地下車庫無梁樓板與梁板式樓板的比較研究_第1頁
地下車庫無梁樓板與梁板式樓板的比較研究_第2頁
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文檔簡介

目錄TOC\o"1-3"\h\u15425摘要: I1.選題背景和研究意義1.1選題背景“地下車庫”,顧名思義就是建在建筑物的下面,低于室外地坪用來停車的地下室。眾所周知,地下車庫樓蓋的作用突出,占造價比重較大,它是傳遞結(jié)構(gòu)豎向荷載的重要構(gòu)件,先把豎向荷載傳遞給柱、墻等豎向承重構(gòu)件,通過豎向構(gòu)件再傳給基礎(chǔ)和地基,由于溫度、濕度、凈高以及規(guī)范要求等因素,建設(shè)地下車庫的頂板要選取合適的結(jié)構(gòu)類型,科學(xué)的頂板布置方案,這一切都會直接或間接的決定地下車庫是否可以順利建造并滿足正常使用。因此,選擇合理的樓蓋結(jié)構(gòu)形式是處理好結(jié)構(gòu)設(shè)計安全性、適用性、經(jīng)濟性之間關(guān)系的關(guān)鍵。隨著我國經(jīng)濟的不斷高速發(fā)展,人口多,車位少,已成為我國各大,中城市的通病,停車難也成為城市發(fā)展的“頑疾”。對于城市資源短缺,土地稀少的現(xiàn)狀,為了有效利用規(guī)劃用地,增大停車率,開發(fā)和建設(shè)地下車庫成了解決當(dāng)前停車問題的有效途徑。房地產(chǎn)開發(fā)商將車庫建在地下,最大化的利用地下面積,增加停車率,地下車庫逐漸向著大面積,大柱距,大跨度的方向發(fā)展。隨著建筑面積的增大,帶來了很多的技術(shù)問題,比如:選擇不同的車庫頂板結(jié)構(gòu)在材料造價、質(zhì)量控制的難易程度等都有著很大的差異,為了滿足行車要求,提高結(jié)構(gòu)的整體剛度及穩(wěn)定性,需要選擇合適的樓蓋形式。因此,基于工作和實習(xí)經(jīng)驗,對車庫頂板結(jié)構(gòu)中的無梁樓板和梁板式樓板兩種頂板結(jié)構(gòu)進行了比較分析研究。1.2研究意義隨著地下車庫的不斷普及,為滿足設(shè)計要求,地下車庫樓蓋形式也越來越多,也導(dǎo)致很多問題出現(xiàn)。目前,地下車庫頂板大體可分為兩種:無梁樓板和梁板式樓板,最常見的無梁樓板結(jié)構(gòu)為板柱結(jié)構(gòu),它們可以把原來集中受力的梁變成無數(shù)分散空間受力的工字結(jié)構(gòu)體系,使同高的樓層擴大凈空,節(jié)省建材,提高施工進度,而且質(zhì)地更密,抗壓性更高,抗振動沖擊更強,結(jié)構(gòu)更合理。常見的梁板式樓板主要有:井字梁、十字梁、單向主次梁、大板結(jié)構(gòu)、密肋樓蓋、蜂巢芯、網(wǎng)梁。它們不僅可以減少造價,減輕結(jié)構(gòu)自重,減少模板量等優(yōu)勢,也能實現(xiàn)空間的隨意分隔,同時還具備結(jié)構(gòu)凈高易保證等特點。本文通過實際工程,對地下車庫兩種常見的樓蓋形式在技術(shù)要求、經(jīng)濟性能以及發(fā)展趨向進行比較,并結(jié)合具體案例加以闡述,所得成果希望能對相關(guān)設(shè)計人員提供幫助。

2.無梁式與梁板式地下車庫頂板的研究現(xiàn)狀2.1無梁式地下車庫頂板國外研究現(xiàn)狀國外的無梁樓蓋研究始于1906年,學(xué)者C.A.P.Tuner在美國明尼蘇達州建造了第一座帶柱帽的無梁樓蓋,至此無梁樓蓋的研究正式進入工程界視野,并不斷加深拓展。1921年,Westergaard和Stater的分析研究了無梁樓板受力時截面正負(fù)彎矩及其過渡段的受力特性。為進一步完善無梁樓蓋的理論體系,美國伊利諾伊大學(xué)土木系于1956年對均布荷載下有、無柱帽的無梁樓蓋體系開展了一系列的模型受力試驗,對比了采取深邊梁和寬肩邊梁時,樓蓋內(nèi)力分布與破壞時的不同形態(tài),極大地豐富了無梁樓蓋的設(shè)計理論。豎向靜力荷載作用下空心無梁樓蓋結(jié)構(gòu)的設(shè)計理論,主要由前聯(lián)邦德國海森堡的工程師LeopoldMuller提出,并在1964年由GFranz教授對其提出的巢式空心板樓蓋進行了相應(yīng)的試驗研究,進而指出空心樓蓋設(shè)計可根據(jù)同剛度實心樓蓋進行。1967年,美國工程師HendlerEH建成了以塊狀發(fā)泡塑料為填充物的空心無梁樓蓋,并針對這種結(jié)構(gòu)形式作了大量施工方法和特殊構(gòu)造措施方面的研究,把實驗研究和工程應(yīng)用的距離又縮短了一大段。之后1982年英國的LA.Clark和GelHot、1986年A.B.Ajdukiewcz和A.T.Klisczewicz。2000年M.S.Hashim和M.H.KAalilLA.B也進行了大量縮尺結(jié)構(gòu)模型的試驗研究,提出了大量關(guān)于彈塑性理論和裂縫、撓度發(fā)展的公式理論和計算方法。2.2無梁式地下車庫頂板國內(nèi)研究現(xiàn)狀我國最早建造無梁樓蓋直到上世紀(jì)八十年代,由國外引進的升板技術(shù),最早出現(xiàn)的是現(xiàn)澆平板無梁樓蓋結(jié)構(gòu)體系。九十年代初期開始,我國出現(xiàn)專門的科研人員來對無梁樓蓋結(jié)構(gòu)體系進行較為系統(tǒng)的分析和研究,如樓蓋的沖切強度專題組、中國建筑科學(xué)研究院、解放軍后勤工程院以及其他高校的科研單位。其中研究板的抗沖切強度專題組經(jīng)過深入的分析,最終確定出無梁樓蓋的抗沖切強度公式。另外其他科研單位通過對混凝上無梁樓蓋的大量實驗分析.研究樓蓋的塑性設(shè)計方法,給出了樓蓋在考慮塑性內(nèi)力重分布時的設(shè)計方法。

空心樓蓋的應(yīng)用始于上世紀(jì)90年代初,隨著現(xiàn)澆混凝土空心樓蓋工程在國內(nèi)應(yīng)用的逐漸增多,與其相關(guān)的研究也陸續(xù)成為熱點。鑒于其具有白重輕、耗材少,保溫隔熱好、節(jié)能環(huán)保等優(yōu)勢,這種樓蓋的結(jié)構(gòu)形式的應(yīng)用得到迅速的推廣。

