工中应该注意的问题。

1、井字梁楼盖构造

1.1在井字梁楼盖的施工过程中,其平面跨度最好在8m~24m之间,并且两向跨度也应该相近最好时相等,而对于钢筋混凝土井字梁楼盖中的正交井字梁楼盖,其长边和短边的长度应该尽量接近,否则就应该采取在长向上进行加设大梁的措施从而使井字梁楼盖形成两个井字梁体系。

1.2井字梁楼盖混凝土强度等级应大于C20,为了避免和减小楼盖混凝土产生收缩裂缝,混凝土强度等级也不宜过高,当跨度较大时一般宜采用C30。

2、井字梁的计算与配筋

2.1井字梁的内力计算

井字梁楼盖应根据梁间距大小而采用不同方法进行计算,当梁间距≤1.25m时,可近似地按双向板计算,将梁混凝土折算成板的厚度;而当梁间距>1.25m时,则应按井字梁计算。井字梁的计算较为复杂,一般作如下假定:(1)不考虑剪力和扭矩的作用;(2)两个方向的梁刚度相等。在实际工程设计中,利用各种结构设计计算手册查用相关计算图表,即可求出井字梁的最大弯矩、剪力和挠度。

2.2井字梁的配筋

井字梁的配筋要求与普通梁受力梁基本相同,但在设计中必须注意以下几点:(1)不同方向的井字梁的相交的节点不应该被当作是一般性的支座,该相交接点是梁的弹性支座,而在井字梁的两端支撑处的才是梁的支座。所以,在进行井字梁的配筋施工时,应该使纵向受拉钢筋直接贯穿井字梁的两个支座。如果受拉钢筋的长度不够时,应该采用焊接技术将钢筋增长,而进行焊接时必须严格按照焊接技术的相关要求。(2)梁格点处不必设附加横向钢筋,但在格点处两个方向的梁上则应配适量的构造负筋,一般不宜少于2Ф12,以防在荷载不均匀分布时可能产生的负弯矩,这种负筋一般相当于其下部纵向受拉钢筋的1/3。

3、井字梁截面的确定

3.1梁截面高度

3.2梁截面宽度

梁截面宽度取值与普通梁相同,但因井字梁间距不大,故其剪力一般不会太大,这就为减小梁截面宽度创造了条件。 井字梁井格越小,则梁的侧向约束作用就越大,相应的井字梁截面宽度就可较小;反之井格越大,则梁的侧向约束作用就越小,井字梁的截面宽度就应适当增大。通常梁宽取梁高的1/3(h较小时)~1/4(h较大时),但梁宽不宜小于120mm。

4、井字梁设计中应注意的几个问题

4.1井字梁的荷载计算

井字梁的荷载既包括外部施加的压力,又包括自身结构的重量,因此,在对井字梁的荷载进行计算时,要分为两个方面进行数据测量。这恰恰是很多施工单位都容易忽视的问题,就算对外部的压力数值测量的再精准,如果忽略了自重的影响,很可能造成工程结构的承载力不够,无法保证其质量,给未来的使用中埋下安全隐患。由于井字梁的设计不局限于平面,而是属于一种空间结构,因此,它具有多个承载面,每一面的荷载力都不同,设计人员在进行设计使一定要特别注意把多面有机的结合起来,形成一个整体。

4.2井字梁支座处反力

在进行混凝土的施工中,施工人员要注意对井字梁结构的压力判断,压力太大的话就有可能导致井字梁的承受压力过大出现了损坏的情况,所以为了对这种情况进行处理,保证井字梁在设计中具有一定的弯度,这样就可以产生一种反向的压力,这种压力和建筑的压力产生了一种反作用力发生了抵消的情况,这样不但提高了井字梁的承重能力,更有效的提高了建筑的质量,使得外墙的承重压力变大,有效的保证了我国建筑的稳定性和可靠性。所以为了对井字梁进行正确的使用,就必须对建筑的整体结构进行考察。

4.3井字梁支点附加筋和支座负筋

施工人员在对井字梁进行施工的过程中要考虑到整个井字梁的整体结构,井字梁的承重能力没有一个明显的区分,这也就说明在井字梁的施工过程要重视对井字梁的每一个结构的施工,不能够忽略任何一个部分,因为井字梁的承重是一个整体,如果忽略的任何一个环节,都可能造成承重力减弱的危险,影响了整个建筑的结构,所以施工人员要保证建筑的质量和水平,就必须要利用钢筋对整个井字梁进行加固,使得整体的稳定性得到提高。

5、结束语

随着我国建筑行业的不断发展,建筑中对井字梁使用也越来越多,为了保证建筑的可靠性和稳定性必须要提高井字梁的施工水平。本文主要对井字梁进行了介绍,并分析了其在楼盖中的施工的应用方式,有效的保证建筑的质量,为我国建筑行业的发展提供了一定的参考。城市化的发展推动了我国经济的发展,同时也使得整个城市中的建筑有了很大的发展,人们生活水平的提高,对建筑的要求也增多了,不但要满足人们对于生活的基本要求,更要提高整个建筑的現代感和功能性,如果建筑的功能性达不到人们的要求,那么也就降低了人们的生活质量。所以在建筑工程中的井字梁施工就可以满足人们对于功能性的要求,增加了人们的居住的舒适性和空间感,成为了我国现代建筑中普遍采用的方式。随着我国科学技术的不断进步,井字梁的施工水平也会有很大的提高,使得城市中的民用建筑的安全性和功能性也得到提高,为我国的城市化建设做出更多的贡献,促进我国建筑行业的发展,这样不但为人们提供了一个良好的生活环境,更保证了人们的生活质量。

参考文献

[1]徐其功,陈兰,王勇,姜正荣,梁绍鹏.上海和平公园海豚馆膜结构工程设计与分析[J].华南理工大学学报(自然科学版),2003(04)

[2]陈荣毅,董石麟,孙文波.大跨度预应力张弦桁架结构的设计与分析[J].空间结构,2003(01)

[3]黄可奇,黄作勤,张亚新.某高层建筑深基坑支护工程设计[J].山西建筑,2003(08)

现浇混凝土空心楼盖的设计方法 第7篇

有一双向钢筋混凝土空心楼盖, 组成的板区格平面尺寸6000mm×9000mm, 支承在与板整浇的柱轴线梁上, 如图1, 图2所示。柱截面尺寸450mm×450mm, 梁截面尺寸300mm×450mm, 所用混凝土强度等级C30, 钢筋等级为HRB400, 设计一外区格板B, 活荷载取为3kN/m2。

2 几何参数及尺寸的确定

(1) 筒芯外径D=2 0 0 m m, 则板厚hs=300mm。板顶厚度、板底厚度均为50mm, 肋宽bw=50mm, 即筒芯间距为250mm, 筒芯在顺筒方向对接。

