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【摘 要】本文通过典型工程实例，并结合《现浇混凝土空心楼盖技术规程》（JGJ/T268-2012），运用有限元计算方法，对现浇砼箱体结构空心楼盖设计进行阐述。
【关键词】现浇砼空心楼盖；有限元计算；设计构造要求；施工要求
现浇钢筋混凝土空心楼盖是近年来发展起来的新型混凝土楼盖结构类型，是继普通梁板式楼盖、无梁楼盖体系、密肋楼盖体系、无粘结预应力无梁楼盖后的一种全新现浇结构体系。现浇空心板结构充分利用空腔板结构良好的力学性能，能有效降低結构层高度、获得较好的使用空间，并且钢筋构造及支模简单，施工速度快，有效克服现浇混凝土结构费人工、施工周期长的缺点，是一种性价比优越，且具有巨大的社会经济价值的楼盖结构类型。
1.现浇砼箱体结构空心楼盖的特点
1.1综合造价降低、施工工期缩短
1.2适用范围广
1.3改善使用功能、拓展实用空间
1.4成熟的设计技术、可行的施工方法
1.5隔音、隔热、保温、环保效果佳
1.6减少了因吊顶装饰造成的消防隐患
1.7刚度大、变形小、抗震性强
1.8采用新技术、新材料、新工艺、新产品和满足节能的要求
2.现浇砼箱体结构空心楼盖的设计及计算
空腹密肋楼盖设计方法总体上分为两类，即离散化和连续化方法。
2.1大多数传统软件按等代梁法进行计算的属于离散化方法，这种方法只是近似计算，不能完全反映其受力特点，并且很难确定合理的扭转刚度折减。
本质：将板柱结构、大板楼盖作为框架结构设计。
结果：配筋大，未能充分发挥空心板的潜力。
2.2连续化方法将空心板的微观上的纵横肋连续化，将空心板作为宏观的各向异性均质板进行计算。工程中的跨度与厚度比值在20-30之间，空心板的肋间距相对于跨度而言是一个小量，在总体上仍为板的受力特点，其主要特点如下：
2.2.1板式楼盖结构与梁式楼盖结构受力差异，认为板式楼盖呈现岛状受力特性，即内力向柱端岛状区域内集中，而柱端岛状区域之外相对较小。在竖向重力荷载作用下，柱端负弯矩与跨中正弯矩的比值，远大于梁式楼盖的比值；在侧向荷载作用下，板式楼盖的内力仅限于柱端的一定区域内，且随距柱边的距离增大急剧降低。
2.2.2空心板楼盖仍表现为板式楼盖的受力特点，并且岛状受力特性更显著，内力更集中于柱端区域。
因此这种连续化的处理手法符合空心板的实际情况。目前普遍采用Strat软件进行精确的有限元分析计算。
3.现浇砼箱体结构空心楼盖的设计构造要求
3.1楼板上翼缘中应配置双向钢筋网，每个方向按楼面板全截面计算的配筋率不宜小于0.15%，钢筋直径不宜小于4mm，钢筋间距不宜大于300mm。在柱顶托板所在的肋网格内，其顶面尚应附加加强钢筋网片。
3.2在肋梁中，配有负弯矩钢筋的区段（包括托板的范围内）应配置封闭的箍筋，箍筋直径不应小于6mm，间距不应大于肋高，切不应大于200mm；在正弯矩区段可配置开口箍筋。
3.3正弯矩作用时肋梁按T形截面计算，负弯矩作用时肋梁按宽度等于肋梁底部宽度的矩形截面计算。
3.4空腹密肋楼盖次肋梁的钢筋延伸长度可采用平板无梁楼盖的规定。仅当采用分离式配筋时，其正弯矩钢筋宜全部伸入支座。楼盖主肋梁的钢筋延伸长度应按其弯矩包络图或梁的构造规定确定。
3.5不带边梁的空心密肋楼盖，其边肋上下应至少各设两根直径不小于16mm的通长筋，并配置构造用的封闭箍筋，以增强边肋的抗扭能力。
3.6上翼缘板厚宜大于50毫米；下翼缘板厚不宜小于40毫米；