多年來總計建筑面積已逾上億平米。圓筒型GBF空心樓蓋是國內(nèi)最先開始應(yīng)用,同時也是工程實例較多樓蓋,由于其研究工作開展較早所以理論和實踐資料相對比較豐富,研究狀況比較成熟。隨著近些年來建筑行業(yè)發(fā)展的不斷推動和深入,同時新型施工工藝也在不斷的創(chuàng)新,模殼密肋梁結(jié)構(gòu)和組合模盒現(xiàn)澆混凝土雙向空腔密肋樓蓋的研究成果和工程應(yīng)用也日趨成熟。如2012發(fā)布實施的《現(xiàn)澆混凝土空心樓蓋技術(shù)規(guī)程》(JGJ/T268,2012)與前版相比,與箱體、塊體為內(nèi)模的空心樓蓋的部分內(nèi)容有了更多豐富和補充,這為此類空心樓蓋以后的應(yīng)用提供了更加強有力的技術(shù)參數(shù)支持?,F(xiàn)澆密肋樓蓋、現(xiàn)澆空心樓蓋的國標(biāo)、省標(biāo)圖集相維推出,促進了現(xiàn)澆密肋樓蓋和現(xiàn)澆空心板技術(shù)的不斷深入發(fā)展。

湖南大學(xué)的沈蒲生教授編寫的《樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計原理)》對實際工程中常使用的現(xiàn)澆鋼筋混凝上單向板助形樓蓋、雙向板肋形樓蓋、井式樓蓋、雙向密肋樓蓋以及無梁樓蓋做了詳細(xì)的介紹,并對在雙向板肋形樓蓋考慮塑性內(nèi)力重分布的彎矩調(diào)幅方法、雙向板肋形樓蓋按板破壞機構(gòu)塑性極限分析的討論、雙向板肋形樓蓋按梁-板破壞機構(gòu)的塑性極限分析、雙向密肋樓蓋的足尺試驗與理論等方面做了深入研究,給工程技術(shù)人員和科員人員提供了重要參考。

余振洲和金光豪編著的《地下車庫無梁樓蓋結(jié)構(gòu)設(shè)計技術(shù)措施》對內(nèi)跨8.1m×8.1m柱網(wǎng),在覆上厚1.0m、1.5m、2.0m、2.5m、3.0m況下,采用經(jīng)驗系數(shù)法計算,給出了非人防區(qū)和6級人防區(qū)地下車庫無梁樓蓋的頂板厚度、托板和斜柱帽尺寸、柱截面尺時,混凝土和鋼筋的強度等級及內(nèi)跨配筋等重要結(jié)論。同時對端跨跨度8.5m、8.1m、7.5m、7.0m、6.5m,邊支座有半柱帽和無柱帽時,在相同覆土厚的工況下,采用等代框架近似分析方法計算出彎矩內(nèi)力,給出了非人防區(qū)和6級人防區(qū)端跨的彎矩等重要結(jié)論。過去很長一段時間內(nèi),在設(shè)計柱上有梁的雙向板樓蓋時,設(shè)計師常把梁的截面尺寸選的比較大,通常按照梁式樓蓋來設(shè)計,把梁當(dāng)做承擔(dān)樓板反力的支座。而在如何運用淺梁來作為板的加強設(shè)計方面仍是一個空白,隨著研究理論的不斷深入,這個問題直到《ACI規(guī)范》頒布之后才得到解決。2.3有梁式地下車庫頂板國外研究現(xiàn)狀在國外,對井字樓蓋和密肋樓蓋的研究還是比較多的,但對于有內(nèi)模埋入形成的空心樓蓋的研究還是相對較少的?,F(xiàn)澆混凝土空心樓蓋起源于德國,是從現(xiàn)澆混凝土無梁樓蓋開始的,由前聯(lián)邦德國工程師LeopoldMuller于二十世紀(jì)六十年代中期首先提出,當(dāng)時稱之為“B-Z體系”。G.Franz教授對蜂巢式空心板結(jié)構(gòu)進行了試驗研究,指出在靜力荷載作用下,可采用相同剛度的實心無梁樓蓋的計算方法來設(shè)計空心無梁樓蓋結(jié)構(gòu)。1967年,美國著名工程師EdgarH.Hendler也提出了一種蜂窩式空心無梁樓蓋(CellularFlatPlate),它是用塊狀發(fā)泡塑料為填充構(gòu)件而形成的空心樓蓋,但他只著重研究了這種結(jié)構(gòu)的施工方法,并沒有對其設(shè)計理論進行進步的試驗研究。

在當(dāng)時

由于使用發(fā)泡塑料作為空心無梁樓蓋的填充材料,施工上極為不方便,所以這種樓蓋形式?jīng)]有得到很好的發(fā)展。

1979年,英國的G.Elliot和L.A.Clark等做了關(guān)于空心板的試驗,他們稱這種空心板為VaidedSlab,那時還是作為橋面板來研究的。1982年,G.Elliot和L.A.Clank用環(huán)氧樹脂制作了含單向圓孔的空心板模型,并通過有限元分析得到板剛度系數(shù)的近似計算公式,并研究了這種作為樓面板和橋面板的空心板的剛度。

1986年,A.B.A.jdukiewicz和A.T.Kliszczewicz進行了1/3縮尺的六區(qū)格無梁密肋樓蓋試驗,對這種樓蓋板的裂縫規(guī)律,破壞機構(gòu)和塑性鉸線等進行了研究。2000年,M.S.Hashim和M.H.Khahl進行了八個1/4縮尺的蜂窩式板試驗研究,提出了基于“有效彈性模量”的撓度簡化計算方法。2.4有梁式地下車庫頂板國內(nèi)研究現(xiàn)狀上世紀(jì)90年代初,隨著現(xiàn)澆混凝土空心樓蓋工程在國內(nèi)應(yīng)用的逐漸增多,與其相關(guān)的研究也陸續(xù)成為熱點。鑒于其具有減重、省料、節(jié)能環(huán)保等優(yōu)勢,這種樓蓋形式的工程應(yīng)用得到迅速的推廣,20多年來總計建筑面積已達上億平米。國內(nèi)最先開始應(yīng)用同時也是工程實例較多的是圓簡型GBF空心樓蓋,研究工作開展較早,資料相對比較豐富。隨著近些年建筑行業(yè)發(fā)展的推動和新型施工工藝的創(chuàng)新,模殼密肋梁結(jié)構(gòu)和組合模盒現(xiàn)澆混凝土雙向空腔密肋樓蓋的研究成果和工程應(yīng)用也日趨成熟。如2012新發(fā)布實施的《現(xiàn)澆混凝土空心樓蓋技術(shù)規(guī)程》(JGJ/T268,2012)較前版,對以箱體、塊體為內(nèi)模的空心樓蓋的部分內(nèi)容有較多豐富和補充,這為此類空心樓蓋以后的應(yīng)用提供了更加強有力的技術(shù)支持?,F(xiàn)澆密肋樓蓋、現(xiàn)澆空心樓蓋的國標(biāo)、省標(biāo)圖集相繼推出,促進了現(xiàn)澆密肋樓蓋和現(xiàn)澆空心板技術(shù)的發(fā)展。