(2) 楼板折算高度h’s。

(3) 楼板空心率。

(4) 根据规程6.3.1的规定, 顺筒方向和横筒方向实心部分宽取均为梁侧150mm, 且顺筒方向取为区格板短边方向。

(5) 根据规程4.5.9的规定, 梁侧面有效翼缘取h w=h b-h s=4 5 0 m m-3 0 0 m m=150mm。

(6) 根据规程4.5.9条对内梁和边梁分别按T型和倒L型确定抗弯惯性矩 (图3, 图4) 。一般可由其矩形部分的惯性矩采用乘系数近似估算。

边梁:1b=300×4503×1.5/12=34×108mm4

内梁:Ib=300×4503×2/12=45.56×108mm4

2.1荷载

均布竖向荷载设计值:Wu=1.2×4.3 5+1.4×3.0=9.4 2 k n/m 2

2.2板带的结构分析

根据规程4510规定计算楼板的抗弯惯性矩。

Is a=b sol.ah s3/1 2+Ih ol.a

式中:实心板带宽:bsol.a=300+2×150=600mm

空心板带宽:bsol.p=9000-600=8400mm

顺筒方向楼板空心区域抗弯惯性矩:

I ho.l a=S 1/bw+D[ (bw+D) hs 3/1 2-πD4/6 4]

Isa=600×3003/12+ (250×300/12-3.14×2004/64) ×8400/250=176.7×108mm4

(2) 内柱轴线上的板-梁板带总的静力设计弯矩为:

M c=9.42×9× (6-0.3) 2/8=3 44.3 K N.m

(3) 分配为下 (图5) 。

负设计弯矩=344.3×0.65=223.8KN.m

正设计弯矩=344.3×0.35=120.5KN.m

由L2/L1=9000/6000=1.5

当O<ц<1.0时按线性插值确定柱上板带梁承受弯矩M的设计值。但柱上板带宽为:2×9000/4=4500mm。

按规定4.5.4条中表4.5.4可查到柱上板带内弯矩设计值, 或查ACI规程附录图A 4。

表明:L1方向柱轴线梁的分配弯矩为柱上板带弯矩的69%。故柱上板带负弯矩:223.8×69%=1 54.4KN.m.

其由33.1%分配给梁:1 54.4×33.1%=51.2 K N.m.

6 9.9%分配给柱上板带:1 54.4×66.9%=103.2K N.m。

余下31%分配给中间板带:223.8×31%=64.4 KN.m。

由规程表4.5.4可查出正弯矩:=120.5×60%=72.3KN.m。

分配给柱上板带:72.3×66.9%=48.3 K N.m。

分配给梁上板带:72.3×33.1%=24.0 K N.m。

余下分配给中间板带:120.5-48.3-24.0=48.2 KN.m。

短跨方向的弯矩汇总为下: (以KN.m为单位)

如表1所示。

3 结语

(1) 直接设计法是现浇混凝土空心楼盖结构分析中适用于竖向均布荷载下的一种半经验设计方法。但必须满足规程4.5.1条的限制条件。限制条件主要是为了保证楼盖与直接设计法弯矩分配系数的计算条件相符, 避免造成比较大的误差。

(2) 在满足限制条件下该方法结构分析首先求出设计荷载下的总静力弯矩。其次进行的弯矩分配, 还需将设计弯矩沿临界截面的宽度方向进行弯矩的横向分配。因此, 弯矩分配在中间板带和柱上板带各自范围内均匀分布较为方便的方法。

(3) 但当柱轴上有梁时, 因梁的刚度较大, 梁比相邻的板承受更大的柱上板带弯矩。

(4) 直接设计法分析柱支撑板楼盖总的负弯矩和正弯矩在中间板带柱上板带以及梁之间的分配它是取决于比值L2/L1。梁和板的相对刚度ElbIb/EcsIs以及边梁对板扭转的约束作用。

(5) 为了推动现浇混凝土空心楼盖结构技术进一步的发展, 规程中推荐的拟梁法, 直接设计法和等待框架法等设计方法均急需研制配套的设计计算程序和软件, 以及编制标准图集。

摘要:中国工程建设标准化协会颁布执行的《现浇混凝土空心楼盖结构技术规程》是规程编制组综合实验研究和理论分析成果的基础上, 既与国内的相关标准进行了协调和国外先进标准进行了比较和借鉴。提出的直接设计法又遵循了美国ACI318规范的有关内容, 是一种半经验的简化方法。它的分析原理是以大量的理论分析为基础, 考虑了施工条件及已有的工程经验, 确定了合理的弯矩分配系数。在满足规程4.5.1限制条件下是应用于承受均布竖向荷载柱支承板楼盖内力分析较为方便的设计方法。

某无梁楼盖结构设计方法比较分析 第8篇

无锡华润广瑞路购物中心项目位于江苏无锡崇安区,地上4层为商业,地下为超市及停车库。总建筑面积6.5万m2。由于规划有地铁线从建筑下部通过,不允许采用桩基础,基础底部标高有限制。由于层高制约,无地上建筑部分为两层地下室,采用无梁楼盖体系。典型柱网8.4 m×8.4m,柱截面尺寸600 mm×600 mm。本工程建筑结构安全等级为二级,抗震设防烈度为6度,结构抗震设防类别为乙类。

顶板厚度取450 mm,平托板柱帽2800mm×2 800 mm×250 mm,混凝土强度等级C30,钢筋选用HRB400级。地下室顶板覆土厚度600 mm,顶板有消防车通过,考虑消防车活荷载20kN/m2;恒荷载取24kN/m2。无梁楼盖部分平面布置见图1。

2 无梁楼盖经验系数法

经验系数法是无梁楼盖的一种简化计算方法,用于计算垂直荷载作用下板柱结构的平板和密肋板,但有限制条件:活荷载为均布荷载,且不大于恒载的3倍;每个方向至少有3个连续跨;任一区格内的长边与短边之比不大于1.5;同一方向上的最大跨度与最小跨度之比不大于1.2。取典型柱网.8.4 m×8.4 m的5跨进行设计比较分析。

考虑柱帽影响时,一个方向上板的总弯矩设计值:

各支座及跨中柱上板带及跨中板带弯矩值见表1(考虑柱帽影响)。

不考虑柱帽影响时,一个方向上板的总弯矩设计值:

各支座及跨中柱上板带及跨中板带弯矩值见表2 (不考虑柱帽影响)。

3 等代框架法

等代框架的计算宽度取垂直于计算跨度方向的两个相邻平板中心线的间距,即8.4m。当按等代框架法计算水平荷载作用下的内力及位移时,等代框架梁的计算宽度by取0.5(lx+C)和0.75ly的较小值;式中lx及ly为两个方向的跨度,C为柱帽有效宽度,无柱帽时取0。有柱帽的等代框架梁支座负弯矩应取柱帽区刚域边缘处的值。计算出的等代框架弯矩再按照规定的分配比例分配给柱上板带和跨中板带。柱上板带各取两边板宽的1/4,即柱上板带4.2m,跨中板带4.2m。当采用SWTWE等软件进行等代框架梁计算分析时,荷载输入一定要手动输入,防止荷载的重复计算,计算中宜考虑活荷载的不利组合。