3.7薄壁箱体边长大于600毫米时，薄壁箱体中心必须设置预留孔洞，薄壁箱体底部同时设多弧型。
3.8薄壁箱体与楼盖模板间设抗裂钢丝网。
柱网中的角部为实心区，一律不安放薄壁箱体。
4.现浇砼箱体结构空心楼盖的施工工艺
现浇砼空腹楼盖是一种高强度、工序简单、结构合理、重量轻、节能保温、防火隔音并能够实现大跨度的楼盖，解决了现有蜂窝式空腹楼盖的底面不平整、工序复杂、结构不合理、经济性差的问题。其主要施工工序如下：
工程准备——→模板及支撑安装——→模板缝隙处理——→主（肋）梁放线——→底板筋及主（肋）梁钢筋绑扎——→ 安放垫块（铁）——→肋梁做抗浮处理——→ 安装水电线管——→验收（合格）——→排放薄壁箱体——→绑扎板面钢筋——→整理薄壁箱体——→箱体上部安放垫块——→验收（合格）——→现场浇注砼——→砼养护——→达到强度要求后拆模
易产生的施工问题：
4.1现浇空心楼盖结构由于混凝土的流态性质，存在空心箱模上浮问题，解决不好，轻者会造成局部楼板标高超高，减少装修厚度，重者会造成大面积上浮，出现质量事故。必须做好抗浮点设置。施工中利用铁丝把板筋与模板体系紧密拉结在一起解决箱模在浇筑中的上浮问题。
4.2浇筑要按照顺序进行，通过小幅增加混凝土流动性和限制粗骨料粒径，加强振捣，保证箱模底部混凝土的密实。
5.结论
本文论述了箱体结构空心楼盖的一些特点，并对其设计和施工分别进行了阐述。设计分为两方面，一方面此结构应采用更为准确和经济的连续化方法进行计算，另一方面针对设计构造的一些具体要求进行了说明；施工方面主要介绍了施工的流程和施工中需要注意的两点问题。
参考文献：
[1]国家标准《现浇混凝土空心楼盖技术规程》（JGJ/T268-2012）
[2]谢靖中. 空心板楼盖受力特性及受力岛设计理论[C]. 全国现浇混凝土空心楼盖结构技术交流会论文集. 上海： 2005.7： 139-151
【关键词】现浇砼空心楼盖；有限元计算；设计构造要求；施工要求
现浇钢筋混凝土空心楼盖是近年来发展起来的新型混凝土楼盖结构类型，是继普通梁板式楼盖、无梁楼盖体系、密肋楼盖体系、无粘结预应力无梁楼盖后的一种全新现浇结构体系。现浇空心板结构充分利用空腔板结构良好的力学性能，能有效降低結构层高度、获得较好的使用空间，并且钢筋构造及支模简单，施工速度快，有效克服现浇混凝土结构费人工、施工周期长的缺点，是一种性价比优越，且具有巨大的社会经济价值的楼盖结构类型。
1.现浇砼箱体结构空心楼盖的特点
1.1综合造价降低、施工工期缩短
1.2适用范围广
1.3改善使用功能、拓展实用空间
1.4成熟的设计技术、可行的施工方法
1.5隔音、隔热、保温、环保效果佳
1.6减少了因吊顶装饰造成的消防隐患
1.7刚度大、变形小、抗震性强
1.8采用新技术、新材料、新工艺、新产品和满足节能的要求
2.现浇砼箱体结构空心楼盖的设计及计算
空腹密肋楼盖设计方法总体上分为两类，即离散化和连续化方法。
2.1大多数传统软件按等代梁法进行计算的属于离散化方法，这种方法只是近似计算，不能完全反映其受力特点，并且很难确定合理的扭转刚度折减。
本质：将板柱结构、大板楼盖作为框架结构设计。
结果：配筋大，未能充分发挥空心板的潜力。
2.2连续化方法将空心板的微观上的纵横肋连续化，将空心板作为宏观的各向异性均质板进行计算。工程中的跨度与厚度比值在20-30之间，空心板的肋间距相对于跨度而言是一个小量，在总体上仍为板的受力特点，其主要特点如下：