在試驗研究和理論探討方面,東南大學(xué),吉林建筑工程學(xué)院,中南大學(xué),重慶大學(xué),貴州大學(xué)等對圓簡式空心樓蓋進行了多種縮尺模型試驗,并在此基礎(chǔ)上作了大量理論研究和分析,得出較多建設(shè)性的成果。

組合模盒現(xiàn)澆雙向空腔密肋樓蓋的研究也比較多:湖南大學(xué)張阿粒利用ANSYS有限元軟件分析了其在豎向荷載作用下的受力特性,給出了四邊簡支條件下空腹板的雙三角級數(shù)形式的解析解,并以截面剛度等效的原則,將混凝土空心樓蓋等效為空間網(wǎng)格的密助梁體系,提出了這種結(jié)構(gòu)的實用計算方法圖:東南大學(xué)程文壤對箱體的內(nèi)模形式、現(xiàn)澆蜂窩式空心樓蓋的計算、現(xiàn)澆蜂窩武空心雙向板的計算與施工等進行了探討;湖南大學(xué)吳方伯對WFB密助空心樓蓋進行了大比例模型試驗,提出了這種樓蓋的一整套較為完善的設(shè)計計算方法,湖南大學(xué)馮承輝對箱型現(xiàn)繞空腹板進行了非線性全過程有限元分析,分析了空腹板在四邊簡支、角點支承兩種條件下的受力性能,提出箱型現(xiàn)澆樓蓋可借用密助梁或井式梁樓蓋進行內(nèi)力計算;上海交通大學(xué)謝靖中通過有限元模型計算,提出薄壁箱體現(xiàn)澆混凝土空心板可利用各向等效剛度板單元進行計算;武漢理工大學(xué)龔瑤進行了密助空腔樓蓋體系的振動臺模型動力響應(yīng)分析,得到了在地震作用下結(jié)構(gòu)的變形特征、受力性能和破壞機理。上述為無梁樓板與梁板式樓板的從剛開始使用到現(xiàn)在的不斷普及的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀,以及國內(nèi)外兩種樓蓋形式的發(fā)展趨勢,各學(xué)者明確說出了兩種結(jié)構(gòu)在理論和實踐中的成果,本文在這些成果的基礎(chǔ)上對梁板式樓板和無梁樓板進行了技術(shù)對比,結(jié)合實際工程在材料使用上進行了經(jīng)濟對比分析,通過對比及結(jié)合實際分析兩種地下車庫頂板的發(fā)展趨勢,希望能對相關(guān)研究提供幫助。