考虑柱帽影响时,等代框架采用理正计算下各支座及跨中位置弯矩见图2,单位为kN·m/m。

(a)柱上板带弯矩;(b)跨中板带弯矩

不考虑柱帽影响时,各支座及跨中位置弯矩见图3,单位为kN·m/m。

4 有限元空间模型分析方法

对无梁楼盖的结构计算主要分为结构整体的空间结构分析和无梁楼盖本身的分析。计算楼板有限元空间模型分析方法适用于各种形状的复杂楼板。应用PKPM的SlabCAD进行无梁楼盖本身的分析设计时,在PMCAD中建模中,应输入虚梁或等代梁(当需要计算水平荷载时按等代梁输入,高度与板厚相同)。虚梁为100mm×100mm的混凝土梁,用于SlabCAD分析楼板的边界信息和辅助楼板单元的划分,虚梁本身没有刚度,并不参与分析计算。SlabCAD可以直接生成每个单元点值(包括各荷载工况下挠度,设计弯矩和配筋),对于比较规则的适合划分板带的楼板,还可直接使用板带交互设计及验算。

(a)柱上板带弯矩;(b)跨中板带弯矩

考虑柱帽影响时,各支座及跨中位置弯矩详见图4,5。

不考虑柱帽影响时,各支座及跨中位置弯矩详见图6,7。

5 无梁楼盖各种设计方法的比较分析

以上几种设计方法分别计算出的各支座及跨中的弯矩设计值柱上板带的结果详见表3(包括考虑柱帽的影响及不考虑柱帽的影响),跨中板带的计算结果详见表4。

通过比较上述几种计算方法在各截面的弯矩,可以得出以下结论。

kN·m/m

kN.m/m

(1)柱上板带边支座截面负弯矩有限元的计算结果最小,经验系数法的计算结果最大,且结果差异较大,等代框架法的计算结果稍大于有限元的计算结果。这与每种计算方法的假定有关。经验系数法计算模式主要针对升板结构[1]。该截面经验系数法弯矩分配系数柱上板带0.33,跨中板带0.04,共0.37。该系数直接决定了各处的弯矩值。若参照现浇混凝土空心楼盖结构技术规程[2],边支座负弯矩按简支为0,按嵌固为0.65,按有边梁则为0.3。总弯矩设计值分配到柱上板带的比例,经验系数法的百分比更高。

(2)柱上板带内支座截面负弯矩值等代框架法的计算结果最大。等代框架法的计算模型为框架结构,柱的转动刚度与柱的混凝土弹性模量、截面抗弯贯性矩及柱的计算长度直接相关,而柱的转动刚度直接影响支座弯矩在等代框架梁及支承柱之间的分配与传递。经验系数法及PKPM的SlabCAD则无法考虑柱刚度的影响。

(3)计算各截面弯矩时,三种方法对于柱帽影响的处理各不相同。经验系数法简单地取柱帽有效宽度C,折减计算跨度后进行总弯矩计算。等代框架法支座弯矩取值为等代框架梁刚域区边缘处的值,梁、柱刚域长度的确定可按《钢筋混凝土升板结构技术规程》(GBJ130-1990)附录十计算,刚域长度与板厚,等代框架梁的计算宽度,柱帽倾斜面与柱轴线交角及柱帽半宽与等代框架梁跨度之比都有关系,与实际情况比较接近。SlabCAD在计算弯矩时未考虑刚域对弯矩的影响,只是在配筋时会考虑柱帽厚度。

(4)有限元法以整个板的变形协调为前提,能较好地模拟基于基本假定的计算模型的受力过程。但有些简化及处理可能与实际略有出入,不能最准确地反映实际情况。

6 结束语

1层局部实际板带配筋如图8所示。

无梁楼盖各种设计方法均有各自的适用范围。每一种方法都不能完全与实际受力情况吻合。目前很多项目由于建筑功能布置及其他方面需要,平面均不规则,区格长边与短边之比较大,同一方向相邻跨度的比也较大。有限元分析设计方法由于可用于各种复杂结构,且因为计算的准确性和计算及设计的方便性,被广泛采用。但其注意点较多,如计算结果中有些楼板边界和柱中心处内力和配筋均极大,实际配筋时可不考虑,但仍需根据实际情况甄别。柱及柱帽区域有些数值建议按照经验系数法进行验算,加大边支座截面负弯矩,外支座负弯矩配筋的裕量较大,有利于保证各截面均具有可靠的承载力;内支座负弯矩通过核算后,也宜适量增加,或考虑弯矩调幅后,增加跨中的弯矩。当有柱帽时,可以合理考虑刚域的影响,减少总弯矩设计值。

基于SlabCAD的计算设计结果,同时采用经验系数法复核边支座截面负弯矩,采用等代框架法复核内支座负弯矩,对有限元的计算结果进行适当调整。这样实际的配筋会更接近实际受力情况,结构安全性也更有保证。

柱边及柱帽边的冲切由于具有脆性破坏的特质,在无梁楼盖的计算中也是非常重要的内容。一般出于经济及其他方面因素,楼板厚度不会很大,柱边冲切采用增加柱帽的方式。当柱帽冲切计算需配置抗冲切箍筋时,应特别注意只有与冲切锥面相交的箍筋才能利用来抗冲切,避免冲切钢筋配筋过少而偏于不安全。

参考文献

[1]GBJ 130-1990,钢筋混凝土升板结构技术规范[S].

[2]CECS175:2004,现浇混凝土空心楼盖结构技术规程[S].

[3]全国民用建筑工程设计技术措施[M].北京:中国计划出版社,2010.

地下车库无梁楼盖结构设计方法 第9篇

关键词:无梁楼盖,地下车库,SLABCAD

1 概述

地下车库无梁楼盖是将没有框架梁的等厚度平板直接支撑在柱上,形成板柱体系。中间柱柱顶设托板或斜柱帽,形成刚域,作为平板支座。无梁楼盖因为没有梁,抗侧刚度比较差,因此一般只适用于抗震设防烈度不高的建筑。地下室一般仅考虑抗震构造要求,所以无梁楼盖可以较好地应用于地下室结构,尤其是地下室顶板结构。

地下车库按净距7.2 m停放三辆车,柱网间距一般为8 m~8.2 m,车库顶板以上填土厚度常为1.2 m~3 m,地下车库内设有通风管道、喷洒水管等机电管线,净高最低点要求不小于2.2 m(小型停车库)。楼盖采用梁板式时,层高3.7 m~3.9 m。如果采用无梁楼盖,层高可控制在3.3 m~3.5 m。这样可以减少基础的土方和护坡高度,尤其在地下水位较高时,可以有效减少水浮力,从而减少抗浮成本。在施工时具有节约模板、支模简单、板面钢筋绑扎方便、设备安装方便等特点,从而缩短施工工期。

