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摘要：在我国建筑工程领域的发展中，现浇钢筋混凝土空心楼盖技术获得了较大的发展，较为适合应用在一些高层建筑中，对于其质量发展有着十分重要的分意义，基于此，本文论述了钢筋混凝土无梁空心楼盖的具体应用以及研究。
关键词：钢筋混凝土；无梁空心楼盖；应用
引言
现浇钢筋混凝土空心楼盖是一种新型混凝土楼盖技术。该技术是利用现浇混凝土空心内模的系列产品在现浇混凝土板中铸塑成内部空间承力单元，形成传力明确的现浇混凝土双向网格肋的水平结构体系，从而起到承受荷载的效果。现浇混凝土空心楼盖由现浇混凝土空心内模、现浇钢筋混凝土纵横肋梁和框架梁组成。
1、工程概况
某工程的规模为200 万m2，本工程为多层框架结构，地下一层，处于7 度（0.10g）抗震区，地下室顶板采用现浇钢筋混凝土空心楼盖，其他层仍采用普通钢筋混凝土楼板。现浇钢筋混凝土空心楼盖混凝土边梁400mm×700mm，柱间暗梁尺寸900mm×400mm。
2、钢筋混凝土无梁空心楼盖的设计以及应用
2.1、 结构平面布置
由于房屋四周有围墙，楼梯间有隔墙，这些部位设计成普通梁不影响净高，故除框架四周梁、楼梯间梁外，其他部位不设框架梁，按无梁空心楼板设计。根据开间及柱距8400mm，无梁空心楼板板厚采用400mm。柱间设宽扁暗梁900mm×400mm，其宽度大于柱宽，暗梁高度同板厚400mm。柱与暗梁形成框架结构体系，在结构整体计算及梁柱内力配筋计算时仍可采用框架结构的计算方法，可采用用TAT、SATWE 和盈建科等软件分析计算。内模采用带多向固定支架混凝土结构内模，标准长度为1000mm，外径D=300mm，横向净距60mm，顺管肋宽为60mm，横管肋宽为100mm，自重≤3.5kg。若现浇空心板上有墙时，强中构造柱下的芯模要抽掉，同时构造柱边与芯模边距不小于100mm，内模离墙、明梁边的最小距离不小于100mm。局部空心楼盖内模布置图见图1。
图1 局部空心楼盖内模布置图
2.2、空心楼盖设计方法的选取
关于空心楼盖的结构设计方法，规范推荐的方法有: 拟板法、拟梁法、经验系数法、等代框架法、空间等代框架法。以上各种方法均有一定的适用条件和范围，结构设计时应注意选择。对于采用或部分采用现浇混凝土空心楼盖的多、高层建筑，在进行竖向荷载与水平荷载作用下的内力及位移计算时，宜优先采用有限元空间模型的计算方法。
2.3、电算
采用YJK 在建模、上部计算、模板施工图三个模块中完成本工程的空心楼盖设计，在楼板设计中采用楼板有限元计算，并按照柱上板带、跨中板带给出计算结果和楼板施工。楼板施工图中设置了无梁楼盖菜单，菜单的第一项是定义板带。操作是用多边形框出需要按照无梁楼盖设计的部分，随后，软件把框出部分自动划分出柱上板带和跨中板带。软件将按照板有限元方式计算无梁楼盖，而且按照柱上板带和跨中板带方式给出内力和配筋。
2.4、荷载取值
对于箱体内模根据材料的不同其取值可按如下数据选用：水泥珍珠岩：2．0～4．0kN/m3；GRC薄壁盒：4．5～5．5kN/m3（箱体高度及边长大时取小值）；泡沫塑料：0．2～0．3kN/m3（硬度小时取小值）GFB蜂巢芯：5．0～7．0kN/m3（箱体高度及边长大时取小值）。
2.4、配筋计算
现浇混凝土空心板正截面抗弯承载力配筋计算，应按混凝土的实际面积进行。当筒芯作为内模时，于顺筒的方向，按工字型截面计算，横筒方向的受弯刚度可取顺筒方向的90％；当箱体作为内模时，按工字型截面计算。
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2.5、挠度与裂缝计算
当在设计现浇混凝土空心楼盖时已经充分考虑到了构件的跨高比、构造配筋、周边约束条件，且有可靠经验时，可不进行裂缝和挠度的验算。当楼板设计考虑弯距调幅时，宜按相关规范的要求进行裂缝和挠度的验算，或采取有效的构造措施。
3、使用效果及其优点
