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竹芯空心樓蓋的設計要點

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作者:巨星股份   添加時間:2013-12-16 15:49:01   瀏覽: 568

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竹芯空心樓蓋的設計要點
(歐石軍 2010.1.29)
摘要:竹芯是屬于內置模,其規格為1000x500xh(mm),它是相當于把兩個500x500xh規格的薄璧方箱合在一起,同時也把,減少了安裝數量,加快了施工速度。鑒于以前對有梁空心板和無梁空心板的設計具有較詳細的論述,本文針對設計細節與要點對薄璧方箱空心板給予說明。
一、    熟悉建筑圖:熟悉最大跨度,層高和凈高要求,荷載情況,判斷樓蓋板厚度和柱帽取決于那塊板格,可稱之為控制板格。
二、    初步估算樓板板厚、柱帽寬度、薄璧方箱高度及肋寬。對于空心無梁板時,按《混凝土結構設計規范》GB50010-2002(以下簡稱《砼規范》)第7.7.1條抗沖切驗算,當層高方面較寬松時,滿足不需設置抗沖切箍筋的要求為好;設置合理的柱帽可改善樓蓋受力從而節省造價,對于不同的跨度可以采用不同的柱帽寬度,但也不要相差太大,因為暗梁的布置最好統一。
三、    如果板上要立構造柱,則周圍必須做實心區域,應驗算沖切,一般好滿足,對于軸力較大的構造柱,可做擴底或者拉梁處理。無梁板的板厚還應根據縱筋做適當調整,以縱筋方便施工為準。調整板厚之后,還應重新計算的荷載和沖切。
四、    對于薄璧方箱到上下板邊緣的厚度,平常情況可取55~60mm;有覆土時可上下取75~80mm以上;屬人防地下室的上部應不小于100mm,下部可根據板底筋和其他構造要求定,且取60mm以上。具體問題要參考薄璧方箱安裝方案圖和預埋管線走法,預埋管線通常是在薄璧方箱下面任意走,走不下才放置于肋中。
五、    明梁空心板的自重可用折算板厚來計算。無梁空心板因為暗梁較寬,與有梁板恒載算法有不同,理論上要加權實心區域和空心區域;操作中可如下:根據板格要做薄璧方箱局部布置圖;然后根據薄璧方箱布置圖計算樓板的折算折算混凝土用量,要整體考慮折算厚度;注意要考慮到薄璧方箱重,可以按0.5kN/m2估算。這樣計算的樓板只能是一個荷載值,不能考慮實心和空心荷載的不均勻分布,但我認為這個是偏保守的,實心的在支座和靠近支座,加權后相當于把一部分荷載放到不利的跨中來了。
六、   有梁空心板模型及計算見文獻【6】。無梁空心板模型及計算建議按文獻【7】的有限元法。建議用PKPM系列的SLABCAD軟件?梢杂100x100的虛梁分割樓蓋,利用設計院提供的模型修改或自己建模,進行整體分析;算局部的明梁和算無梁板應該分開算。SATWE軟件及SLABCAD軟件設計無梁樓蓋可按下面7、8條執行。
七、   明梁的內力及配筋計算用虛梁分割無梁板部分模型,定義無梁板部分為彈性板6,經SATWE按總剛分析可得到明梁的內力及配筋,柱子的內力及配筋。明梁的配筋圖可以按SATWE生成的,明梁較高時應注意適當放大。注意一定要定義為彈性板6,SATWE里面點總剛才能算準。