2 无梁楼盖的计算方法及注意要点

2.1 等代梁经验系数法

等代梁经验系数法是以无梁楼盖受力影响因素实验结果为基础,是以符合一定条件的板系理论为依据,考虑施工的可行性和已建工程先例,为设计计算方法进行简化而提出并逐步完善的。取X向或Y向等代梁的内跨和端跨,按单跨等代梁计算总弯矩设计值,然后按照GBJ 130-90钢筋混凝土升板结构技术规范中表3.3.4的分配比例将总弯矩分配给柱上板带和跨中板带各截面。

竖向荷载下,为使板带各截面弯矩设计值适应各种活荷载的不利布置,需对板的跨度及荷载加以限制。当符合下列条件可按照经验系数法计算。1)每个方向至少连续三跨;2)任一区格的长边和短边之比不大于1.5;3)同一方向上相邻跨度的跨长变化不超过较长跨的1/3;4)所有荷载均为竖向荷载,活荷载与恒荷载之比不大于3。

2.2 等代框架法

等代框架法就是将整个结构分别沿纵、横柱列两个方向划分,并将其视为纵向等效框架和横向等效框架,其中等代梁的高度取板厚,宽度在竖向荷载作用下取板跨中心线间的距离,在水平荷载作用下取板跨中心线间距离的一半。等代梁的高度取为板的厚度。等代框架梁的跨度,在两个方向分别取为lx-2/3c和ly-2/3c。等代柱的计算高度为:对底层,取为基础顶面至楼板底面的高度减去柱帽的高度;对于其他各层,取为层高减去柱帽的高度。在对等代框架进行计算后,将计算弯矩按照一定的系数分配给柱上板带和跨中板带。同一工程需沿两个主轴方向分别加载计算。

2.3 有限元法

使用PKPM的复杂楼板与设计软件SLABCAD进行有限元精确计算。在软件中对板采用有限元分析方法,得到各个单元节点的内力值。板带设计时根据单元节点的值通过差值得到与截面相交的各个节点的内力值,之后通过这些点的值进行积分得到截面的内力。

具体方法如下:

1)在PMCAD中,无梁楼盖区域柱轴网处输入100×100的虚梁(此处应注意如果计算中需要考虑水平力,那在PM中建立模型时在柱上板带位置输入等代梁,这样用SATWE计算水平内力结果就与实际情况中的柱上板带的贡献相符);2)无梁楼盖区域,必须设置弹性板,板厚根据实际输入,以便真实模拟无梁楼盖面内外刚度和变形;3)SATWE计算参数中必须采用总刚度分析方法。整体计算完毕后,采用SLABCAD软件对无梁楼盖进行有限元分析。

3 三种计算方法的比较

本文以北京某小区地下车库为例,对三种计算方法结果进行比较。

计算模型:非人防地下车库无梁楼盖,柱网8.1 m×8.1 m,覆土厚度2.0 m,板厚450 mm,托板厚300 mm,托板宽3.0 m×3.0 m,斜柱冒高700 mm,有效柱冒宽度2.6 m。

荷载条件:

恒载标准值:2×20+0.45×25=40+11.3=51.3 kN/m2。

活载标准值:8+10=18 kN/m2。

其中,8为消防车等效荷载;10为地面堆载。

荷载组合设计值:1.35×51.3+0.98×18=69.225+17.64=86.9 kN/m2。

总弯矩:

3.1 经验系数法

内跨柱上板带支座负弯矩:0.5×3 566.5=1 783.3 k N·m。

内跨柱上板带跨中正弯矩:0.18×3 566.5=642 k N·m。

内跨跨中板带支座负弯矩:0.17×3 566.5=606.3 k N·m。

内跨跨中板带跨中正弯矩:0.15×3 566.5=535 k N·m。

端跨柱上板带第一内支座负弯矩:0.5×3 566.5=1 783.3 k N·m。

端跨柱上板带跨中正弯矩:0.26×3 566.5=927.3 k N·m。

端跨柱上板带边支座负弯矩:0.33×3 566.5=1 176.9 k N·m。

端跨跨中板带第一内支座负弯矩:0.17×3 566.5=606.3 k N·m。

端跨跨中板带跨中正弯矩:0.22×3 566.5=784.6 k N·m。

端跨跨中板带边支座负弯矩:0.04×3 566.5=142.7 k N·m。

3.2 理正无梁楼盖等代框架法(结果需乘以板带宽度4.0 5)

柱上及跨中板带弯矩图见图1,图2。

3.3 SLABCAD进行有限元精确计算

有限元计算柱上板带(见图3)。

-2 171.58

有限元计算跨中板带(见图4)。

3.4 计算结果对比分析

内跨及端跨计算结果见表1,表2。

比较几种计算方法所得结果可知:

1)经验系数法、理正软件等代框架近似分析法在内跨的计算上较为接近,结果相差在5%以内。上述两种方法在端跨处,跨中正弯矩也基本相符,结果相差也在5%以内。然而在端跨处的支座负弯矩,相差较多,结果相差在5%~15%之间。理正软件等代框架近似分析法端跨第一内支座负弯矩在柱上板带及跨中板带处均大于经验系数法,而端跨边支座负弯矩在柱上板带及跨中板带处均小于经验系数法。而用PKPM的SLABCAD进行有限元精确计算的结果与上述两种方法进行比较,发现跨中正弯矩均较大,而支座负弯矩则大小不一。

注:上图为五跨中的左边四跨

2)我国目前采用的经验系数法分配系数是参考美国和前苏联规范得出的,尚缺少对无梁楼盖的系统性试验,分配系数的精确确定有待于更深入的研究;理正软件等代框架近似分析法软件对柱帽的模拟上不能模拟斜柱帽,对柱上板带在支座处的负弯矩计算误差较大。

3)有限元法计算时将楼板分割成较多的有限元单元,并以各单元之间的变形协调为前提,真实地反映出楼板的实际受力过程。对于跨中板带,由于真实模拟等代梁的实际刚度,所以结果均小于经验系数法和理正等代框架近似分析法。有限元法可以考虑跨中板带边支座的实际刚度,这与其他两种方法仅能考虑等代梁顶刚度不同,由于地下室外墙的刚度远大于等代梁的刚度,所以有限元法计算出的跨中板带边支座负弯矩远大于其他两种方法。这个结果与实际情况相符。

4)新版PKPM的SLABCAD软件,增加配筋位置参数,可以由用户控制板带配筋的端截面是柱边还是柱帽边缘。程序默认取两端截面在柱子边缘,此时如果有3,4类柱帽,则板带配筋计算取柱帽平托板厚度+楼板厚度,无柱帽或1,2类柱帽均按板厚配筋,且板带的第二个截面自动划分在柱帽边缘。如果是1,2类柱帽,由于考虑了柱帽处的刚度,所以分配的弯矩也很大,而在配筋的时候却只取楼板厚度,因此可能算出来的配筋超很多,应部分用户的要求就提供了这个参数,可以只配筋到柱帽边缘(即此处填1);这个参数使得软件模拟更加真实,柱上板带边支座负弯矩取值点按照实际考虑应取到柱帽边缘,所以负弯矩远小于其他两个软件计算结果,如果将此参数设为0,则柱上板带边支座负弯矩计算结果与其他两个软件的计算结果是基本相符的。

4 结语

经验系数法简便快捷,但是限制条件较多,适用于设计人员初步估算并进行合理的结构方案布置;理正软件等代框架近似分析法在计算模型简单的情况下,计算结果已满足了实际工程设计的精度要求,但对于楼板边界特殊、荷载工况复杂的情况有局限性,所以可作为辅助设计手段。有限元理论具有分析精度高,适用范围广等特点,计算结果真实可信,应为工程设计的主要依据。有限元计算方法将是无梁楼盖的主要发展方向。

参考文献

[1]GBJ130-90,钢筋混凝土升板结构技术规范[S].