3.無梁式與梁板式地下車庫頂板的技術(shù)對比地下車庫的樓蓋形式有很多,目前最常見的為無梁樓板和梁板式樓板,無梁樓板僅指板柱結(jié)構(gòu),梁板式樓板主要有井字梁結(jié)構(gòu)、十字梁結(jié)構(gòu)、主次梁結(jié)構(gòu)、主梁加大板結(jié)構(gòu)、密肋梁結(jié)構(gòu)、蜂巢芯結(jié)構(gòu)和網(wǎng)梁結(jié)構(gòu)。以下主要對梁板式樓板中的井字梁結(jié)構(gòu)、蜂巢芯空腔密肋梁結(jié)構(gòu)、網(wǎng)梁結(jié)構(gòu)、加腋大板結(jié)構(gòu)和無梁樓板的板柱結(jié)構(gòu)進行技術(shù)上優(yōu)缺點的比較,通過一些已有的理論概念,研究哪一種樓蓋結(jié)構(gòu)更適合我國現(xiàn)階段的發(fā)展需求以及地下車庫各樓蓋形式的發(fā)展方向。3.1梁板式樓板3.1.1井字梁、主次梁結(jié)構(gòu)(1)工藝原理井字梁與主次梁結(jié)構(gòu)是由板和梁組成,通常在縱橫兩個方向都設(shè)置梁,有主梁和次梁之分。適用于較大開間的房間。為使樓板的受力與傳力較為合理,在樓板下設(shè)次梁,以減小樓板的跨和厚度。這樣,板上的荷載由樓板傳給梁,再由梁傳給墻或柱,這樣組成的樓板為梁板式樓板。主梁和次梁的布置應(yīng)考慮建筑物的使用要求、房間的大小、隔墻的在置等。對于大跨度的主梁,為減少梁高,減輕梁的自重,常采用預(yù)應(yīng)力混凝土梁或鋼骨混凝土梁,甚至型鋼梁等。(2)技術(shù)優(yōu)勢常規(guī)做法,傳力明確,施工難度較低,且技術(shù)及施工流程合乎常規(guī)。結(jié)構(gòu)整體現(xiàn)澆,整體剛度大??箟盒阅芎谩F茐男螒B(tài)為延性,適用于大柱網(wǎng)結(jié)構(gòu)??拐鹦阅芎?。(3)技術(shù)劣勢裂縫控制配筋較大。鋼筋含量大,造成施工現(xiàn)場振搗不方便。主框架梁高800mm~900mm,導(dǎo)致車庫層高較高。模板量大,且模板工程復(fù)雜。梁底部不平,需抹灰,影響美觀。正常施工順序受天氣影響較大,且噪音較大。造價高。施工復(fù)雜,工期長。3.1.2蜂巢芯密肋空腹樓蓋結(jié)構(gòu)(1)工藝原理蜂巢芯密肋空腹樓蓋由現(xiàn)澆鋼筋混凝土縱(橫)密肋梁、GBF蜂巢芯、框架扁暗梁共同組成,彼此構(gòu)成密肋樓蓋的網(wǎng)狀正交T字形密肋空腹框架結(jié)構(gòu),其中,蜂巢芯是以高強無機膠結(jié)料為主要原料,輔以纖維增強,復(fù)合制成的一個整體的、帶加強肋的空心構(gòu)件。施工流程為:樓板模板安裝后,擺放GBF蜂巢芯,安裝蜂巢芯之間的肋梁及板面鋼筋,經(jīng)澆筑混凝土形成蜂巢芯密肋空腹樓蓋。(2)技術(shù)優(yōu)勢樓蓋自重輕,承載能力強,在不改變其結(jié)構(gòu)受力的前提下大幅減輕樓蓋自重,相應(yīng)的柱子,基礎(chǔ)較小。結(jié)構(gòu)高度小,可降低層高,由于沒有明梁,建筑凈空可以增加600mm;如果保持凈空不變,則可以減少500mm的層高(比普通梁板增加300mm左右)。施工速度快,空心樓蓋結(jié)構(gòu)只需支設(shè)平模,可節(jié)約梁側(cè)模板和減少模板損耗,施工速度提高30%,從而減少施工設(shè)備的租賃費用和人工費用。經(jīng)濟性好,降低工程造價。由于層高降低減少了基坑開挖深度,同時減少了混凝土和鋼筋用量,減少了梁底板的抹灰等。車庫底平,與傳統(tǒng)車庫相比,較為美觀。(3)技術(shù)劣勢內(nèi)部膜殼不參與受力,純模板使用,較疊合箱結(jié)構(gòu)浪費。無國家規(guī)范明確支持及規(guī)范該產(chǎn)品。蜂巢芯內(nèi)部模殼為砂漿等制作,強度較低,運輸及安裝過程中宜損壞。蜂巢芯內(nèi)部模殼為一整體,施工時先擺放箱子再綁扎肋梁鋼筋,施工難度較大。蜂巢芯的模殼是孤立的,在混凝土澆筑時在側(cè)壓下,易產(chǎn)生側(cè)向位移。市場產(chǎn)品型號及生產(chǎn)廠家較多,產(chǎn)品質(zhì)量不好保證。要求由專業(yè)施工人員配合工作,與設(shè)備專業(yè)對接要求加高。3.1.3網(wǎng)梁結(jié)構(gòu)(1)工藝原理網(wǎng)梁樓蓋是箱形截面的密肋樓蓋,由預(yù)制疊合構(gòu)件“疊合箱”與后澆肋梁連接成梁板合一的整體,具有底部平整、大空腔蜂巢構(gòu)造、空間受力的特性。網(wǎng)梁樓蓋不屬于現(xiàn)澆空心板樓蓋,它的受力單元不是“板”而是大翼緣箱形梁。疊合箱是由高強復(fù)合砼制做的中空箱體,箱體參與結(jié)構(gòu)整體受力,同時又起到肋梁模板的作用。肋梁采用普通混凝土現(xiàn)澆而成,與疊合箱結(jié)合成整體樓蓋。施工流程為:樓板模板安裝后,安裝疊合箱底板,綁扎肋梁鋼筋,安裝疊合箱側(cè)壁、安裝疊合箱頂板,澆注混凝土形成網(wǎng)梁樓蓋。(2)技術(shù)優(yōu)勢網(wǎng)梁樓蓋自重輕承載能力強。網(wǎng)梁樓蓋為蜂巢構(gòu)造其空心率達70%~80%,并具有超強的承載力,特別適合于大荷載以及大跨度建筑。結(jié)構(gòu)自重較輕,相應(yīng)的柱子、基礎(chǔ)較小。網(wǎng)梁樓蓋施工快捷:網(wǎng)梁樓蓋為三節(jié)箱,施工方便,綁鋼筋不受影響,樓蓋底板整個是一個平板、模板工程非常簡單、整張竹膠板鋪上就行(不破壞板材,無需加工調(diào)配模板)。網(wǎng)梁樓蓋形成平整的底板,空間非常整潔美觀。網(wǎng)梁樓蓋經(jīng)濟性好:網(wǎng)梁樓蓋節(jié)省鋼筋和混凝土,以地下車庫為例(8.4x8.4m柱網(wǎng),1.5米覆土)綜合造價比普通梁板結(jié)構(gòu)節(jié)省80~180元/平方米。網(wǎng)梁樓蓋結(jié)構(gòu)高度小,可降低層高(車庫每層可降低400mm)。減少土石方、柱、墻、防水、保溫、管線等工程量。網(wǎng)梁樓蓋的箱與箱之間通過鋼筋鉤錨成了整體,振搗混凝土?xí)r箱子不產(chǎn)生側(cè)移,且整體性得到加強。網(wǎng)梁樓蓋的預(yù)制部分在現(xiàn)場施工受天氣影響較小,可進行夜間施工延長工作時間。蜂巢型受力模式為t型截面,而疊合箱受力模式為工字型截面,從受力分析,疊合箱較為有利。造價比普通梁板,蜂巢芯均節(jié)省。材料供應(yīng)集中且渠道正規(guī),保證了產(chǎn)品的合格性能。國家頒布正式規(guī)范《裝配箱混凝土空心樓蓋結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程(JGJ/T207-2010),技術(shù)方面達到成熟,并且得到了廣泛的應(yīng)用。(3)技術(shù)劣勢要求由專業(yè)施工人員配合工作與設(shè)備專業(yè)對接要求加高。3.1.4加腋大板結(jié)構(gòu)工藝原理加腋大板體系,指的是在現(xiàn)澆混凝土框架結(jié)構(gòu)中,僅設(shè)置框架主梁,不設(shè)置次梁,樓板直接支撐在主梁上,樓板采用板端部豎向加腋的平板。通常情況下,在使用普通大平板結(jié)構(gòu)型式的時候,板支座處的配筋會比較大,為了降低板支座的配筋,需要整體增加板的厚度,這樣在增加了板支座處計算高度的同時,板自重也增加較多,板的構(gòu)造配筋也會相應(yīng)增加。加腋大板的結(jié)構(gòu)型式,僅在樓板端部支座處增加板的厚度,跨中板厚度和質(zhì)不會變化,在增加樓板支座處截面計算高度的同時,盡可能的降低樓板自重的增加量,這樣就可以達到再減少支座配筋的同時,不至于對板支座和跨中彎矩增大較多,跨中的樓板構(gòu)造配筋也不用增加,最大限度的降低結(jié)構(gòu)本身的經(jīng)濟指標(biāo)。

在平衡建筑地下室I程的結(jié)構(gòu)需求及經(jīng)濟指標(biāo)之間的矛盾上,分采用加腋大板體系能夠起到良好的效果。通常在加腋板的一側(cè),在凈跨五分之-的有效范圍進行加腋處理,