与预制装配式楼盖相比，具有整体性能好，跨度大的优点；与普通肋梁楼盖相比，具有不突出梁，增加房屋净空，简化施工的优点；与实心无梁楼盖相比，具有自重轻，跨越能力强的优点；与无粘结预应力实心楼盖相比，具有节约材料，降低造价，施工简便等优点。此种结构形式已在大空间的商场、图书馆、教学楼和大开间住宅等多高层建筑中得到了广泛的应用。经一年多的使用，室内未发现超过0.3mm的裂缝，具有良好的工作性能。在激烈的房地产竞争中，现浇空心楼盖无论是在建筑功能还是经济上与普通混凝土有梁楼盖相比都具有很大的优势。
3.1、适用的范围广
对空间的灵活性和使用用途较高的建筑，如宾馆、KTV、酒店式公寓等；大跨度和大空间的高层和多层建筑，如商场、图书馆、工业厂房等；对隔音和保暖有特殊要求的建筑，如机械工业厂房、冷库等。
3.2、结构优势
空心无梁楼盖与普通有梁楼盖相比，首先，有效地降低了竖向结构构件的高度，增加了室内的净空间，使空间更开阔，使用更加方便。与无粘连的预应力无梁楼盖、实心的无梁楼盖相比，具有无柱帽、底板平整、开孔方便、吊挂不受影响和防火性能良好，不会受到因为火灾使结构丧失应力而遭到破坏。其次空心无梁楼盖没有明梁，建筑结构显得简洁轻巧，改善了空间整体的视觉效果，且由于可以根据需要任意分隔空间增强空间的灵活性更能突显该结构的功能优势。再次，该结构的保温隔热、隔声性能显著，让建筑从环保节能和私密性能得到提升，使得建筑的综合品质得到提升。
3.3、现浇空心楼盖缺点
现浇空心楼盖也具有一定的缺陷性。如果建筑物房间的开间与进深度不大，不能采用现浇混凝土空心楼盖。在工程项目建设中，由于现浇空心楼盖下翼缘较薄，浇筑过程中极易出现气泡等现象，必须控制好混凝土坍落度，不能在箱体上方放置各类施工机具。泵运送混凝土适合，施工人员要尽可能降低混凝土下落的具体高度，要借助模板，控制好混凝土冲击力，同时，混凝土浇筑中，箱体承受的浮力会大幅度增加，如果箱体上方没有钢筋，施工人员必须铺设合理化的抗浮钢筋，要用铁丝将钢筋、模板支架绑紧，还要在二者间设置合理的垫块，确保现浇空心楼盖上翼厚度符合具体规定。
3.4、现浇混凝土空心楼盖经济性分析
根据建筑功能的不同，结构楼面往往承受不同荷载，采用现浇混凝土空心楼盖的经济性也不同。通过比较分析，在荷载不高，柱距较小时，相对传统楼盖结构，空心楼盖的造价有所增加。但对于地下室顶板等受荷较大位置，一般采用空心楼盖比传统梁板结构实心楼盖自身土建节省。一般情况下，梁板楼盖中采用现浇空心楼盖，层高可降低200～300mm 左右，柱板楼盖中采用空心楼盖，层高可降低300～500mm左右。一般在大开间柱网中采用空心楼盖都取消了次梁，可节省水、电设施费以及吊顶装修费用。在地下建筑中人防部分采用空心楼盖，层高可降低500～500mm 左右，普遍采用的两层地下建筑层高可降低700～900mm左右。不仅节约结构本身费用，还可以大大减少土方开挖、边坡基坑支护、外侧钢筋混凝土墙防水抗渗等费用。
3.5、空心楼盖发展方向及探讨
当楼盖的跨度较大时，仅应用空心楼盖已不具有优势，而若是将其与预应力结合使用，可使得楼盖跨度范围继续扩大。但需要说明的是，大跨度预应力空心楼盖结构与中间加柱的空心楼盖相比，也不一定是经济的。空心楼盖在结构优化设计中也有运用的前景，当结构具有以下条件时，应考虑空心楼盖的经济可行性: 荷载较大时； 层高受到限制时； 大跨度、大空间要求时； 有其他特殊使用功能要求时。
4、结语
在该工程无梁空心楼盖结构施工中,由于平面面积大、浇筑混凝土量大,现场将人员分成两大组昼夜轮换施工,取得了较好的质量控制效果。
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论文作者:熊有利
论文发表刊物:《防护工程》2017年第31期
论文发表时间:2018/3/15
标签：楼盖论文; 混凝土论文; 现浇论文; 钢筋混凝土论文; 结构论文; 楼板论文; 荷载论文; 《防护工程》2017年第31期论文;