[2]朱聘儒.双向板无梁楼盖[M].北京:中国建筑工业出版社,2008.

楼盖设计 第10篇

随着社会经济的发展, 人民生活质量的不断提高, 对于住房的改善也成为一般百姓的普遍要求, 因此国内新建高层住宅如雨后春笋越来越密集。为了满足车辆停放、人防、设备用房等建筑功能及结构基础埋深的需要, 一般均设有地下室, 多栋高层住宅小区常设计成大底盘连体地下车库。按照使用功能要求, 地下车库柱网普遍较大, 采用8 m~9 m, 相应的结构常见的顶板型式为普通梁板结构和无梁楼盖, 其中梁板式又分大板无次梁、十字梁、井字梁等。由于地下工程建设成本远高于地上部分, 所以有效控制地下室的建造成本对于大面积地下室工程来说有着重要的经济意义, 而楼盖结构型式的选择成为了地下室成本控制的关键因素。本文将结合工程实例, 通过对各楼盖型式的优缺点比较, 选出较为经济合理的地下车库楼盖结构方案。

1 地下车库楼盖结构选型

1.1 无梁楼盖

常用无梁楼盖型式有空心楼盖和预应力混凝土无梁楼盖。《高层建筑混凝土结构技术规程》上明确注明:作为上部结构嵌固部位的地下室楼层的顶楼盖应采用梁板结构。无梁楼盖由于面外刚度较小, 难以符合刚性假定的基本要求, 故主楼相关范围内不应采用无梁楼盖体系, 这就对无梁楼盖的使用范围作出了一定的限制要求。一般而言, 采用无梁楼盖体系有如下优点:1) 增大使用空间, 降低地下室层高, 继而减少基坑开挖和坑内降水;2) 由于不设主次梁, 仅有暗梁或肋梁板带, 减少模板用量, 简化支模工序, 缩短工期;3) 按照大柱网的尺寸取用消防车 (及客车) 活荷载, 标注值可以取用20 (2.5) k N/m2, 减小了荷载取用标准, 使计算配筋减少。当然, 从实际设计及现场施工的反映来看也存在如下缺点:1) 由于是专项施工, 且有一定的技术要求, 对施工队伍的水平有一定的限制;2) 施工的专项费用较一般混凝土施工高, 有时会超出预期;3) 当为高层建筑设置的单层地下室时, 减少层高的节约效应不明显;4) 空心楼盖对后期装修要求比较高, 且防水不利, 渗水点不易找到, 一旦渗水, 很难弥补。综合上述优缺点, 如果地下车库面积较小, 则不宜采用无梁楼盖, 若面积较大, 须单独考虑施工专项费用、空心楼盖厂商的选用等因素。

1.2 现浇梁板式楼盖

常用现浇梁板楼盖型式有大板无次梁、十字梁、井字梁型式, 下面引入工程计算实例, 对这三种楼盖型式予以比较。

工程概况:本工程为太原市某高层住宅的单层地下车库, 层高为3.3 m, 长约128 m, 宽约103 m, 柱网8.1 m×8.1 m, 建筑结构安全等级二级, 抗震设防类别为丙类, 基本风压:Wo=0.40 k N/m2, 基本雪压:Wo=0.35 k N/m2, 抗震设防烈度:8度, 设计基本地震加速度值为0.2g, 地震分组为第二组。地质条件良好, 建筑场地类别为Ⅱ类, 采用天然地基可满足设计要求, 地下室顶板可满足上部结构嵌固要求, 竖向构件混凝土均采用C40, 梁、板混凝土均采用C30。覆土1 m (恒载采用18 k N/m2) , 需考虑消防车荷载。因有防水要求, 楼板厚不小于250 mm。

方案一:大板无次梁, 柱跨8.1 m, 板跨8.1 m, 考虑覆土厚度对活荷载的折减系数为1, 则板面活荷载为20 k N/m2, 框架梁截面450×800, 板厚300 mm (见图1) 。

方案二:十字交叉梁, 柱跨8.1 m, 板跨4.05 m, 考虑覆土厚度对活荷载的折减系数为0.93, 则板面活荷载为0.93×30=27.9 k N/m2, 框架梁截面450×950, 次梁截面300×700, 板厚250 mm (见图2) 。

方案三:井字梁, 柱跨8.1 m, 板跨2.7 m, 考虑覆土厚度对活荷载的折减系数为0.88, 则板面活荷载为0.88×35=30.8 k N/m2, 框架梁截面450×950, 次梁截面250×650 (见图3) 。

2 各方案材料用量比较

采用盈建科结构计算软件 (1.7.0.0版) 建模计算, 进行配筋分析, 可以得出表1的计算统计结果。

通过上述比较可以看出, 在相同覆土厚度和柱跨尺寸条件下, 梁钢筋用量为井字梁型式 (方案三) 最多, 楼板钢筋用量为大板无次梁型式 (方案一) 最多, 梁板总钢筋用量为大板无次梁方案最少, 混凝土用量三个方案差别不是很大, 总体而言方案一即大板结构型式最为节省建筑材料。

对于施工作业而言, 相对于其他方案, 大板无次梁方案由于无次梁, 板底平整, 模板安装简便, 钢筋制作和绑扎工序省工省料, 可大大缩短工程施工周期, 降低施工费用, 对于大面积地库而言可以节省一大部分费用。

当进入到大板无次梁方案的具体设计阶段时, 设计人员还可以采用加腋梁、加腋大板的方式, 即在框架梁根部斜向加高 (垂直加腋) 、楼板在板边支座处一定宽度范围内加厚 (带有斜腋) 的构造型式, 以此来进一步优化构件的内力设计, 减少梁板的钢筋用量, 节省成本。

3 原因分析

大板无次梁结构可以具有节省建材用量的优点, 主要有以下两方面的原因:

1) 荷载取值。按GB 50009—2012建筑结构荷载规范第5.1.1条, 不论消防车还是普通客车, 活荷载对于不同板跨尺寸而言取值是不同的, 板跨尺寸大于6 m时, 荷载取较小值。

2) 内力计算。大板无次梁方案楼板传至主梁的荷载为比较均匀的线荷载, 不存在次梁传导至主梁跨中引起的集中荷载, 荷载无突变就降低了框架梁中的弯矩峰值, 从而减少了以梁跨中弯矩峰值包络计算而得的配筋。

