地下车库无梁楼盖设计常见问题探讨
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无梁楼盖的设计方法分为以下三种:(一)经验系数法经验系数法的大致思路:首先求得楼板在计算方向上的总弯矩,再将此总弯矩按照比例分配柱上板带和跨中板带的控制截面(支座和跨中)。
此方法含以下几个要点:1. 柱上板带和跨中板带的划分,此问题在后面另有讨论。
2. 总弯矩的计算。
这里的总弯矩是指以一品框架柱的负荷宽度为计算宽度,以考虑柱帽而修正的柱间距为跨度,按简支梁算得跨中总弯矩。
例举X 方向总弯矩公式见下:2)32()(81c lx ly q g Mox -+= ly: Y 方向柱距lx : X 方向柱距c : 柱帽在计算方向的有效宽度3. 分配系数将计算方向上所算得的总弯矩(例如Mox )分配给柱上板带和跨中板带各自的支座截面与跨中截面,仅需要将总弯矩乘以以下表格中的系数即可。
(选自《北京统一技术措施》,《全国统一技术措施》与《混凝土升板结构技术规范》中与此类表格略有不同)∑ -0.530.4 -0.67 -0.67 0.33 ① ② ③ ④⑤ 分析以上系数的求和值:-( ① + ③ )/2 + ② = 1.0- ④ + ⑤ = 1.0由此可以看出,板带跨中和支座截面弯矩的分配,遵照了梁支座及跨中弯矩间的一般规律,及两端支座负弯矩的平均值与跨中弯矩求和等于按简支梁计算的跨中弯矩。
由于无梁楼盖的塑性调整能力很强,为了减少柱上板带支座钢筋,在总弯矩不变的条件下,允许将柱上板带负弯矩的10%分配给跨中板带负弯矩。
4. 适用条件经验系数法适用条件,如下:a. 每方向至少应有三个连续跨b. 同方向相邻跨度的差值不超过较长跨度的30%c. 矩形柱网两方向柱距的比值不大于2d. 可变荷载和永久荷载的比值不大于3经验系数法简单易行,但只能用于楼盖体系在竖向荷载下的计算,由于没有考虑竖向构件与楼盖间的相互影响,不能分析整体结构,更无法考虑地震作用,加之适用条件较为苛刻,实际工作中的应用面较小。
(二) 等代框架法等代框架法的大致思路:以楼板厚度为梁高度,以一定的规则选定梁宽度(后详),以某种方法考虑柱帽对框架计算跨度及层高的影响,建立等代框架,进而进行竖向荷载及水平地震作用下的单品框架的计算,得到内力结果后,将竖向荷载下等代框梁的内力按照下表分配给柱上板带和跨中板带,跨中板带便可直接进行截面设计,而柱上板带和框柱尚需进行地震工况和竖向荷载工况的内力组合,以及规范对框架结构要求的内力调整后才能进行截面设计。
地下室无梁楼盖的设计方法探讨地下室无梁楼盖的设计方法探讨在现代建筑中,地下室的应用越来越广泛。
地下室不仅可以作为仓储、车库等空间的利用,还可以作为商业、公共等建筑的重要部分。
而对于地下室的设计,无梁楼盖正成为一种趋势。
本文将从设计方法的角度来探讨地下室无梁楼盖。
一、无梁楼盖的优点无梁楼盖是指楼盖中没有横向的梁,而是采用了预应力钢筋混凝土板作为承载结构,能够达到更好的承载能力、抗震性以及美观度。
相比有梁楼盖,无梁楼盖的优点主要体现在以下几个方面。
1. 提高空间利用率无梁楼盖的设计将梁和板合二为一,从而达到了更小的截面、更高的跨度和更好的空间利用率。
2. 增强抗震性能无梁楼盖的整体性更强,可以有效地提高结构抗震性能,保证使用安全。
