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摘要：无梁楼盖是一种直接支持双向受力的结构体系，但由于抗侧力刚度一般，因此只适用于抗震设计防烈度较低的建筑物。无梁结构是由楼板与立柱共同构成的板柱结构体系，楼面荷载直接通过楼板传到立柱和立柱底座，大大缩短了荷载传递路径，增加了建筑空间，节约了建筑模板，但容易导致板材冲切破坏现象。在地下室的设计中，抗震设防要求低于上部结构，主要考虑竖向荷载的承重设计。无梁楼盖体系可以较好地适用于地下室结构，特别是地下室顶板。
关键词：地下室；无梁楼盖；顶板结构；设计
1地下室无梁楼盖顶板结构的优势
1.1大幅增加了同等总高度下楼层的使用空间，而在规定净高前提下在地下室设计中运用无梁楼盖，可有效降低地下室总层高，进而减少地下室总埋深。通过使用效果分析可以发现，通过无梁楼盖的应用，可大大增加地下室建筑的有效使用面积，在一定程度上增大了地下室的空间感。
1.2充分体现了建筑物自身的美观
一般情况下，无梁楼盖顶板结构布置较为简单，并且具备良好的通风效果，建筑工程施工过程中的布线与管道施工也较为便利，不仅能够发挥建筑物自身的功能作用，还可充分体现出其美观性。
2地下室无梁楼盖顶板结构设计
2.1计算方法的选择
2.1.1經验系数法
经验系数法是地下室无梁楼盖顶板结构计算方式中较为简单的一种，设计人员可在不借助任何计算工具与设备的情况下直接手算，目前已获得了十分广泛的应用。但经验系数法是在试验研究与实践经验基础上提出的，仅适用于柱网比较规则的结构体系，但在采用经验系数法进行相关计算时，一般需要满足以下要求：①任一区格板的长边和短边之比不超过1.5。②每个方向上至少有3个连续跨。③同一方向上的最大跨度与最小跨度之比不超过1.2。④活荷载为均布荷载，并且不超过静荷载的3倍。⑤不规则柱网，柱距的偏离值应不超过跨度的10%。
2.1.2等代框架法
等代框架法属于一种类似于手工计算的方式，具体步骤如下：①沿着纵、横柱列两个方向合理划分结构，并将其作为纵向等代框架与横向等代框架。②分别对其进行相关计算与分析。但在采用等代框架法进行相关计算时，需注意以下事项：①仅适用于任一区格长跨与短跨之比不超过2的结构构件计算。②在进行相关计算时，需要高度关注结构构件自重对柱内内力的影响，以及活荷载的不利布置等方面内容。
2.1.3有限元法
在采用有限元法进行相关计算时，需要依据无梁楼盖的柱上板带、跨中板带、柱帽的平面尺寸，先将结构划分为诸多细小的单元，之后再采用一定的本构关系与边界条件对受力过程进行模拟，最后对结构内力进行计算。就当前情况来看，一般采用例如PKRM中的SLBACAD模块和SAP2000无梁楼盖模块等计算软件进行相关计算。
2.2结构构件尺寸设计
2.2.1无梁板厚取值
在《钢筋混凝土升板结构技术规范》等相关文献中，明确规定了无梁板厚的取值。例如一般的室内停车与办公餐饮等功能房间的非预应力有托板楼板，其板厚应当不小于长跨跨度的1/35。此外，当一些板上有覆土或是其他较重荷载时，可适当增加实际板厚。
2.2.2柱帽取值
通过柱帽，可在一定程度上减小板件计算跨度，并且还可确保柱对顶板的冲切安全，对于柱帽的取值，应当通过顶板配筋、柱对顶板的冲切等各方面因素共同确定。一般情况，柱帽包括锥形、矩形、锥形与矩形的组合型三种形状，其中，矩形柱帽由于施工较为便利、配筋计算简便优势获得了相对广泛的应用。
2.2.3柱尺寸取值