特别是对于大板无次梁设计如若采用了加腋梁、加腋板, 因地下室楼盖的梁板多为连续梁、板, 其支座负弯矩往往比跨中正弯矩大得多, 采用加腋梁、加腋板型式可以有效增加支座处混凝土的有效截面面积, 提高两端抗剪抗弯能力, 显著减少梁板纵筋所需的面积, 节约钢筋, 同时也没有减少楼层净高, 而加腋增加的自重十分有限, 往往在跨中板厚还可以减薄, 所以经济指标更优。

4 设计方法

既然我们能够确定地库在现浇梁板式楼盖中应首选大板无次梁型式, 如何进一步计算设计, 其实就计算而言采用普通的有限元方法就可以, 相应的程序也很多, 如ETABS, SAFE, STRAT等都很好, 但国内目前使用最多的仍然是中国建筑科学研究院的PKPM系列结构软件。需要注意的是, 普通大板计算可直接采用PKPM计算, 但是加腋梁板就得增加几个步骤:加腋梁直接在PM-CAD中进行定义并用SATWE进行计算;加腋板的计算需要在PMCAD建模时用虚梁对板块进行人为分割, 对加腋处楼板定义不同的楼板厚度, 再采用SLABCAD程序进行分析计算。PMCAD没有输入变厚度楼板的功能选项, 为避免板的厚度发生突变而影响计算结果的准确性, 可将加腋部分板块用虚梁人为进行细分, 用插值板厚渐进过渡, 在板厚变化区间单元可以调整网格长度以适应加腋长度的计算划分要求。

当然在设计阶段, 总会遇到各种问题, 比如由于景观设计的要求而出现高低起伏的台地、个别板跨上的覆土中种植较大的树种, 这会引起同一跨顶板或是主梁两侧相邻顶板荷载的巨大差异, 导致板的配筋面积计算差别很大, 从而引起梁的扭转, 也会导致在后期绘图时配筋困难;又比如个别楼板因设备专业要求需要开洞设风井, 小洞口可以采用设暗梁或加强筋的措施处理, 但较大的洞口则会出现应力集中, 加之覆土荷载较大, 对安全不利等等。类似种种问题, 都需要我们以安全和质量为根本, 在具体设计的过程中仔细分析, 优化方案, 灵活应对, 是对设计人员的经验和能力提出的要求与考验。

5 结语

综合上述经济性比较和计算分析, 我们不难看出对于地下车库楼盖结构, 优先采用大板无次梁结构型式无疑是经济性最优的, 在没有其他特殊要求的情况下应优先采用。无梁楼盖作为高层结构嵌固端的地下室顶板应用受到限制, 且自重较大, 并受到施工技术水平和空心楼盖厂商的影响, 须综合考虑其适用性。

合理的选型不但能够充分保证结构的安全合理性, 还能节约材料, 缩短工期, 在降低造价的同时也降低了施工难度, 保证了施工质量。

摘要:以太原市某高层住宅的单层地下车库为例, 介绍了大板无次梁、十字交叉梁、井字梁三种现浇梁板楼盖型式, 并对比分析了各楼盖型式的优缺点, 最终选出了较为经济合理的地下车库楼盖结构方案。

关键词:地下车库,楼盖,大板无次梁结构,成本

参考文献

[1]《建筑结构静力计算手册》编写组.建筑结构静力计算手册[M].第2版.北京:中国建筑工业出版社, 2001.

楼盖设计 第11篇

关键词:现浇砼空心楼盖;GBF管;建筑施工

中图分类号:TU745.1文献标识码:A文章编号:1000-8136(2010)03-0052-02

1前言

现浇砼(GBF芯管)空心楼盖是一种由暗梁和非抽芯空心楼板组成的楼盖,无明梁、无柱帽,暗梁与空心楼盖同厚,重量比实心无梁楼盖轻,而承载能力等同于实心无梁楼盖,形成大跨度暗梁楼盖体系。过去以来,现浇砼楼盖使用肋形梁板或带柱帽的实心楼板,前者因梁的存在而降低了建筑净高,吊顶费用高,管线安装不便,隔音效果差,施工周期长;后者自重大,不宜大跨度、大开间,柱帽不便装修。而现浇砼(GBF芯管)空心楼盖就是为克服这两种结构形式的弊端应运而生的一种新结构体系,其工程原理为用GBF芯管(用特殊的胶凝材料预制而成的空心管材)代替厚板中部的混凝土,以达到减轻楼盖自重,而厚板承载力基本不变的目的,且其除了自重轻的优点外,还具有刚度大、施工经济简便、隔声、隔热、保温性能高、抗震性能好、综合造价低等优点,使同高的楼层扩大净空,楼层空间摆脱梁的制约,具有空间灵活间隔,能满足内部布置个性化、人性化的要求,特别适用于大跨度高层建筑。在此,本文将重点谈谈现浇砼(GBF芯管)空心楼盖施工工艺。

2现浇砼(GBF芯管)空心楼盖的技术特点

(1)适用范围广,适用于各种跨度和各种荷载的建筑,特别适用于大跨度和大荷载、大空间的多层与高层工业及民用建筑。

(2)楼面平板跨度大,无任何梁肋凹进凸出,空间开阔,适于大开间布置。

(3)楼面刚度大,隔音隔热效果好,并具有良好的绝热保温功能,有利于室内温度保控,降低空调能耗。

(4)在建筑层内净高不变的情况下,可相应降低建筑层高0.4 m左右,从而在有限的高度内可增加层数,增加建筑面积,减少各种围护结构、内外墙装饰、电梯、竖向水电管线的费用,降低成本。

(5)房间板底平整美观,不需吊顶处理,减少了吊顶装修费用和防水材料铺设面积。

(6)平模施工简便,速度快,降低施工成本。

3现浇砼(GBF芯管)空心楼盖的施工工艺

3.1施工工艺流程

测量放线→支平板底模板→GBF芯管及暗梁定位放线→绑扎暗梁及板底钢筋→水暖电等预埋安装→GBF芯管就位固定→绑扎肋间钢筋和板上钢筋→检查验收→浇灌砼→养护砼→拆除模板。

3.2模板安装

先搭设底模支撑脚手架后,再安装水平支撑木龙骨和钢管及底板模板,底板模板采用大模板,并按规范规定双向起拱1 ‰~3 ‰跨度。考虑到在浇筑砼时,GBF管尤其是较大管径的会承受很大的浮力,因此模板应根据楼盖的总厚度、暗梁的宽度与平面布置作恒载取值,分别进行承载力和稳定性计算,按计算结果设计模板、龙骨与支撑的布置,并考虑兼做薄壁管抗浮锚定要求。

3.3绑扎钢筋

模板验收合格后,开始绑扎暗梁钢筋、底层板筋及薄壁管间肋钢筋;薄壁管间肋中钢筋网片应点焊成型后再绑扎;将网片的下部与底层钢筋绑扎固定,上部待GBF芯管安装完毕后与上层钢筋绑扎固定;暗梁及底层板筋在绑扎好后并进行初验。