對混凝土使用數(shù)量進行有效控制,增大支座截面高度。當(dāng)加腋工作處理之后,框架梁和板端部的加腋厚板之間會形成T型梁截面,而板翼緣和矩形梁腹板共同承擔(dān)框架梁的彎矩,由翼緣承擔(dān)一定部分框架梁的彎矩,加腋板承受的彎矩主要包括大板支座的負(fù)彎矩和板翼緣所承擔(dān)的梁彎矩,但板翼緣所承擔(dān)的梁彎矩所占梁彎矩的比例還需研究。技術(shù)優(yōu)勢經(jīng)濟性較好。加腋整間大板存在供效應(yīng),空間作用明顯,較普通平板,加腋板內(nèi)存在壓應(yīng)力,板彎矩明顯減小,跨中的拉應(yīng)力范圍更小,有助于減少開裂。受力模式科學(xué),能夠承擔(dān)較大的樓面荷載,良好的滿足當(dāng)前建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計要求。具有良好的防水和抗?jié)B效果。為滿足樓層的實際需求,最大限度的延伸板跨,體現(xiàn)出了厚板的強度和剛度。施工便捷。室內(nèi)空間觀感舒暢。3.2無梁樓板板柱結(jié)構(gòu)(1)工藝原理無梁樓板是一種雙向受力的板柱結(jié)構(gòu),是在樓板跨中設(shè)置柱子來減小板跨,不設(shè)梁的樓板在柱與樓板連接處,柱頂構(gòu)造分為有柱帽和無柱帽兩種,當(dāng)樓面荷載較大時,為提高板的承載能力、剛度和抗沖切能力,可以在柱頂設(shè)置柱帽和托板來減小板跨、增加柱對板的支托面積,無梁樓板的柱間距宜為6m,成方形布置。由于板的跨度較大,故板厚不宜小于150mm,一般為160~200mm。(2)技術(shù)優(yōu)勢無梁板結(jié)構(gòu)因不設(shè)置梁,板面荷載直接由板傳至柱,傳力路徑簡捷。不設(shè)梁,車庫層高低,凈空利用率高。板底底面平整,造型美觀,有利于通風(fēng)、便于布置管線和施工的優(yōu)點。結(jié)構(gòu)簡單,施工便捷。造價低。便于采用工業(yè)化的施工方式。(3)技術(shù)劣勢無梁板結(jié)構(gòu)需要較厚的板,強度較高的混凝士和鋼筋。柱網(wǎng)不宜過大。對主樓支撐效果不好,抗壓性能差。從結(jié)構(gòu)性能方面看,無梁板的延性較差,易發(fā)生脆性破壞。目前無梁樓蓋技術(shù)在非抗震設(shè)防區(qū)的應(yīng)用中,既可以做到結(jié)構(gòu)安全、適用,也取得了可觀的經(jīng)濟效益:在抗震設(shè)防區(qū),當(dāng)結(jié)構(gòu)設(shè)計時應(yīng)嚴(yán)格按照《抗震設(shè)計規(guī)范》進行設(shè)計,做好板柱節(jié)點設(shè)計處理,這種結(jié)構(gòu)對減小建筑層高起到很大作用。通過對地下車庫無梁樓板與梁板式樓板的技術(shù)應(yīng)用進行研究,梁板式樓板適用于對凈空高度要求不高的建筑,與無梁樓板相比,梁板式樓板整體剛度和穩(wěn)定性更好,尤其是近幾年新興的蜂巢芯結(jié)構(gòu)和網(wǎng)梁結(jié)構(gòu)。無梁樓板適用于層高低,但對凈空要求比較高的建筑結(jié)構(gòu),它施工方便,節(jié)省材料,更美觀,但是由于隨著地下車庫的普及,無梁樓板出現(xiàn)坍塌的事故愈來愈多,自2020年4月1日起,山東省將全面禁止使用無梁樓蓋。目前這兩種樓蓋類型還是太有局限性,蜂巢芯結(jié)構(gòu)和網(wǎng)梁結(jié)構(gòu)一樣,都是近幾年發(fā)展起來的新技術(shù),在保證樓板具有足夠剛度和穩(wěn)定性的同時,也提高了樓板的空心率,經(jīng)濟性和施工速度,降低了層高。所以不斷發(fā)展新技術(shù),才是當(dāng)務(wù)之急。

