隔墙荷载的取值

大板结构设计的几个问题欧石军

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[给我留言] 影响轻钢龙骨轻质板隔墙的隔声性能的因素预应力损失计算及其简化计算预应力新技术在连续梁桥的应用研究预应力混凝土工程的挑战预应力砼技术的发展与展望在预应力方面的几点看法简介：现在结构设计一般都采用程序计算，一般的，程序不能将隔墙荷载按实际情况输入，通常做法是把一块板中所有的隔墙重均摊到整个大板中去。在计算梁柱内力的时候，我们一般直接取均摊值做楼板恒荷载输入，而且不放大（注意个别梁的设计）。但是在计算楼板配筋的时候，把这部分均摊荷载放大一个系数1.0~1.5加入到恒荷载中进行计算。

关键字：大板,隔墙,均摊荷载,扭矩,楼板开洞,预应力

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大板就是单块面积比较大的板，如跨度大于6米的板；它是人们对建筑要求不断提高的需要，它带来了大面积房间，还很高效地解决了一些楼面复杂分隔小房间的问题。以往有墙的地方都设梁，大板省去了错综复杂的肋梁布置，给上下层不同布置的建筑在结构设计时候带来极大的便利。

笔者根据公司多年对大板结构的工程经验，认为大板的设计差异于小楼板有如下方面：隔墙荷载，边梁扭矩，楼面开洞和阳角构造等。由于阳角构造理论和技术已经比较完善，下面笔者将对前三者逐一说明。

一、隔墙荷载的取值

现在结构设计一般都采用程序计算，一般的，程序不能将隔墙荷载按实际情况输入，通常做法是把一块板中所有的隔墙重均摊到整个大板中去。在计算梁柱内力的时候，我们一般直接取均摊值做楼板恒荷载输入，而且不放大（注意个别梁的设计）。但是在计算楼板配筋的时候，把这部分均摊荷载放大一个系数

1.0~1.5加入到恒荷载中进行计算。

根据分析《建筑结构静力计算手册》中局部荷载作用在楼板时的内力系数的规律，我们可以发现如下规律：

1，当长短跨长比Ly/Lx>1.0时，当隔墙离支座0～0.25Ly之内，则取荷载放大系数为0.5～1.0，当隔墙离支座0.25~0.5Ly之内，则取放大系数为1.0~4.74。

2，当隔墙平行于长跨时，离支座0～0.25Lx时取荷载放大系数0～1.0；当隔墙离支座0.25～0.3Lx时，取荷载放大系数为1.1；当隔墙离支座0.3～0.5Lx时，取荷载放大系数为1.1～2.45。

由上述，隔墙平行于短跨更不利。以上的数据均来自纯竖向力作用即忽略隔墙材料的抗剪强度。但实际工程中，隔墙的材料一般是砖或其它砌块，当中间有向下的挠度的时候，就会形成拱，把荷载往板边和明梁处导，这样对抗弯构件是有利的，所以其弯矩系数并不如上述那么大。

对此我们要寻求这个有利因素到底起到多大的作用，笔者用中国建筑科学研究院编制的计算软件“PKPM系列”中“SATWE复杂楼板有限元分析”程序对一个实际工程（该工程隔墙荷载布置比较不利）中按实际荷载的输入的板进行有限元分析；与此同时用《建筑结构静力计算手册》中楼板计算表格分析带隔墙楼板的内力。结果对比如下：

若取荷载放大系数为1.2计算：对于支座内力，手算的折减10％仍然比按有限元分析结果略大。对于跨中内力，如不对支座调幅，则手算的略小于按有限元分析结果，若考虑了支座调幅10％，则略大于按有限元分析结果。

若取荷载放大系数为1.5计算：对于支座内力，手算的支座处内力要比按有限元分析的大得多；而对跨中内力，手算的和按有限元分析的比较接近；若考虑支座调幅15%的话，手算的结果在支座和跨中处均比按有限元分析的结果大10％。

在本例中，隔墙荷载比较大，布置也比较不利；按上述结果对比的分析，笔者认为对于一般的结构，隔墙荷载取1.3～1.5对于构件来说是安全的。

二、边梁弹性扭矩的计算

边梁的弹性扭矩可以由次梁，楼板，及预应力引起。由次梁引起的扭矩就是次梁的梁端弯矩，次梁为线性，这里就不详细说明其计算方法。下面将对楼板板端弯矩和预应力作用引起的边梁扭矩提出计算方法并

进行计算。

1、由板端弯矩引起的扭矩计算

模型：单跨板带边梁。

计算思路：用按有限元分析计算结果得到的边梁的扭矩与四周固支板的边梁扭矩作比较，得到一个系数β。则我们可以把梁的扭矩表达成Mt=βαｑLo2La，其中α为四边固支板的板边支座弯矩系数，Lo为板的计算跨度，La为α所对应方向的梁长。则我们要解决的问题就是求出β到底取多大。

计算过程：

正确解：按有限元分析宽长比为0.50、0.75、1.0的三种板，梁板的截面大小均按实际大小取值，而荷载则为了方便计算只取恒载为1.0的面载。划分单元的时候分别按500mm与1000mm计算；其中按500mm划分的单元计算得到的结果用于计算比较时候应该除以2。经过有限元分析得到的板条端的弯矩即为板对梁的扭矩，该扭矩应该是分布扭矩，要计算梁端的扭矩时，应该把从梁中间到一个梁端的分布扭矩叠加。这样就得到了按有限元分析的梁的扭矩大小。我们把这个值称作B。

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全国民用建筑工程设计技术措施（结构）

2.7 隔墙荷载

2.7.1 计算支撑隔墙的楼板和次梁时，满跨长度的隔墙重量宜按下列原则取用:

1 挠度计算：对无洞隔墙，当为砖，陶粒空心砌块或加气混凝土砌体等时，可不考虑隔墙自重;当为石膏板或板条墙时，可按其自重的40%计算；

2 弯曲承载力计算：对无洞口或洞口在板（梁）跨中1/3范围内且洞口上砌体高度不小于500mm的隔墙，可取隔墙自重的40%或取板（梁）跨度的1/3作为隔墙高度的隔墙自重，两者中的较大者作为板（梁）的每延长米均布荷载计算，否则按实际自重计算；

3 剪切承载力计算：无论何种隔墙，均按实际自重计算。

2.7．2 在现浇混凝土楼盖的建筑中，当隔墙位置在设计中没有指明或允许灵活布置时，可将隔墙每延长米自重的30%作为每平方米楼面的均布荷载标准值计算，且不宜小于1.0kN/m2,其准永久值系数可取0.5。