關(guān)于空腹樓板在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用研究

劉嘉

（大慶高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)開發(fā)區(qū)規(guī)劃建筑設(shè)計(jì)院）

摘 要：隨著建筑工程的日益發(fā)展，人們對(duì)于建筑工程性能的要求也越來越高。這就要求在建筑工程的實(shí)際施工過程中，必須選用最為合適的材料來保障工程的完成質(zhì)量?？崭箻前迨墙ㄖこ讨谐Ｓ玫囊豁?xiàng)基本材料。由于空腹樓板材料的特殊性，將其應(yīng)用于建筑內(nèi)，能夠較好的實(shí)現(xiàn)隔音和防震的功能。與此同時(shí)，通過對(duì)這種材料的應(yīng)用，也可以減少鋼筋在建筑工程中的應(yīng)用，從而在保證建筑質(zhì)量的前提下，實(shí)現(xiàn)對(duì)工程的成本的減少，有益于建筑企業(yè)的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：建筑工程；空腹樓板；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；應(yīng)用

近年來，建筑工程行業(yè)的發(fā)展迅速，建筑工程從施工質(zhì)量到完成效率都有了很大程度的提高，另外，建筑設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)也越來越注重通過對(duì)建筑材料的嚴(yán)格選擇，來保障建筑工程的基本質(zhì)量。空腹樓板就是目前我國(guó)建筑工程中最常用的一種材料。通過對(duì)這種材料的應(yīng)用，能夠使建筑工程的基本性能得到保證，使建筑的質(zhì)量和穩(wěn)定性大幅度提高。本文即將針對(duì)空腹樓板在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用進(jìn)行探討，希望能夠得出值得施工團(tuán)隊(duì)參考的意見，進(jìn)而促進(jìn)我國(guó)建筑行業(yè)的發(fā)展。

1 空腹樓板

空腹樓板建筑工程中國(guó)常見的一種結(jié)構(gòu)構(gòu)件，因?yàn)檫@種構(gòu)件具有以下幾種優(yōu)勢(shì)，在建筑工程中也經(jīng)常被采用。

1.1 結(jié)構(gòu)的受力性能

樓板更準(zhǔn)確的說，可以看做是一種手腕控制的部件。它的抗彎承載力主要由截面的高度有關(guān)。截面高度越高，抗彎承載力越大。通常建筑工程中所采用的空腹樓板中的砼的空心率可以達(dá)到60%左右。這就意味著采用同樣質(zhì)量的砼進(jìn)行樓板建設(shè)，空腹樓板的高度可達(dá)到普通樓板的3倍以上，經(jīng)過計(jì)算我們可以知道，其抗彎承載力可以達(dá)到普通樓板的9倍以上。這就可以大幅度縮減相同承載力要求下的建筑鋼材的使用，節(jié)省建筑成本。

1.2 結(jié)構(gòu)的傳力路線

在建筑工程中，傳統(tǒng)的建筑梁板需要將樓面的荷載依次傳遞個(gè)框架結(jié)構(gòu)中的次梁和主梁，最后才能傳遞到建筑支柱。而在空腹樓板的結(jié)構(gòu)體系中，荷載則可以直接有樓面?zhèn)飨蛑е蚴墙?jīng)由框架再傳遞給支柱，這個(gè)過程可以起到對(duì)傳力環(huán)節(jié)的縮減作用，進(jìn)而達(dá)到對(duì)建筑材料的合理使用。

1.3 結(jié)構(gòu)的界面受力情況

空腹樓板由于翼緣結(jié)構(gòu)的性能，其界面受力性能會(huì)強(qiáng)于普通樓板。在建筑工程是實(shí)際使用過程中，空腹樓板可以實(shí)現(xiàn)整板受力，從而提高建筑結(jié)構(gòu)的受力性能。

2 建筑結(jié)構(gòu)的布置

布置建筑結(jié)構(gòu)是建筑工程設(shè)計(jì)過程中的重要步驟之一，通過合理的布置建筑結(jié)構(gòu)，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)建筑工程的整體穩(wěn)定系的保障。也能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)施工企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的保障。通常情況下，在施工過程中，結(jié)構(gòu)的布置的以下兩種技巧被施工團(tuán)隊(duì)所廣泛應(yīng)用。