4.地下車庫無梁樓板與梁板式樓板的經(jīng)濟性能比較地下車庫由于建筑面積較大,所耗費建筑材料較多,相應(yīng)的建設(shè)造價也就很高,一般多層地下車庫的造價占小區(qū)總建設(shè)造價30%~40%的比重。從經(jīng)濟性的角度來說,采用合理的手段,適當(dāng)降低多層地下車庫的造價,可以為開發(fā)商帶來很大的經(jīng)濟效益。為了降低多層地下車庫造價,設(shè)計方可以通過優(yōu)化設(shè)計的方法對影響多層地下車庫造價的各個因素進行分析,通過對比,找到降低多層地下車庫造價的措施。多層地下車庫造價中,材料造價(模板、鋼筋和混凝土造價)可以占到60%~-70%,所以降低多層地下車庫造價可以通過降低材料造價入手。以下就魯商鳳凰廣場二期地下車庫項目討論地下車庫頂板采用無梁樓板或者梁板式樓板是否合理,分析在何種情況下采用哪種樓板更經(jīng)濟,比較相同面積下無梁樓板與梁板式樓板的模板用量、鋼筋使用量及混凝土用量,得出在怎樣的情況下采用怎樣的樓蓋形式更合理,為同類地下車庫結(jié)構(gòu)設(shè)計提供參考。截取本工程中三跨相同條件下一樣的的梁板式樓板(圖4-1)和無梁樓板(圖4-2),對其模板用量、鋼筋用量、混凝土用量進行經(jīng)濟對比。圖4-1梁板式樓板圖4-2無梁樓板4.1模板工程本項目所采用的單張模板表面積為:m2,高層建筑專用清水模板95元/張。4.1.1梁板式樓板使用量及費用圖4-3可知豎向四個主梁分別為KL29、KL32、KL34,截面尺寸均為500×700。橫向四個主梁分別為KL127、KL125、KL121、KL118,截面尺寸均為300*700。次梁為L114和L117c截面尺寸300×650,L120截面尺寸350×700。下面進行梁板式樓板模板使用量及所用費用計算。(1)梁模板使用面積:(2)頂板模板使用面積:(3)所需模板數(shù)量為:張(4)所需費用:元圖4-3梁板式樓板梁尺寸及配筋圖4.1.2無梁樓板的使用量及費用結(jié)合圖4-2和表4-1可知無梁樓板的柱帽類型ZM-A1以及尺寸,進行無梁樓板模板使用量以及所需費用計算。(1)柱帽模板使用量m2(2)頂板模板使用量m2(3)所需模板數(shù)量張(4)所需費用元表4-1柱帽尺寸表編號abc板厚h1托板厚度h2柱帽厚度h3備注ZM-R138003800詳平面300托板ZM-R245004500詳平面300托板ZM-A138003800300350300300柱帽+托板ZM-A238003800300350300300柱帽+托板ZM-A338003800300350400300柱帽+托板ZM-A445004500400350400400柱帽+托板ZM-A5380038002OO詳平面250200柱帽+托板ZM-B138003800300500400300柱帽+托板ZM-B238003800200500400200柱帽+托板ZM-B326002600500500托板ZM-B438003800200500400200柱帽+托板ZM-B545004500400500400400柱帽+托板ZM-B638003800300500500300柱帽+托板通過對地下車庫無梁樓板與梁板式樓板模板使用量及所需費用的比較研究顯示,梁板式樓板的模板使用量明顯要多于無梁樓板,梁板式樓板在支模過程中結(jié)構(gòu)復(fù)雜,施工麻煩,且需要大量對新模板進行加工,導(dǎo)致部分模板無法二次使用,浪費材料,而無梁樓板操作起來施工起來就顯得比較便捷,且大部分材料還可以進行二次使用,單從模板研究明顯無梁樓板更占優(yōu)勢,但這也不能直觀地說明無梁樓板更好,還需要從多方面對兩者進行比較研究。4.2鋼筋工程鋼筋工程是工程中非常重要的一個環(huán)節(jié),它的質(zhì)量直接影響到整個工程的工程質(zhì)量,要想增加其構(gòu)件強度,那就要增加鋼筋數(shù)量或者采用大直徑鋼筋,這樣不但增加了成本,也增加了構(gòu)件本身的自重,有悖結(jié)構(gòu)設(shè)計的初衷。那么,選擇怎樣的地下車庫頂板結(jié)構(gòu)形式既能滿足承載力需求,也能降低成本呢?以下對同等條件下梁板式樓板與無梁樓板的鋼筋使用量及所需費用進行比較研究,探討兩種樓蓋形式在不浪費材料的情況下在實際工程中怎樣選擇才能更經(jīng)濟。根據(jù)市場行情得表4-2鋼筋價格表。表4-2鋼筋價格表鋼筋級別直徑型號廠家價格三級鋼筋12HRB400E濟鋼/萊鋼/唐鋼/敬業(yè)4710三級螺紋鋼14HRB400E濟鋼/萊鋼/唐鋼/敬業(yè)4670三級鋼筋16HRB400E濟鋼/萊鋼/唐鋼/敬業(yè)4760三級螺紋鋼18HRB400E濟鋼/萊鋼/唐鋼/敬業(yè)4550三級鋼筋20HRB400E濟鋼/萊鋼/唐鋼/敬業(yè)4470三級螺紋鋼22HRB400E濟鋼/萊鋼/唐鋼/敬業(yè)4470三級鋼筋25HRB400E濟鋼/萊鋼/唐鋼/敬業(yè)4530三級螺紋鋼28HRB400E濟鋼/萊鋼/唐鋼/敬業(yè)4600三級鋼筋32HRB400E濟鋼/萊鋼/唐鋼/敬業(yè)4520三級螺紋鋼36HRB400E濟鋼/萊鋼/唐鋼/敬業(yè)4770三級鋼筋40HRB400E濟鋼/萊鋼/唐鋼/敬業(yè)48004.2.1梁板式樓板鋼筋用量及費用(1)板面鋼筋計算如圖4-4梁板式樓板配筋圖可知,板上下筋均為12的鋼筋,間距為200mm。圖4-4梁板式樓板配筋圖所需鋼筋根數(shù):根所需鋼筋重量:t所需費用:元(2)梁鋼筋計算根據(jù)圖4-3可知所截取跨各梁的配筋,查GB50010-2010《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》得各型號鋼筋每米的質(zhì)量得表4-3。表4-3各型號鋼筋每米質(zhì)量鋼筋型號(直徑mm)每米質(zhì)量(kg)100.62120.88141.21161.58202.5222.97253.83284.81KL118所需25mm鋼筋長度:m質(zhì)量:kg所需費用:元22mm鋼筋長度:m質(zhì)量:kg所需費用:元12mm鋼筋長度:m質(zhì)量:kg所需費用:元總費用:元KL12125mm鋼筋長度:m質(zhì)量:kg所需費用:元22mm鋼筋長度:m質(zhì)量:kg所需費用:元12mm鋼筋長度:m質(zhì)量:kg所需費用:元總費用:元KL12525mm鋼筋長度:m質(zhì)量:kg所需費用:元12mm鋼筋長度:m質(zhì)量:kg所需費用:元總費用:元KL12725mm鋼筋長度:m質(zhì)量:kg所需費用:元12mm鋼筋長度:m質(zhì)量:kg所需費用:元總費用:元KL2825mm鋼筋長度:m質(zhì)量:kg所需費用:元16mm鋼筋長度:m質(zhì)量:kg所需費用:元12mm鋼筋長度:m質(zhì)量:kg所需費用:元總費用:元KL2925mm鋼筋長度:m質(zhì)量:kg所需費用:16mm鋼筋長度:m質(zhì)量:kg所需費用:元12mm鋼筋長度:m質(zhì)量:kg所需費用:元總費用:元KL3225mm鋼筋長度:m質(zhì)量:kg所需費用:元16mm鋼筋長度:m質(zhì)量:kg所需費用:元12mm鋼筋長度:m質(zhì)量:kg所需費用:元總費用:元KL3425mm鋼筋長度:m質(zhì)量:kg所需費用:元14mm鋼筋長度:m質(zhì)量:kg所需費用:元12mm鋼筋長度:m質(zhì)量:kg所需費用:元總費用:元L11425mm鋼筋長度:m質(zhì)量:所需費用:元22mm鋼筋長度:m質(zhì)量:kg所需費用:元20mm鋼筋長度:m質(zhì)量:kg所需費用:元16mm鋼筋長度:m質(zhì)量:kg所需費用:元12mm鋼筋長度:m質(zhì)量:kg所需費用:元總費用:元L117c25mm鋼筋長度:m質(zhì)量:kg所需費用:元22mm鋼筋長度:m質(zhì)量:kg所需費用:元12mm鋼筋長度:m質(zhì)量:kg所需費用:元總費用:元L12125mm鋼筋長度:m質(zhì)量:kg所需費用:元18mm鋼筋長度:m質(zhì)量:kg所需費用:元12mm鋼筋長度:m質(zhì)量:kg所需費用:元總費用:元經(jīng)計算得所選跨中無梁樓板鋼筋工程所需總費用為:4.2.2無梁樓板鋼筋用量及費用由圖4-3可知無梁樓板板面鋼筋為ZSB-R1,查表4-4得上部筋和下部筋均為直徑為16的三級鋼筋,均為HRB400E。