3. 美观度更高无梁楼盖可以减少结构的繁琐性,从而增加了建筑的美观度和艺术性。
二、无梁楼盖的设计方法1. 结构构型的设计无梁楼盖的设计是以结构构型为基础的,需要灵活运用混凝土板、预应力钢筋等材料,形成适合结构体系的构型,使得整个建筑物有更好的稳定性和承载力。
2. 构件的材料和设计混凝土楼盖板虽然是无梁的,但需要在设计时尽可能牢固,避免出现墙面开裂、板面掉块等情况。
同时,需要适当加强预应力钢筋的力度,保证整个楼盖能有足够的承载能力。
3. 设计结构节点结构节点是无梁楼盖设计中的重要环节,需要根据不同情况制定相应的节点设计方案。
在节点设计中,需要注意梁板之间的连接方式,以及板面和墙体之间的连接方式,避免出现因节点设计失误而引起的结构破坏。
三、无梁楼盖的应用案例目前,无梁楼盖的应用已经在许多建筑项目中得到了广泛的应用,如地铁站、商场、展馆等地下室空间。
其中,比较典型的是桥南地铁站,在设计中采用了无梁楼盖的结构,大大减少建筑材料的使用、缩短工期,同时保障了建筑的安全性和美观性。
四、总结无梁楼盖作为一种新型的地下室设计模式,优点显著,其在提高空间利用率、增强抗震性、提高美观度等方面都有着优异的表现。
施工知识探讨地库无梁楼盖的分析及结构设计发表本文火灾事故的本意及内容是分析推断以往工程事故的原因,总结经验教训,用以改进今后及以的的工程设计。
毕竟无梁楼盖还是傅先生在设计的。
对于不少同行的观点,可以归纳为以下几点,现分别来讨论一下。
1.板式楼盖与梁式楼盖哪个更经济?先来分析板式楼盖与梁式的传力路径。
板式楼盖:板—柱帽—柱;梁式楼盖:板—梁—柱(忽略柱周边直接板传柱部分)。
由上导荷图的对比可知,三角形的任意三条边之和大于第三边。
板式楼盖比梁式楼盖的传力更直接一些,传力路径也尽可能短一些。
基于传力路径最短的概念推测,机械式楼盖也应较梁式金融市场楼盖更经济一些。
2.普通梁板结构是延性扰乱,板式楼盖属于脆性破坏。
工程事故的几个无梁楼盖确实是脆性破坏的。
之上文中也分析属于弯剪破坏,即先由于较差纵筋配置不足引起受弯裂缝,裂缝发展进而引起发展冲切破坏。
其破坏特征符合“少筋梁”的脆性破坏特征。
从倒塌的工程事故楼盖配筋也可以出。
800厚柱帽配置顶筋18@200+14@200,配筋率约为0.25%,刚刚满足最大者配筋率。
剪切应力在弯矩及剪力均很大的柱帽,构造配筋显然有点不妥。
那么我们柱帽为何不能设计成新“适筋梁”呢。
通过设计全然完全可以做到延性破坏。
普通梁板结构的回火破坏:普通梁板结构由于存在较高截面的框架梁,在支座塑性铰后框架梁仍很大的承载力,调幅后的框架梁仍旧属于适筋梁的破坏特征,破坏相当程度时已经有很大的裂缝及挠度,即延性破坏。
分析梁板结构的延性破坏原因:框架梁配置了足够多穿过框柱的顶部纵筋和梁底部纵筋,梁端设置了加密箍筋,使支座处能形成塑性铰,穿过柱子可能出现的梁底部纵筋的因素可能更为关键。
承载能力滚子形成塑性铰后框架梁仍有很大的承载能力和变形能力,这也许就是普通板结构不易连续倒塌的原因。
由于板式楼盖取消了截面较大的框架梁改为在柱顶设置柱帽,其受力特点是柱帽一定区域内内力很大,跨中板带及柱上板带跨中内力均较普通梁板结构小。
某两层地下车库设计难点问题探讨对某地下车库设计中遇到的难点问题进行分析阐述,从覆土厚度和抗浮问题引出对楼盖体系的优选,结构面标高的灵活设计,基础和底板形式的灵活布置,综合考虑各专业需求和施工难度等进行了合理的结构设计。