3.4壁管安装

(1)薄壁管安装前,应先对其外观作逐根检查,管壁及管端堵头破损不得超过标准;对未超过标准,而有可能在浇灌砼时漏入水泥浆的,均需进行封补、填塞;缺损严重且超标薄壁管不得使用。薄壁管破损容许修补标准见表1。

表1薄壁管破损容许修补标准

薄壁管径DGBF / mm≤200200~300300~400≤400

容许一般破损 直径方向DGBF/3DGBF/4DGBF/5DGBF/6

长方向 / mm300300300200

一般破损密度处/M2222

容许单处最大径向破损DGBF/2DGBF/3DGBF/3DGBF/4

(2)在安装薄壁芯管时,应根据板底层钢筋绑扎预留的位置排放,调整对线,保证薄壁GBF薄壁芯管之间及管与暗梁、墙、柱之间的间距符合设计要求;一般情况下,薄壁管与最靠近的梁、墙钢筋净间距宜为50 mm~70 mm,与预留孔洞的净距宜≥50 mm。

(3)在GBF薄壁芯管的底下用钢筋撑脚支撑,将管垫至设计标高,确保GBF薄壁芯管保护层的厚度和平面位置的准确性。

3.5固定GBF薄壁芯管

在浇灌砼的过程中因振捣而对GBF薄壁芯管产生向上浮的作用力,为避免GBF薄壁芯管在砼中的位置准确性,必须对GBF薄壁芯管进行抗浮固定。

(1)对于GBF薄壁芯管的锚定,首先将GBF管放在事先做好的马凳筋上,考虑到铁丝固定不可能完全拉紧,砼浇筑后GBF管仍有可能上浮,在固定GBF管时,应预留一定的上浮位移量,控制GBF管高度的马凳筋可向下降3 mm~4 mm。

(2)抗浮固定的位置设在GBF薄壁芯管的1/4长度处(每根GBF薄壁芯管标准长度为2 m),分别放两条通长钢筋作压筋,然后通过铁丝将压筋与支模板的钢管支架拉结锚紧,以防止GBF管向两侧滚动,并保证薄壁管之间以及管与暗梁之间的间距符合设计要求;切不可利用底层板筋作抗浮锚定,以免因浮力将底层钢筋带起引起位置的偏差,发生质量事故。

(3)固定GBF薄壁芯管时,其压筋和拉结铁丝的大小,拉结锚定的间距,须根据管径作具体计算来确定。

(4)安装固定薄壁芯管的过程中,应在管顶随铺垫木板作保护,不容许直接踩踏GBF薄壁芯管;GBF薄壁芯管安装固定后,应进行检查验收,并做好隐蔽工程验收记录。

3.6水电线管盒预埋

线管的位置一般设在GBF管间肋中。不可在GBF管正下方且沿管纵向轴线敷设。沿水电线管方向,其下用PVC卡具固定。预埋管交叉点布置在管间肋处。

3.7隐蔽验收

将模板上的异物清理净,经自检后报请业主、监理进行隐蔽验收。验收的内容主要有:模板、钢筋、安装工程的预留、预埋、GBF薄壁芯管的位置、完好情况。合格后办理隐蔽验收记录签字生效。

3.8浇灌砼

(1)采用商品砼进行浇灌,坍落度在16 mm~18 mm之间,泵送砼的水平管、转向接头、布料口支座应在薄壁管上架空安装、铺设,以免刺破GBF管。

(2)布料机使用塔吊就位;并应根据每层楼板的平面尺寸提前设定好布料机的放置位置,尽量做到在砼浇筑过程中,使布料机移动次数达到最少,从而加快施工速度。

(3)在浇灌砼时,布料应顺着GBF薄壁芯管长向的板肋进行,不宜垂直GBF薄壁芯管长向作多点围合式浇灌;砼布料与振捣应同步进行,以保证薄壁管底充实填满,无积气囊、气泡。

(4)浇筑砼空心楼板时,采用ф30 mm振捣棒沿板肋方向进行细致振捣,待板肋的砼浇灌密实后在板的上层布料,用平板振捣器进行振捣,避免用振捣棒振捣时将砼中的GBF薄壁芯管振破而将砼漏入GBF薄壁芯管内,并同时留置砼试件3组。

(5)为防止薄壁管在砼浇筑时因两边侧压力不平衡,造成平面位置窜动,可用限位器在管间作临时定位,限位器的间距为1 000 mm,确保管间肋宽度准确。

3.9养护

砼浇筑l0 h后,对空心楼板用塑料布覆盖并洒水养护,以防止干缩裂缝,一般情况下,养护时间不得低于14 d;在强度未达到1.2 MPa之前,严禁除养护之外人员在楼板上踩踏、堆放器材或进行其它施工作业。

3.10模板、支撑拆除

空心楼板砼强度达到100 %的设计强度后,方可拆除楼板

的模板与支撑。

4施工注意事项

(1)薄壁管到场后按每一楼层,且不大于500 m2所需管径相同的薄壁管作为一个验收批;每批薄壁管在卸货时全部作外观无破损检验,并随机抽取10 %数量作进场检验,作相应记录;对进入施工现场的GBF薄壁管验收时,应要求生产厂家出具有效的GBF管的出厂合格证,不合格的GBF薄壁管应禁止使用。

(2)GBF薄壁管在装卸、搬运、叠堆及吊运时要小心轻放,严禁抛掷和立放,避免管端部损坏;薄壁管应严格按照要求叠层堆放,尽可能减少薄壁管的临时堆放与二次搬运,叠放层数不超过4层;薄壁管叠放时,其两端应留有不少于800 mm宽的通道,并做好储放标识和禁止攀爬;薄壁管的吊装,应采用专门的吊笼吊运,且不高于笼侧挡板。

(3)薄壁管吊至楼层后及时排放,不再叠层堆放。

(4)施工中造成GBF薄壁芯管局部破损,孔洞较小的,可用塑料布、编织布及封口胶带密封;孔洞较大的,可先将麻袋、塑料布、苯板块之类的轻质材料塞于洞口处,并用水泥素浆修补,以防砼浇筑时水泥浆进入管内。

(5)浇灌砼时,应禁止施工机具直接压放在薄壁管上,施工人员不得直接踩踏在板筋或薄壁管上。

(6)GBF薄壁芯管的安装应在梁钢筋、水电管、底层钢筋和肋间钢筋片安装、预埋后进行,减少对GBF薄壁芯管破坏。

(7)由于GBF薄壁芯管底部砼层较薄,因此安装底部撑管钢筋时,必须认真安放并固定好,在铺管前应先进行一次检查调整,以确保芯管底部砼层的厚度。

(8)施工中应采取切实有效的措施固定GBF管,防止其移动和上浮,以保证锚定牢固可靠。

5结束语

综上所述,现浇砼(GBF芯管)空心楼盖,因其具有诸多优点而被越来越多的工程所采用,其使用功能涵盖了民用建筑和工业建筑的各个方面,得到了各界普遍好评。但由于GBF芯管重量轻、体积大,在砼浇筑时会受到很大浮力的而引起管上浮,从而会影响工程质量。因此,在施工过程中,应严格控制好每一步工序,在每步工序验收合格后方可进入下道工序,以确保工程质量,从而使这项新兴技术将在我国的建设事业中能发挥更大的作用。