表4-4無梁樓板板帶配筋圖無梁樓板板帶配筋圖柱上板帶編號通長筋ZSB-R1BΦ16@200;TΦ16@200ZSB-R2BΦ18@200;TΦ16@200ZSB-R3BΦ20@200;TΦ16@200ZSB-R4BΦ18@200;TΦ18@200ZSB-R5BΦ16@200;TΦ18@200跨中板帶編號通長筋KZB-R1BΦ16@200;TΦ16@200KZB-R2BΦ16@200;TΦ18@200(1)板面鋼筋計算所選三跨區(qū)域每跨鋼筋長度為9m,間距0.2m。所需鋼筋根數(shù)為:根鋼筋重量為:kg按照市場價16的鋼筋為4760元/噸,則所需費用為元(2)柱帽鋼筋計算由圖4-5可知,柱帽底部配筋為12mm的鋼筋,間距200,長度為3800mm。所需鋼筋數(shù)為根鋼筋重量為kg按照市場價12的鋼筋在4710元/噸,則所需費用為元。圖4-5柱帽構(gòu)造詳圖無梁樓板鋼筋工程所需總費用為元。通過對本工程截取的三跨相同面積的梁板式樓板與無梁樓板鋼筋工程鋼筋所需費用分別進行了計算,在相同面積的情況下,梁板式樓板鋼筋需要花費78294.91元,無梁樓板需要13957.89元,兩種樓蓋形式的經(jīng)濟有著很大的差異。梁板式樓板有梁的存在,需要大量使用鋼筋,在增加成本和自重的同時,也增加了自身承載力,可以滿足更多的承載需求,而無梁樓板雖然成本低,結(jié)構(gòu)簡單,施工起來方便,但太有局限性,在設(shè)計中如果存在大荷載的結(jié)構(gòu),則不宜選用它,并且后期澆筑完混凝土后也會容易出現(xiàn)很多結(jié)構(gòu)問題,如果控制不好,嚴(yán)重了也會出現(xiàn)坍塌等嚴(yán)重事故。所以兩種結(jié)構(gòu)各有利弊,需要進行更多的研究。4.3混凝土工程本工程無梁樓板和梁板式樓板厚度均為350mm,全部采用的C30混凝土,外加劑p8抗?jié)B復(fù)合纖維抗裂劑。澆筑混凝土?xí)r要振搗均勻,嚴(yán)格控制保護層厚度,并保證混凝土質(zhì)量,嚴(yán)禁加水。本工程所采用的混凝土價格為520元/m3。4.3.1梁板式樓板混凝土用量及費用(1)梁的混凝土用量由圖4-3可知所選跨中各梁的截面尺寸,下邊進行混凝土量計算。m3(2)板面混凝土用量m3(3)所需費用元4.3.2無梁樓板混凝土用量及費用(1)柱帽混凝土用量根據(jù)表4-1可知柱帽的尺寸為3.8m×3.8m,高度為0.3m。m3(2)板面混凝土用量m3(3)所需費用元通過對地下車庫梁板式樓板與無梁樓板混凝土用量及所需費用進行計算比較,相同跨度及板厚的情況下,在混凝土工程方面梁板式樓板所需費用173045.6元,無梁樓板152952.8元,兩種樓板的經(jīng)濟差距還是挺大,研究表明,樓板有梁的存在,確實增加了結(jié)構(gòu)整體的承載力和穩(wěn)定性,也同樣增加了他的造價。雖然無梁樓板單從經(jīng)濟方面占了很大的優(yōu)勢,但由于現(xiàn)代建筑業(yè)的不斷發(fā)展,對其要求也越來越高,傳統(tǒng)的無梁樓板已經(jīng)無法滿足現(xiàn)代建筑的需求,這也是今年被禁用的原因之一。本章僅從地下車庫梁板式樓板與無梁樓板模板、鋼筋和混凝土的用量及所需費用進行了比較研究,通過所得數(shù)據(jù)兩者還是存在著非常大的差距,如表4-5,不管是模板、鋼筋還是混凝土,在經(jīng)濟上無梁樓板占著絕對的優(yōu)勢。另外梁板式樓板為了滿足凈空高度,需要增加樓樓高度,這就導(dǎo)致在基坑開挖過程中,開挖方量增大,也導(dǎo)致成本提高。隨著中國經(jīng)濟的不斷發(fā)展,車輛增多,地下車庫的使用面積也在不斷擴大,這就導(dǎo)致對地下車庫頂板的要求越來越高,而不是再追求低成本,傳統(tǒng)的無梁樓板已經(jīng)無法滿足現(xiàn)在社會的需求,越來越多的傾向于梁板式樓板,但是傳統(tǒng)的梁板式樓板造價過高,不符合設(shè)計的初衷,所以需要對傳統(tǒng)的樓蓋形式進行革新,如最近比較流行的蜂窩芯結(jié)構(gòu)和網(wǎng)梁結(jié)構(gòu),這兩種結(jié)構(gòu)安裝過程中對技術(shù)要求很高,所以新型樓蓋形式的研究將是地下車庫樓蓋形式設(shè)計上的重點。表4-5工程量費用匯總表項目無梁樓板梁板式樓板工程量單價(元)單方造價(元)工程量單價(元)單方造價(元)模板工程(張)28495269803999537905鋼筋總量(t)13957.8978294.91混凝土量(m3)2948332.78520173045.6合計193890.69289245.51單方差異5.無梁樓板與梁板式樓板發(fā)展趨勢隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展,地下車庫也越來與普及,不管是住宅樓、寫字樓還是大型商場,地下車庫是必備的設(shè)施,隨著建筑面積的不斷擴大,對地下車庫樓蓋形式的要求也越來越高,一開始最為普及的為無梁樓板,因為它的很多優(yōu)勢,前幾年一直是行業(yè)內(nèi)的關(guān)注焦點,但實際項目中又多次工程事故,是一個讓人又愛又恨又怕的東西,慢慢的將會被梁板式樓板的新興結(jié)構(gòu)所取代。下面我們將對無梁樓板和梁板式樓板的發(fā)展趨勢進行簡單的研究,分析其原因。5.1無梁樓板的發(fā)展趨勢無梁樓蓋近幾年成為行業(yè)內(nèi)的關(guān)注焦點,究其原因,無量樓蓋結(jié)構(gòu)體系有其明顯的有優(yōu)點,但實際項目中又多次出現(xiàn)了工程事故,任何一個事故都會帶來慘重的代價,如圖5-1為山東濟南某工程無梁樓板坍塌現(xiàn)場,如表5-1為今年發(fā)生的地下車庫坍塌事故的統(tǒng)計。很多無梁樓板工程事故經(jīng)過研究分析得出結(jié)論,設(shè)計基本滿足要求,主要問題出在施工方面。以下幾點是施工過程中常見的問題:由于支座負(fù)筋主要集中在柱帽范圍內(nèi),而且鋼筋直徑較大,所以錨固長度很長,但施工單位一般都是統(tǒng)一下鋼筋,在一些柱網(wǎng)較大的區(qū)域往往錨固長度不夠,鋼筋長度包不住彎矩范圍,往往會造成安全隱患,嚴(yán)重的會發(fā)生開裂事件。樓板鋼筋與外墻進行錨固連接時,樓板鋼筋應(yīng)放置在墻鋼筋上部,如放到下面,當(dāng)頂板荷載過大時,樓板與外墻會增大發(fā)生剪切破壞的可能,而且是連鎖倒塌。無梁樓板整體剛度較有梁樓板弱很多,模板必須在混凝土強度達到100%才可拆除,尤其后澆帶周圍的樓板,曾經(jīng)有過這樣的事故,混凝土強度沒有設(shè)計要求,為了趕工期,施工單位提前拆模,在沒有覆土的情況下,無梁樓板跨中板帶已整體下彎,撓度及裂縫均已超過規(guī)范要求,最后也很難加固處理。