建筑与结构设计I Archi~etureJ∞d&nwt j咖f
建 筑 地 下 室 顶 板 加 腋 大 板 体 系 结 构 设 计
The Roofslab Haunch Structure Design of Building Basement
范松 伟
FAN Song—wei
(广东呈斯意特建筑设计有限公司 ,广东 惠州 5 16000)
rGuangdongChengsiyiteArchitectural DesignCo.Ltd.,Huizou 516001,China)
【摘 要】地下建筑主要用作车库、购物中心、机房设备、人防工程等。为满足使用要求,一般会使用梁板式作为主要的建筑结
构。论文结合工程实例,通过分析加腋大板的结构原理和优势,对建筑地下室顶板加腋大板体系结构设计的方法进行探讨。
[Abstract]The underground garage,mainly with artificial shopping center equipment loom air defense engineering.To meet the
requirementsofgeneraluseasthemainstructureofthebeamplate.Thestructureprincipleandadvantagesofthispaperthroughtheanalysisof
thehaunchplate,discussesthemethodofl~}latearchitecturedesignofbuildingbasementroofhaunch.
【关键词】建筑地下室;顶板腋大板;体系结构;设计方法
【Keywords】buildingbasementroof;axillaryplate;architecture;designmethod
【中图分类号]TU922;TU926 【文献标志码】A 【文章编号】1007.9467(2015)08.0047-03
[DOll 10.13616/j.cnki.gejsysj.2015.08.009
1 加 腋 大 板 的 结 构 原 理
加腋整间大板结构指的是在现浇混凝土的结构柱网里
面,只是设置在轴网上的框架梁,没有设置其他的次梁,楼板
是由斜腋形式的平板所组成。在实际设计中,对于整跨是依据
最大的弯矩来设置支座钢筋的,这样会造成支座两端的钢筋
无法真正地实现全部利用,此时板支座的弯矩要比跨中的弯
矩大很多。要想将结构的用钢数量降低,可以对于支座的受力
截面进行加大 ,使支座的弯矩减小,跨中板的厚度不变,从而
使自身的质量不会增加。
使用加腋搭板系统可以充分满足上述需要,经过对加腋
板和对等截面厚板的运算可知,在板的每侧选取净跨为 1/5的
有效范围来做加腋处理 ,可以较好地控制混凝土的使用数量、
使支座弯矩减小,还会使自身的质量有所增加。经过有限元的
【作者简介】范松伟(1980一),男,广东惠州人,工程师,从事结构设
计与研究,(电子信箱)727255667@qq.corn。
分析可以发现 ,这个范围内板底会受到较大的压力,会使板底
出现裂纹,这个范围内的底筋只要满足构造就行了。加腋以后
板的截面会变大,那些尺度相差不大的框架梁的刚度一定要
引起重视,框架梁和厚板之间会构成 T型的梁截面,矩形梁腹
板和板翼缘一起来承担 T型截面的弯矩。截面总弯矩的 1/3
由翼缘来承担的,弯矩包括大板支座的负弯矩和梁翼缘所承
担的梁弯矩,在进行施工时,要想节省 1/3的梁面钢筋,可以着
重考虑矩形梁配筋和翼缘配筋。
2 加 腋 整 间 大 板 结 构 的 优 势
使用加腋整间大板结构 ,可以有效地承担较大的楼面荷
载,同时还可以满足防水抗渗的要求,使用这样的结构具有较
强的科学性和合理性。
2.1 科 学的构 件 受 力
对于楼板一定要满足楼层对楼板厚度的需求,要想充分
展现厚板的刚度和强度,可以将其板跨做最大限度地延伸,如
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况,经过对配筋的对比,对于每一个方案都制定了相应的造价
预算,具体情况如表 l所示。
表 1各方案的经济指标
3.2分 析结 构 受 力情况
加腋大板结构使用常规的运算软件无法分析 ,所以这个
工程要使用 MIDAS GEN软件来进行分析运算,因为截面是
不断发生变化的,比较适合使用实体的单元结构翻。经过 CAD
软件将 MIDAS GEN导入到模型里面 ,再在软件里面将其变
成实体模型,经过网络的转换使其形成实体单元,这样比较符
合工程精准度的需要。在进行分析时,创建柱跨式的结构模
型,具体情况如图4所示。
图 4底面加腋局部放大图
经过对图 4的分析,在运算荷载工况加载情况时,不难
发现:(1)在变截面的范围之内,板面弯矩非常大 ;在等截面 的
范围之内,板面弯矩非常小 ;加腋大板的翼缘承担了较大部分
的弯矩,满足设计要求,可以较好地使用截面。(2)在大板底部
的截面范围内没有正弯矩的存在,底筋不要求将其断开,这样
充分表明设计符合标准。(3)柱顶的应力比较集中,梁支座的钢
筋非常大,在运算时可以依据实际情况进行删减 ,同时将柱顶
位置的配筋情况进行合理的调整。
3.3 施 工 图设计 程序
通过使用积分运算的方法来挑选不一样截面的内力,依
据混凝土的设计方案来设计配筋和验算裂纹情况,那些不一
样柱跨尺寸的结构单元可以依据有关的柱跨模型实施等效的
设计或者是创建有限元。加腋大板系统设计的程序可以分为
以下几点。
(1)依据梁截面和板截面的实际设计隋况来创建有限元模
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建筑地下室顶板加腋大板体系结构设计(论文).pdf