地下室无梁楼盖顶板结构中包含的柱截面尺寸的取值在很大程度上影响着整体项目工程造价，在设计过程中，不仅需要满足轴压比的要求，还要对其经济性进行全面的考虑。以某商业大厦地下室工程为例，该地下工程建筑总面积为16000m 2，占地面积大约为4000m 2，其平面尺寸为100m×40m，地上为街心公园，地下主要包括三层，为停车场，层高为3.3m。地下三层顶板全部采用无梁楼盖结构。基于整体工程项目面积较大特征，与主楼相连接的2～3跨外的柱依据非抗震设计要求考虑，通过该工程项目成本核算可以发现，柱的截面尺寸对工程造价的影响远超过了强度等级的影响。针对此，在无梁楼盖顶板结构设计过程中，在
柱的截面轴压比满足项目相关要求时，应当对其经济性与效果进行全面的考虑。该地下室工程覆土厚度1.1m，其中，对于8m×8m柱网经济组合情况，具体如表1所示
2.3结构设计要点
2.3.1确保地下室无梁楼盖中的端跨设计
在项目具体设计与施工过程中，无论采用何种形式的无梁楼盖结构，必须确保其第一跨弯矩与第一内支座弯矩为最大值。通过经验系数法假设楼层板仅受到垂直的荷载力，则在进行结构设计时，必须将悬挑板设计在端跨的跨外处，以确保端跨支座的弯矩的均衡。
通常情况下，在力学模型中未设置外悬挑板，但在实际建筑工程中，地下室外墙需要承载荷载力。在此类型的地下室结构中，通过端跨板带、外墙、地基，可实现弯矩传递目的，并且还可发挥互相作用的效果，这是地下室无梁结构与普通建筑物无梁结构最为显著的区别。
2.3.2充分考虑多方面因素对整体结构的影响
在无梁楼盖结构设计过程中，应当对地下室外墙对其结构的影响进行充分的考虑。通常情况下，地下室外墙刚度的不断增强有利于端跨，如果地下室外墙刚度过小，极容易导致端跨板带的弯矩变大，由此可知，地下室无梁楼盖结构的稳定性一般由整体结构设计的合理性确定。
3结束语
无梁楼盖体系是地下室结构中常用的体系，具有经济合理，施工方便的优点。在计算软件广泛普及的当下，结构设计人员不但要学会软件计算，还要懂得软件计算参数的设置，更要理解等代框架法等手算方法的内涵及原理，然后结合国内的具体情况，将所学内容灵活运用到地下室无梁楼盖顶板结构设计中。
参考文献：
[1]混凝土结构设计规范（GB50010-2010）.北京：中国建筑工业出版社，2010.
（作者单位：南京丰盛产业控股集团有限公司）
关键词：地下室；无梁楼盖；顶板结构；设计
1地下室无梁楼盖顶板结构的优势
1.1大幅增加了同等总高度下楼层的使用空间，而在规定净高前提下在地下室设计中运用无梁楼盖，可有效降低地下室总层高，进而减少地下室总埋深。通过使用效果分析可以发现，通过无梁楼盖的应用，可大大增加地下室建筑的有效使用面积，在一定程度上增大了地下室的空间感。
1.2充分体现了建筑物自身的美观
一般情况下，无梁楼盖顶板结构布置较为简单，并且具备良好的通风效果，建筑工程施工过程中的布线与管道施工也较为便利，不仅能够发挥建筑物自身的功能作用，还可充分体现出其美观性。
2地下室无梁楼盖顶板结构设计
2.1计算方法的选择
2.1.1經验系数法
经验系数法是地下室无梁楼盖顶板结构计算方式中较为简单的一种，设计人员可在不借助任何计算工具与设备的情况下直接手算，目前已获得了十分广泛的应用。但经验系数法是在试验研究与实践经验基础上提出的，仅适用于柱网比较规则的结构体系，但在采用经验系数法进行相关计算时，一般需要满足以下要求：①任一区格板的长边和短边之比不超过1.5。②每个方向上至少有3个连续跨。③同一方向上的最大跨度与最小跨度之比不超过1.2。④活荷载为均布荷载，并且不超过静荷载的3倍。⑤不规则柱网，柱距的偏离值应不超过跨度的10%。
2.1.2等代框架法
