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    空心楼板结构的设计原理

    2021-06-09

    空心楼板结构的设计原理

    现浇空心楼板是混凝土和填充物共同构成的一种现浇混凝土空心板,由于填充物轻质高强从而达到减轻楼板自重,减少建筑结构钢材和混凝土使用量,有效地节能和降低工程造价的目的。按照传统的混凝土结构设计原理,对于受弯构件正截面而言,可以把受拉区混凝土除去一部分从而形成T型或I字型截面构件。填充物可以作为去除的那部分混凝土。在实际工程设计中,混凝土空心楼板往往采用以下两种设计方法:单向板法,在现浇混凝土板中定义为长边/短边的值不小于3。而对于空心楼板中即将混凝土空心板简化为I字形进行断面组合,并采用单向板的计算理论进行力学平衡条件和变形协调条件进行控制分析。

    这种方法的设计原理易于接受,计算方便。同时,按照单向板法进行控制板配筋时,只考虑单向受力情况而忽略了另一方向混凝土空心楼板的贡献作用,对于受力方向的板配筋而言是更为安全保守。但非受力方向假如是构造配筋进行构造措施时,相对于实际情况而言偏往往偏小,容易导致板出现裂缝。

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    双向板法,在现浇空心楼板中定义为长边/短边的值小于3。对于空心楼板时即将板的计算截面按板孔的两方向分别进行简化,垂直板孔方向空心板简化为II II形,而在顺板孔方向空心板简化为I字形。由于板孔(填充物)的存在,迫使在板平面两个方向上的刚度存在较大差异,这就需要在计算中,将这种差异换算成等代空间网格梁结构(又称密肋梁结构)。将荷载在两个方向上按刚度比例进行分配结果并进行双向配筋。优点是避免了按单向配筋造成荷载组合分布不均匀性,同时能将空心楼板的整体性充分发挥出来。特别是利空心板的双向强度,达到降低成本的目的,能更有效地防止裂缝, 保证结构设计的安全性。


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