无梁楼盖计算
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地下车库中无梁楼盖结构设计要点
一、无梁楼盖结构体系应用范围
1.北京地区工程:当地下车库与主楼相连时,若主楼满足自嵌固的要求(无论嵌固端
设置在基础底板还是地下一层顶板),车库体系均可选为无梁楼盖。
2.外地工程:当地下车库与主楼相连时,若主楼的嵌固端设置在地下一层顶板,而主
楼自身的刚度又满足嵌固要求,车库顶板覆土接近地下一层层高的2/3时(车库竖
向标高接近于主楼地下二层),车库体系可选为无梁楼盖。其他情况需与当地审图
部门沟通。
3.埋入土中的纯地下车库,结构体系可选为无梁楼盖;对于局部外露的车库,从经济
性的角度出发,体系选为梁板结构较为合理(因若为无梁楼盖,应设置构造暗梁,则钢筋用量增大20%左右)。
二、地下车库楼盖形式选型
1.地下一层顶板(有覆土):一般来说,若顶板覆土厚度大于1.0m,结构体系宜选取
无梁楼盖,若顶板覆土小于1.0m,则无梁楼盖与梁板式大板体系均为可选方案,
此时需比较两者的经济性。
2.地下二层顶板(无覆土):从材料经济性角度出发,建议选取双次梁方案。
3.人防地下室顶板:因荷载较大,选取无梁楼盖体系较为经济。
三、无梁楼盖方案设计
1.柱帽选型:当荷载较大时,选用锥形柱帽+平柱帽;当荷载较小(仅为平时汽车库
荷载)时,选用平柱帽。
2.柱帽及板带尺寸
柱帽尺寸:A=1/3L0;L0—柱中心线距离;
平柱帽厚:=1/4△L;△L=1/2(A-C);
斜柱帽高度:h3=400(500);根据冲切计算及车库净高(净高不小于2.0m)确定;
板带尺寸:B=1/4(L1+L2);L1、L2—柱帽相邻跨柱中心线距离;
3.端柱网
柱网的跨度大小直接决定着板厚及配筋,一般来说,车库的柱网在8.0m~8.4m之
间较为合理,当跨度大于此值时,应增加柱子或墙体等竖向承重构件,特别对于端
跨,柱网的变化对配筋的影响非常明显,端跨应小于或等于中间跨跨度。
4.板带区域分割
1)正交柱网与斜交柱网交界处需设置大梁,分为两个独立区域分别进行计算(图1).
2)主楼凹凸边缘处,如车库柱距主楼外墙距离过大,则需在主楼外墙凹口处设置
边梁,减小计算跨度。(图2)
3)对于局部存在但不连续的一排柱网,应在不连续边界处横向设置大梁,为此排
板带提供边界。(图3)
4)由于楼梯、竖井等局部剪力墙的存在,致使板带在此区域颈缩,仅单跨或不足
单跨板带通过,则应设置大梁将板带分区。(图4)
5.降板
无梁楼盖结构体系不宜局部降板,当必须降板时,降板高度应不大于300mm且不
应大于板厚,降板节点参照图集—11G101-1第99页。
6.柱网不对齐
由于建筑使用功能的要求,局部柱网中心线未对齐,错位尺寸应不大于1.0m,且
应采取如下应对措施(图5):
1)加大柱上板带宽度,使其包络错位柱帽;
2)加大错位处横向柱上板带的配筋,必要时可设置暗梁;
四、无梁楼盖整体计算
无梁楼盖板柱结构车库的计算分为两大部分,整体计算及楼盖的计算。整体计算的部分可以通过PKPM软件的SATWE软件进行,其步骤如下:
1.PM建模:真实输入内墙,挡土外墙、柱、梁等构件,无梁楼盖部分在柱网处应输
入100x100虚梁。
2.荷载输入:恒载(覆土、面层、设备重)、活载(消防车荷载、地面堆载、停车库、
行车道活载)。
3.指定导荷方向:与普通的有梁楼盖结构不同,无梁楼盖板柱结构在x、y两个方向
独立承担全部荷载(荷载被用了两次),周边梁将承受相邻无梁楼盖全部荷载的1/2
而不是1/4,类似于单向板导荷,故在整体计算时应指定导荷方向,垂直相交梁处,
荷载应导两次,以免梁的配筋结果偏小。
4.计算时不计风荷载、不计地震作用。但应按三级抗震计算配筋。
5.定义无梁楼盖楼板为弹性板6,因弹性板6能够真实的模拟面外刚度,使柱在上节
点处的弯矩平衡,故柱的配筋计算正确;梁配筋计算时,弹性板6为梁的真实配筋
结果(弹性板的计算结果要小于刚性板),故也可采用。
五、 等代框架法计算无梁楼盖
1. 冲切计算:F l ≤0.7βh f t ηu m h 0(混凝土结构设计规范第73页)
1) 柱帽对板的冲切:冲切计算不满足要求时,可加大板厚或提高混凝土的强度等
级,一般来说,板的砼强度等级不得大于C35,否则易开裂。
2) 柱对板的冲切:冲切计算不满足时,可加大柱帽高度,对于锥形斜柱帽,可加
大斜柱帽段的高度。
3) 冲切计算模型详见\\Dataserver\文件交换区\结构所\结构一室\★★★无梁楼
盖计算★★★ 2. 计算跨度折减:L=L 0-2C 1/3;L 0—柱中心线距离;C 1—柱冲切至板底的宽度
3. 弯矩分配系数:无梁楼盖按照等代框架梁的模型计算总弯矩,然后按照比例分配给
柱上板带和跨中板带,在总弯矩不变的情况下,允许将柱上板带负弯矩的10%调幅到跨中板带。柱上板带与跨中板带自身支座与跨中弯矩也可调幅(10%以内)。
柱上板带和跨中板带弯矩分配比例表
4. 柱上板带配筋折减系数:理正工具箱等代框架法计算时,柱帽影响板配筋选项填【不
考虑】,按照如下公式对柱上板带支座负弯矩配筋进行折减,一般情况下,当K <0.6时,宜取K=0.6。
010201
)(h A B h A h B K -+••=
其中,A 为柱帽宽度,B 为柱上板带宽度,C 为柱宽,01h 为板有效厚度,h 2为平托板厚度,),4
1
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