等代框架法属于一种类似于手工计算的方式，具体步骤如下：①沿着纵、横柱列两个方向合理划分结构，并将其作为纵向等代框架与横向等代框架。②分别对其进行相关计算与分析。但在采用等代框架法进行相关计算时，需注意以下事项：①仅适用于任一区格长跨与短跨之比不超过2的结构构件计算。②在进行相关计算时，需要高度关注结构构件自重对柱内内力的影响，以及活荷载的不利布置等方面内容。
2.1.3有限元法
在采用有限元法进行相关计算时，需要依据无梁楼盖的柱上板带、跨中板带、柱帽的平面尺寸，先将结构划分为诸多细小的单元，之后再采用一定的本构关系与边界条件对受力过程进行模拟，最后对结构内力进行计算。就当前情况来看，一般采用例如PKRM中的SLBACAD模块和SAP2000无梁楼盖模块等计算软件进行相关计算。
2.2结构构件尺寸设计
2.2.1无梁板厚取值
在《钢筋混凝土升板结构技术规范》等相关文献中，明确规定了无梁板厚的取值。例如一般的室内停车与办公餐饮等功能房间的非预应力有托板楼板，其板厚应当不小于长跨跨度的1/35。此外，当一些板上有覆土或是其他较重荷载时，可适当增加实际板厚。
2.2.2柱帽取值
通过柱帽，可在一定程度上减小板件计算跨度，并且还可确保柱对顶板的冲切安全，对于柱帽的取值，应当通过顶板配筋、柱对顶板的冲切等各方面因素共同确定。一般情况，柱帽包括锥形、矩形、锥形与矩形的组合型三种形状，其中，矩形柱帽由于施工较为便利、配筋计算简便优势获得了相对广泛的应用。
2.2.3柱尺寸取值
地下室无梁楼盖顶板结构中包含的柱截面尺寸的取值在很大程度上影响着整体项目工程造价，在设计过程中，不仅需要满足轴压比的要求，还要对其经济性进行全面的考虑。以某商业大厦地下室工程为例，该地下工程建筑总面积为16000m 2，占地面积大约为4000m 2，其平面尺寸为100m×40m，地上为街心公园，地下主要包括三层，为停车场，层高为3.3m。地下三层顶板全部采用无梁楼盖结构。基于整体工程项目面积较大特征，与主楼相连接的2～3跨外的柱依据非抗震设计要求考虑，通过该工程项目成本核算可以发现，柱的截面尺寸对工程造价的影响远超过了强度等级的影响。针对此，在无梁楼盖顶板结构设计过程中，在
柱的截面轴压比满足项目相关要求时，应当对其经济性与效果进行全面的考虑。该地下室工程覆土厚度1.1m，其中，对于8m×8m柱网经济组合情况，具体如表1所示
2.3结构设计要点
2.3.1确保地下室无梁楼盖中的端跨设计
在项目具体设计与施工过程中，无论采用何种形式的无梁楼盖结构，必须确保其第一跨弯矩与第一内支座弯矩为最大值。通过经验系数法假设楼层板仅受到垂直的荷载力，则在进行结构设计时，必须将悬挑板设计在端跨的跨外处，以确保端跨支座的弯矩的均衡。
通常情况下，在力学模型中未设置外悬挑板，但在实际建筑工程中，地下室外墙需要承载荷载力。在此类型的地下室结构中，通过端跨板带、外墙、地基，可实现弯矩传递目的，并且还可发挥互相作用的效果，这是地下室无梁结构与普通建筑物无梁结构最为显著的区别。
2.3.2充分考虑多方面因素对整体结构的影响
在无梁楼盖结构设计过程中，应当对地下室外墙对其结构的影响进行充分的考虑。通常情况下，地下室外墙刚度的不断增强有利于端跨，如果地下室外墙刚度过小，极容易导致端跨板带的弯矩变大，由此可知，地下室无梁楼盖结构的稳定性一般由整体结构设计的合理性确定。
3结束语
无梁楼盖体系是地下室结构中常用的体系，具有经济合理，施工方便的优点。在计算软件广泛普及的当下，结构设计人员不但要学会软件计算，还要懂得软件计算参数的设置，更要理解等代框架法等手算方法的内涵及原理，然后结合国内的具体情况，将所学内容灵活运用到地下室无梁楼盖顶板结构设计中。
参考文献：
[1]混凝土结构设计规范（GB50010-2010）.北京：中国建筑工业出版社，2010.
（作者单位：南京丰盛产业控股集团有限公司）