参考文献

1 梅庭玉、李 钟.现浇砼GBF管空心楼盖施工技术[J].南昌高专学报,2004(2)

2 李 忠.芯管现浇砼空心楼盖施工技术与质量控制[J].中外建筑,2006(3)

3 曾永祥、党新明、郭东宽.现浇砼空心楼盖施工技术应用[J].基建优化,2006(1)

Cast-in-place(GBF core tube)Hollow Ceiling Construction Craft

Zhou Huiqiang

Abstract: The cast-in-place tong(GBF core tube)the hollow ceiling is one kind pulls out the ceiling which by dark Liang Hefei the core hollow floor is composed, its reason has is self-possessed, the rigidity to be big lightly, the construction economy is simple, sound insulation, heat insulation, heat preservation performance, earthquake resistance performance good, comprehensive construction cost low status merit, but widely applies in the high-level industry and the civil construction. This article mainly from the cast-in-place tong(GBF core tube)hollow aspects and so on ceiling’s technical characteristic, construction craft, construction matters needing attention carries on the elaboration, supplies the reference.

浅谈地下室底板无梁楼盖设计 第12篇

1 地下室底板方案比较

根据通常的分析结果可以得出,当活荷载大于5 000 N/m2时,应该考虑使用无梁楼盖的建筑方式。这种建筑楼盖方式相对于梁式楼盖更加节省成本,经济效益更高。地下室楼板,一般的情况下要考虑结构的水浮力影响,所以活荷载较大,应该采用无梁楼盖。这样使建筑整体更加经济、实用。而以往的经验是地下室楼板采用梁板结构。在梁板施工时,需要对梁做砖模并且施工工序较多,在处理防水问题时非常困难。而采用无梁楼盖就解决了这些问题,首先它是一种新的建筑结构形式,它没有梁系,板面荷载直接由板传给柱。板柱结构可以降低施工的整体高度,从而降低了地下室结构土方开挖量,并且在处理防水等问题时也非常方便。在具体施工时,无梁板施工更加方便,钢筋捆扎也非常便捷。所以通过方案的比较,地下室底板选择无梁楼盖符合现代化建筑的要求,经济性高、建筑简单。

2 无梁楼盖计算分析

无梁楼盖的计算方法有多种。不过,通过相关经验和有关参考文献的分析可以得出,一般来说首先优先采用有限元模型计算方法。当然,也可以采用等代框架结构的有限元法。根据实际工程的要求也可以采用其他的方法,只要符合工程的实际需求,选择简单有效的计算方法即可。

2.1 经验系数法

当无梁楼盖的活荷载是均布荷载,并且恒载的大于等于活荷载的1/3,无梁楼盖的任意区格内的长边的1.5倍应该小于等于短边,无梁楼盖的各个方向应该有3个或3个以上的连续跨。无梁楼盖的不规则网柱,柱的偏离值应该小于等于跨度的10%。无梁楼盖在同一方向上的最大跨度不应该超过最小跨度的1.2倍。根据相关理论可以得知,符合以上条件的无梁板计算问题,在垂直负荷作用下可采用经验系数法。通过分析可以得知地下室底板一般受到垂直荷载的作用,地下室的柱网比较有规则,一般情况下满足这些比例数值,即便有一些不规则的变化,也基本满足以上条件。所以,无梁楼盖底板的计算应该采用经验系数法。

2.2 有限元模型计算法

如果不考虑以上元素的相关约束和限制,可以采用有限元模型的计算方法。有限元模型的计算方法限制条件少,使有限元模型的计算方法适用范围非常的广。现在采用较多的有限元软件有Slab CAD和SAP 2000。SAP 2000软件多用于分析,但是由于SAP2000软件计算结果不直观,所以在实际工程中一般采用Slab CAD软件进行计算和分析。

在使用Slab CAD软件时,应该注意在后期查看节点的节点内力和配筋时,由于Slab CAD软件在分析和计算时考虑了柱子和剪力墙的刚度,使计算结果中的内力或者剪力墙内部的刚度相对于实际工程远远偏大。这样计算结果就使有些房间的边界和柱子中心处内力和配筋远远多于实际工程需求。所以在实际配筋时,应取这些内部的节点和相邻节点,按插入法算出柱边或者墙边的内力,然后进行配筋。

2.3 实例分析

为了更加清晰地分析具体的底板的一般计算方法,本文通过以下实例进行分析,说明几种底板计算方法的实际应用情况。本文所选取的工程是两层地下室。长225米,宽165米,X方向的柱距为8米,Y方向的柱距为8.5米,板厚为0.8厘米,在恒、活载作用下计算结果见表1。

通过表1对比分析可以看出,Slab CAD软件的弯矩计算结果偏小。因此,在实际应用中应该将软件的计算结果进行合理的放大调整。应该采用考虑部分弹塑性的方法,弹塑性设计方法更加符合建筑结构的应力条件,使建筑的内力分布更加合理,通过减少支座位置的钢筋,方便施工,节约了建筑成本。

3 结语

本文结合实际工程,对底板无梁楼盖设计方法进行总结和分析。对各种计算方法进行对比分析,并给出了实际工程中应该选取的计算和设计方法的建议,为其以后在实际工程中的应用提供了相应的建议。

摘要:随着经济的发展,人们的住房条件越来越好。许多房地产项目开发,都有地下室,解决了停车难题。无梁楼盖已广泛应用于地下室结构设计和建设。然而,由于地下室底板与一般的楼底板存在很大的差异,比如受力和结构分布等。由于地下室面积增加了房屋建设的费用,使设计师在房屋建造成本的影响分析中,较难准确计算这个费用。所以,找到一个合理的经济和建筑结构是非常重要的。由于地下室屋顶对抗震性能有较高要求,梁板结构被广泛使用。地下室底板位于地下,一般不需要考虑抗震问题。在本文中,从经济比较和计算方法等方面进行详细分析,全面分析地下室底板无梁楼盖设计问题,为设计者提供参考。

关键词:地下室,底板,无梁楼盖,设计方法

参考文献

[1]刘庆昌.无梁楼盖设计在广州某地下室底板的应用[J].低碳世界,2014(11).

[2]黄伟鹏,方瑀,江伟,等.浅谈地下室底板无梁楼盖设计[J].福建建筑,2014(9).

[3]吴文韬.人防地下室底板无梁楼盖的设计运用[J].建筑设计管理,2014(8).

[4]贾树华.浅谈地下室底板无梁楼盖设计[J].广东建材,2012(2).

上一篇:金属冶炼下一篇:医院财务风险