2.2.1板式楼盖结构与梁式楼盖结构受力差异，认为板式楼盖呈现岛状受力特性，即内力向柱端岛状区域内集中，而柱端岛状区域之外相对较小。在竖向重力荷载作用下，柱端负弯矩与跨中正弯矩的比值，远大于梁式楼盖的比值；在侧向荷载作用下，板式楼盖的内力仅限于柱端的一定区域内，且随距柱边的距离增大急剧降低。
2.2.2空心板楼盖仍表现为板式楼盖的受力特点，并且岛状受力特性更显著，内力更集中于柱端区域。
因此这种连续化的处理手法符合空心板的实际情况。目前普遍采用Strat软件进行精确的有限元分析计算。
3.现浇砼箱体结构空心楼盖的设计构造要求
3.1楼板上翼缘中应配置双向钢筋网，每个方向按楼面板全截面计算的配筋率不宜小于0.15%，钢筋直径不宜小于4mm，钢筋间距不宜大于300mm。在柱顶托板所在的肋网格内，其顶面尚应附加加强钢筋网片。
3.2在肋梁中，配有负弯矩钢筋的区段（包括托板的范围内）应配置封闭的箍筋，箍筋直径不应小于6mm，间距不应大于肋高，切不应大于200mm；在正弯矩区段可配置开口箍筋。
3.3正弯矩作用时肋梁按T形截面计算，负弯矩作用时肋梁按宽度等于肋梁底部宽度的矩形截面计算。
3.4空腹密肋楼盖次肋梁的钢筋延伸长度可采用平板无梁楼盖的规定。仅当采用分离式配筋时，其正弯矩钢筋宜全部伸入支座。楼盖主肋梁的钢筋延伸长度应按其弯矩包络图或梁的构造规定确定。
3.5不带边梁的空心密肋楼盖，其边肋上下应至少各设两根直径不小于16mm的通长筋，并配置构造用的封闭箍筋，以增强边肋的抗扭能力。
3.6上翼缘板厚宜大于50毫米；下翼缘板厚不宜小于40毫米；
3.7薄壁箱体边长大于600毫米时，薄壁箱体中心必须设置预留孔洞，薄壁箱体底部同时设多弧型。
3.8薄壁箱体与楼盖模板间设抗裂钢丝网。
柱网中的角部为实心区，一律不安放薄壁箱体。
4.现浇砼箱体结构空心楼盖的施工工艺
现浇砼空腹楼盖是一种高强度、工序简单、结构合理、重量轻、节能保温、防火隔音并能够实现大跨度的楼盖，解决了现有蜂窝式空腹楼盖的底面不平整、工序复杂、结构不合理、经济性差的问题。其主要施工工序如下：
工程准备——→模板及支撑安装——→模板缝隙处理——→主（肋）梁放线——→底板筋及主（肋）梁钢筋绑扎——→ 安放垫块（铁）——→肋梁做抗浮处理——→ 安装水电线管——→验收（合格）——→排放薄壁箱体——→绑扎板面钢筋——→整理薄壁箱体——→箱体上部安放垫块——→验收（合格）——→现场浇注砼——→砼养护——→达到强度要求后拆模
易产生的施工问题：
4.1现浇空心楼盖结构由于混凝土的流态性质，存在空心箱模上浮问题，解决不好，轻者会造成局部楼板标高超高，减少装修厚度，重者会造成大面积上浮，出现质量事故。必须做好抗浮点设置。施工中利用铁丝把板筋与模板体系紧密拉结在一起解决箱模在浇筑中的上浮问题。
4.2浇筑要按照顺序进行，通过小幅增加混凝土流动性和限制粗骨料粒径，加强振捣，保证箱模底部混凝土的密实。
5.结论
本文论述了箱体结构空心楼盖的一些特点，并对其设计和施工分别进行了阐述。设计分为两方面，一方面此结构应采用更为准确和经济的连续化方法进行计算，另一方面针对设计构造的一些具体要求进行了说明；施工方面主要介绍了施工的流程和施工中需要注意的两点问题。
参考文献：
[1]国家标准《现浇混凝土空心楼盖技术规程》（JGJ/T268-2012）
[2]谢靖中. 空心板楼盖受力特性及受力岛设计理论[C]. 全国现浇混凝土空心楼盖结构技术交流会论文集. 上海： 2005.7： 139-151