2.1 對(duì)于主梁-大板的結(jié)構(gòu)布置

主梁-大板的結(jié)構(gòu)是建筑設(shè)計(jì)中的重點(diǎn)結(jié)構(gòu)之一。運(yùn)用合理的施工技巧完成對(duì)主梁-大板結(jié)構(gòu)的布置，能夠有效的提高其施工效率。通常情況下主梁-大板結(jié)構(gòu)存在單跨板和連續(xù)板兩種形式。這兩種形式都非常常見。

在設(shè)計(jì)過程中，如果需要采用單跨板的形式，就必須盡量做到對(duì)結(jié)構(gòu)自身重量的控制，這樣才能保證結(jié)構(gòu)的性能。通過對(duì)于密肋截面進(jìn)行科學(xué)設(shè)計(jì)能夠有效的解決結(jié)構(gòu)的質(zhì)量問題，同時(shí)也可以做到減少建筑材料的消耗，進(jìn)而起到節(jié)約成本的作用。另一方面，如果在建筑設(shè)計(jì)時(shí)，需要采取連續(xù)板的形式，也必須要考慮結(jié)構(gòu)的承重問題。通過對(duì)箱形截面的合理應(yīng)用，即可以解決這個(gè)問題。在設(shè)計(jì)過程中，設(shè)計(jì)工作鞋需要通過對(duì)截面和模板的合理處理，使兩者相互結(jié)合。與此同時(shí)，為了保證制作的承重量，在設(shè)計(jì)時(shí)，需要將制作兩邊預(yù)留出箱形截面。箱形截面的面積，需要通過具體的計(jì)算得出。另外，在這種建筑結(jié)構(gòu)中，密肋截面也起著重要的作用，它能夠起到一定的支撐作用，進(jìn)而使建筑的重量得以減輕，從而發(fā)揮出連續(xù)板結(jié)構(gòu)的性能。這樣的處理方式能夠保障建筑結(jié)構(gòu)的完成質(zhì)量。

2.2 對(duì)于無梁板的結(jié)構(gòu)布置

無梁板在建筑結(jié)構(gòu)中，也有著非常廣泛的應(yīng)用。在建筑結(jié)構(gòu)中，無梁板結(jié)構(gòu)中會(huì)有存在空腹板的現(xiàn)象。在這種狀況下，如果結(jié)構(gòu)的荷載范圍和結(jié)構(gòu)中的柱網(wǎng)面積相對(duì)較小，則必須要用到密肋截面。但另一方面，如果結(jié)構(gòu)的荷載范圍和結(jié)構(gòu)中的柱網(wǎng)面積相對(duì)較大，需要用到的就是箱形截面。但是為了最大程度的提高無梁板結(jié)構(gòu)的性能，實(shí)際工作中，我們更提倡將運(yùn)用兩種結(jié)構(gòu)結(jié)合的設(shè)計(jì)模式。施工技術(shù)人員可以將箱型結(jié)構(gòu)用于柱頂?shù)陌鍓K設(shè)計(jì)過程中，而密肋結(jié)構(gòu)則需要應(yīng)用于中間部位的設(shè)計(jì)中。與此同時(shí)，在設(shè)計(jì)進(jìn)行的過程中，必須要注重對(duì)柱間距離進(jìn)行合理的控制，同時(shí)需要對(duì)結(jié)構(gòu)中所用到的材料的數(shù)量進(jìn)行嚴(yán)密的計(jì)算。這樣才能保證無梁板結(jié)構(gòu)的完成質(zhì)量。

2 結(jié)構(gòu)的內(nèi)力

2.1 主梁大板的結(jié)構(gòu)內(nèi)力

通常情況下，建筑設(shè)計(jì)過程中，需要充分注重主梁搭板機(jī)構(gòu)的內(nèi)部應(yīng)力問題。聽過對(duì)內(nèi)部應(yīng)力的合理分析，選取符合設(shè)計(jì)要求的空腹樓板。在樓板的選擇過程中，必須注意控制好各種樓板的厚度。通常情況下，空腹樓板的厚度要在普通樓板厚度的兩倍左右。而為了承受住空腹樓板，就要嚴(yán)格控制框架的剛性強(qiáng)度，以保證建筑的整體質(zhì)量。