八、    無梁板部分按PKPM系列SLABCAD程序按有限元分析計算得到按實心板計算的板帶內力和配筋,此配筋是按實心樓板計算,因最小配筋量以內的鋼筋無法得到,故用彎矩包絡圖來復核。若為地下室結構,模型中梁可以按虛梁輸入,樓蓋不計算地震作用,但抗震等級要定義。如果是上部結構的無梁板,則應按文獻【1】里面規定的地震作用下的等代梁寬輸入模型,等代梁寬度也可以取柱子每邊1/4范圍。這里要注意程序是否會自動計算等代梁的自重。無梁板跨中內力按規程可以折減10%,建議一般不予折減,而是作為富余。SLABCAD計算內力時,對于個別支座配筋大較多的,還可以調幅至跨中。無梁板的柱上板帶和跨中板帶的內力是可以互相調大調小的,可以參考人防規范附錄,當然即使不是人防也是可以調整的。而程序是不會考慮這點的,有些審圖的未必也會注意這個問題,若要跟程序來將可能浪費較多鋼筋。
九、    縱筋的錨固問題,有梁空心大板同實心板;空心無梁板的通長鋼筋一律搭接或者機械鏈接。對于無梁板,文獻【4】要求無柱帽時穿過柱子的鋼筋面積符合As≥NG/fy,NG為重力荷載代表值作用下的軸力。若有柱帽,可理解為穿過柱帽的鋼筋。若為地下室結構又設置了柱帽,暗梁底部鋼筋也可以錨固入柱帽,且應延伸至柱子中線,柱子范圍外的鋼筋應該搭接或者機械連接。板面通長筋搭接區域為跨中的1/3以內,板底筋在暗梁內搭接,錯開搭接為好。暗梁筋為板筋特殊部分,需用箍筋圍住,其連接和錨固特點也應符合板筋要求及文獻【4】的要求,如果是高層,其要求較高,應滿足文獻【1】有關暗梁的要求及文獻【5】有關要求。
十、     有梁板的裂縫可以用PMCAD計算,且比較可靠。SLABCAD雖然有無梁板的裂縫寬度驗算結果,但筆者認為不太準確,當有較高要求時,建議以其他方式驗算,可按8.1條相關公式驗算。頂板板面、板底的最大允許裂縫寬度 [Wmax]分別為0.2mm,0.3mm,可以用手算表格驗算,有走消防車的工況不參與裂縫驗算。注意板底筋的保護層厚度雙向應該是不同的,長向的可以取小,短向的取大點,相差應該是一個板底筋的直徑。暗梁縱筋的直徑對裂縫寬度有重要影響,所以不要配置較大的縱筋,一般在14~16作為縱筋標準直徑,局部較大的配筋或者人防結構可以考慮用18的鋼筋。
十一、    SLABCAD軟件的撓度計算結構均較小,一般都能滿足要求。對于長寬比較大的柱網且長向較長的,無梁板可在長向跨中做一定起拱如0.3%,未必是計算要求的起拱,而是考慮施工等因素做的起拱。
十二、    無梁薄璧方箱空心樓蓋抗沖切和抗剪都非常重要,抗剪時箍筋用單肢的好些,若所需箍筋較大,可采用加密與非加密的方式節省箍筋,加密長度可取1000mm,且應驗算不加密處的抗剪。當無特殊要求或者樓板較薄的,計算無需箍筋時盡量不要設置;當需要設置時,箍筋盡量用6的,少數覆土較大或者人防可以考慮8或10的,8和10的可選用三級鋼。箍筋與樓板縱筋間距不配套的也可以拉住一個方向的縱筋。
十三、    后澆帶的設置應考慮薄璧方箱的布置,一般離開柱子軸線1800mm~2500mm,以盡量減少非標空心材料為準,還應注意與基礎不能沖突。后澆帶內的縱筋最好100%斷開搭接。后澆帶間距和做法可參考文獻【7】相關執行。
十四、    最小配筋量的問題,空心樓蓋規程提到可按實際截面計算,實際截面即為折算板厚,建議好按0.25%作為最小配筋率,當經濟要求較高時也可采用0.2%作為最小配筋率。
十五、    薄璧方箱的布置,注意柱帽處實心區域的設置,薄璧方箱與暗梁的距離可以25mm,作為一個薄璧方箱到鋼筋的距離,能達到50mm以上就達到,不好達到的,適當減小暗梁寬度。

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