圖5-1濟南某工程無梁樓板坍塌現(xiàn)場表5-1近幾年發(fā)生地地庫頂板坍塌事故統(tǒng)計事故事件項目地點建設(shè)單位項目名稱地庫頂板結(jié)構(gòu)形式2019.8.31山東煙臺富力地產(chǎn)富力灣無梁樓板2019.8.1江西南昌中駿地產(chǎn)雍景灣無梁樓板2018.11.12廣東中山萬科地產(chǎn)萬科城無梁樓板2017.11.5河北滄州嘉禾地產(chǎn)一方花園無梁樓板2017.8.19北京石景山區(qū)不詳黃村A-E地塊無梁樓板2016.12.5廣東河源雅居樂地產(chǎn)雅居樂花園無梁樓板2014.12.17山東濟南不詳名流華第無梁樓板無梁樓板事故頻發(fā),先是濟南住建局發(fā)布《關(guān)于地下車庫覆土頂板工程質(zhì)量安全管理的通知》,緊接著又是煙臺住建局發(fā)布《限制使用地下室無梁樓板結(jié)構(gòu)》的通知,旗幟鮮明的限制無量樓蓋使用,也許不久將來,新建項目將很難見到無梁樓板結(jié)構(gòu)。針對目前無梁樓板事故頻發(fā),項目部也做了很多的準(zhǔn)備和施工方案。在項目施工的關(guān)鍵時間節(jié)點多跑現(xiàn)場,對可能發(fā)生安全隱患的重點區(qū)域重點關(guān)注,多配合項目部發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場可能發(fā)生的安全事故隱患,提前預(yù)警。如:地庫頂板鋼筋綁扎階段。地庫頂板材料堆放、加工區(qū)域。地庫頂板回填土施工階段。對可能發(fā)生的設(shè)計輸入條件變化提前預(yù)判,提前鎖定輸入條件,一次設(shè)計時予以充分考慮。如:景觀方案及時跟進,對景觀堆坡和構(gòu)筑物重點關(guān)注,現(xiàn)場分步分項施工前進行復(fù)核,如有調(diào)整在施工前解決,避免施工后的加固。對場地標(biāo)高變化較大的情況,在地庫頂板變標(biāo)高部位局部覆土厚度大于常規(guī)的覆土厚度時關(guān)注設(shè)計計算時是否進行充分考慮。5.2梁板式樓板的發(fā)展趨勢與無梁樓板相比在承載力方面梁板式樓板就更具有優(yōu)勢了,通過近幾年全國地庫坍塌事故的統(tǒng)計顯示,大部分無梁樓板,但這也不那個放松對梁板式樓板的設(shè)計與施工,可能由于現(xiàn)場施工過程或者驗收過程中對問題沒有及時發(fā)現(xiàn),也會帶來無法挽回的事故。梁板式樓板的破壞形態(tài)大多發(fā)生在梁的正截面和斜截面上,鋼筋混凝土梁正截面破壞主要有以下形式:適筋破壞:該梁具有正常配筋率,受拉鋼筋首先屈服,隨著受拉鋼筋塑性變形的發(fā)展,受壓混凝土邊緣纖維達到極限壓應(yīng)變,混凝土壓碎.此種破壞形式在破壞前有明顯征兆,破壞前裂縫和變形急劇發(fā)展,故也稱為延性破壞。超筋破壞:當(dāng)構(gòu)件受拉區(qū)配筋量很高時,則破壞時受拉鋼筋不會屈服,破壞是因混凝土受壓邊緣達到極限壓應(yīng)變、混凝土被壓碎而引起的。發(fā)生這種破壞時,受拉區(qū)混凝土裂縫不明顯,破壞前無明顯預(yù)兆,是一種脆性破壞。由于超筋梁的破壞屬于脆性破壞,破壞前無警告,并且受拉鋼筋的強度未被充分利用而不經(jīng)濟,故不應(yīng)采用。少筋破壞:當(dāng)梁的受拉區(qū)配筋量很小時,其抗彎能力及破壞特征與不配筋的素混凝土類似,受拉區(qū)混凝土一旦開裂,則裂縫區(qū)的鋼筋拉應(yīng)力迅速達到屈服強度并進入強化段,甚至鋼筋被拉斷。受拉區(qū)混凝土裂縫很寬、構(gòu)建擾度很大,而受壓混凝土并未達到極限壓應(yīng)變。這種破壞是“一裂即壞”型,破壞彎矩往往低于構(gòu)件開裂時的彎矩,屬于脆性破壞,故不允許設(shè)計少筋梁。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)斜截面主要破壞形態(tài):斜拉破壞:當(dāng)剪跨比較大且箍筋配置較少、間距太大時,斜裂縫一旦出現(xiàn),該裂縫往往成為臨界斜裂縫,迅速向集中荷載作用點延伸,將梁沿斜截面劈裂成兩部分而導(dǎo)致梁的破壞。破壞前梁的變形很小,且往往只有一條斜裂縫,破壞具有明顯的脆性。剪壓破壞:當(dāng)剪跨比適中或箍筋量適量、箍筋間距不太大時,發(fā)生得破壞稱為剪壓破壞。剪壓破壞有一定預(yù)兆。斜壓破壞:這種破壞發(fā)生在剪跨比很小或腹板寬度很窄的T形梁或I形梁上。發(fā)生這種破壞時破壞荷載很高,但變形很小,箍筋不會屈服,屬于脆性破壞。所以不管選用哪種結(jié)構(gòu),有自己優(yōu)勢的同時也有著很大的劣勢,傳統(tǒng)的梁板式樓板,如井字梁結(jié)構(gòu)、主次梁結(jié)構(gòu)等,在承載力方面有著很大的優(yōu)勢,但通過計算顯示他們的造價特別高,為了滿足在承載力和經(jīng)濟上的需求,需要設(shè)計人員在傳統(tǒng)的梁板式樓板基礎(chǔ)上進行革新,在滿足承載力的同時也可以降低其成本,如現(xiàn)在的蜂窩芯結(jié)構(gòu)和網(wǎng)梁結(jié)構(gòu)。通過對地下車庫無梁樓板和梁板式樓板近幾年發(fā)展趨勢的研究,發(fā)現(xiàn)近幾年已經(jīng)發(fā)生了翻天覆地的變化,傳統(tǒng)無梁樓板將慢慢被取代,新興樓蓋形式將慢慢被普及,這是現(xiàn)在甚至以后建筑業(yè)應(yīng)該走的路線,還需要繼續(xù)加強對新型樓蓋形式的研究,做到既經(jīng)濟承載力也滿足要求,在減少成本的同時把地下車庫坍塌事故歸零,才是建筑業(yè)的初衷。結(jié)論與展望在現(xiàn)代城鎮(zhèn)化建設(shè)的過程中,地下車庫建設(shè)有效地利用了土地資源,解決了很多家庭停放車輛的問題。在地下車庫頂板的建設(shè)中,有多種類型可供選擇,本篇文章主要介紹了各種常見類型的頂板架構(gòu)以及它們的優(yōu)缺點,并從工程造價方面和經(jīng)濟性方面全面進行了分析。在這些不同的結(jié)構(gòu)形式中,應(yīng)考慮多方面因素的影響,選擇建造具有科學(xué)性、合理性以及經(jīng)濟性的地下車庫頂板,提高它的經(jīng)濟效益和社會效益。從研究現(xiàn)狀來看,主要介紹了無梁樓板與梁板式樓板在國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀,闡述了兩種樓蓋形式未來的發(fā)展趨勢。從工程技術(shù)來看,介紹了無梁樓板和梁板式樓板各結(jié)構(gòu)類型的優(yōu)缺點以及適用范圍,通過理論對比的方式,得出在什么環(huán)境下更適用于那種結(jié)構(gòu)及地下車庫樓蓋形式的發(fā)展方向。從工程經(jīng)濟來看,通過對兩種樓蓋形式在材料上進行經(jīng)濟對比顯示,梁板式樓板的造價遠(yuǎn)高于無梁樓板,單從這一方面無梁樓板占了絕對優(yōu)勢,但是選擇需要多方面考慮,研究發(fā)展新興樓蓋結(jié)構(gòu)才是當(dāng)務(wù)之急。從發(fā)展趨勢來看,通過對兩種地下車庫樓蓋進行多方面的研究,顯然無梁樓板更具優(yōu)勢,但是隨時全國各地?zé)o梁樓板事故頻發(fā),不得不限制對他的使用,說明了傳統(tǒng)的樓蓋漸漸無法滿足現(xiàn)代的需求,

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