另外，也需要對(duì)剛度進(jìn)行有效的設(shè)計(jì)，堅(jiān)持鋼板厚度計(jì)算的原則上，在確保樓板內(nèi)力分布均衡的基礎(chǔ)上，嚴(yán)格的依照支撐條件等來展開合理的計(jì)算。這樣的計(jì)算方式在實(shí)際的應(yīng)用中，具有較高的可行性。另外，也能夠使得計(jì)算的精確度相應(yīng)的提高。在確保計(jì)算效率的基礎(chǔ)上，使得設(shè)計(jì)的質(zhì)量可以得到良好的保障。

2.2 無梁樓蓋結(jié)構(gòu)實(shí)用的內(nèi)力分析

在對(duì)無梁樓蓋結(jié)構(gòu)中的內(nèi)力進(jìn)行分析的時(shí)候，可以采用的方法主要有兩種：其一是利用等待框架法，其二就是采用經(jīng)驗(yàn)系數(shù)法。其中，經(jīng)驗(yàn)系數(shù)法在實(shí)際的應(yīng)用中，只能夠針對(duì)垂直荷載內(nèi)力進(jìn)行計(jì)算，而無法對(duì)水平荷載的內(nèi)力進(jìn)行計(jì)算。但是等代框架法在實(shí)際的應(yīng)用中，卻能夠同時(shí)對(duì)水平荷載下以及垂直荷載下的內(nèi)力進(jìn)行有效的計(jì)算，但在應(yīng)用這一方法對(duì)內(nèi)力進(jìn)行計(jì)算的時(shí)候，垂直荷載應(yīng)分別按兩個(gè)方向單向傳遞分別計(jì)算，水平荷載應(yīng)改變等代框架梁寬度單獨(dú)計(jì)算，然后與垂直荷載下的內(nèi)力進(jìn)行疊加。

3 空度樓板的界面構(gòu)造

3.1 有梁板的配筋

3.1.1 板面負(fù)筋：空腹板沿支座長(zhǎng)度的板面負(fù)筋可采用兩種配置方式：（1）與實(shí)心板相同，按每延米配置在面板內(nèi)；（2）按每肋配置在密肋內(nèi)。板面支座負(fù)筋伸入板內(nèi)的長(zhǎng)度與實(shí)心板相同，一般為板塊短跨的1/4。

3.1.2 板底配筋：對(duì)于T型密肋板，由于肋寬較小通常只配一根鋼筋在肋底。對(duì)于工型密肋板，下翼緣寬度為150-190，一般配3到5根鋼筋在下翼緣內(nèi)。板底配筋可以有兩種形式：（1）與實(shí)心板相同，按每延米配置在底板內(nèi)；（2）按每肋配置在密肋內(nèi)。

3.2 無梁板的配筋

3.2.1 板底配筋：板底配筋按板帶配置，配筋方式與有梁板相同。

3.2.2 板面配筋：板面負(fù)筋按板塊配置，柱頂板塊內(nèi)配雙向受力筋，柱間板塊在跨中板帶方向配受力鋼筋，拄上板帶方向配構(gòu)造鋼筋，跨中板塊內(nèi)均配構(gòu)造鋼筋。

結(jié)束語

合理的設(shè)計(jì)建筑工程中的相關(guān)結(jié)構(gòu)，并且加強(qiáng)對(duì)空腹樓板的使用，能夠保證建筑內(nèi)部應(yīng)力的合理分配，這對(duì)實(shí)現(xiàn)建筑的穩(wěn)定性有著重要的作用。與此同時(shí)，使用空腹樓板也能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)建筑經(jīng)費(fèi)的節(jié)約，從而實(shí)現(xiàn)建筑企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。因此，空腹樓板值得在建筑工程中廣泛推廣。

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