标签:地下车库;覆土厚度;无梁楼盖;整体抗浮;底板抗浮1 工程概况本工程地下室为两层地下车库,上盖3栋高层塔楼并与6栋高层相连。
地下室长约150m,宽约105m,采用框架结构,柱网8m×8m。
场地地势西高东低,东西两端高差约 1.3m。
地下室顶板覆土上设计园林景观,并有设备埋管要求,覆土厚度要求不小于1m。
场地内地下水丰富,地下水位较高,勘察报告提供的抗浮设防水位为-3.1m。
基础持力层为砾砂层,地基承载力特征值为300kPa。
2 楼盖体系优选地下车库柱网整齐,常用的楼盖体系有双向板肋梁楼盖和无梁楼盖。
双向板肋梁楼盖的荷载传递路径明确,与上部结构梁板结构设计方法无异,设计难度小。
无梁楼盖采用较厚的楼板与柱帽组成双向受力结构体系,可视为由柱上板带和跨中板带组成的水平结构。
无梁楼盖荷载传递路径稍显复杂,计算方法难以精确。
无梁楼盖总的结构层厚度比梁板结构小,在同样条件下,采用无梁楼盖比采用梁板楼盖层高小,即可以降低层高。
本工程由于抗浮问题突出,因此降低层高的意义重大,不仅可以减少土方开挖量,也降低了基坑支护的难度,而且可以有效降低水浮力。
因此本工程综合考虑采用无梁楼盖体系。
无梁楼盖的厚度为,顶板厚度为400mm,负一层楼板为250mm,底板为450mm。
3 顶板标高问题本场地东侧地势低,西侧地势高,从东至西,高差约 1.3m。
顶板覆土要求不小于1.0m,若以东侧标高确定顶板标高,则覆土厚度将从1.2m逐渐变化到到2.5m。
可见,西侧覆土厚度过大,既没有必要,又给顶板设计带来难度,势必导致板厚及配筋过大,造成浪费。
综合考虑,本工程顶板设计成台阶式。
台阶分四级,从右至左依次抬高,台阶之间以结构找坡过渡。
无梁板地下车库施工质量常见问题技术管控摘要:地下车库是城市建设中常见的设施之一,而无梁板作为地下车库施工中的重要构件,其质量问题直接关系到施工安全和使用寿命。
本文通过对无梁板地下车库施工中常见的质量问题进行分析,探讨了相应的技术管控方法。
希望通过本文的研究,可以有效解决无梁板地下车库施工质量常见的问题,进而提高地下车库施工质量,确保其安全可靠运行。
关键词:无梁板;地下车库;施工质量;常见问题;技术管控引言随着城市化进程的加速推进,地下车库的建设需求逐渐增加。
无梁板作为地下车库的关键构件之一,在施工过程中容易出现一系列质量问题,如开裂、变形、渗漏等,严重影响了地下车库的使用寿命和安全性。
因此,如何有效管控无梁板地下车库的施工质量问题成为一个重要的研究课题。
一、无梁板地下车库施工常见质量问题(一)开裂问题在无梁板地下车库的施工中,开裂问题是一个常见的质量难题,其产生原因主要包括以下几个方面。
首先,混凝土硬化过程中的温湿度变化是导致开裂的重要因素。
混凝土在硬化时会伴随着收缩和温度变化,如果控制不当,就会导致内部应力超过材料的强度极限,从而引发开裂。
其次,如果混凝土的配合比例不合理或使用劣质材料,也容易导致开裂问题。
不合理的配合比例可能导致混凝土早期强度不足或干燥收缩过大,而劣质材料则可能引起混凝土的不均匀收缩,增加开裂的风险。
此外,施工操作不规范、模板支撑不稳定等因素也会对开裂问题产生影响。
(二)变形问题变形问题主要指车库结构在使用过程中出现的非正常形状或尺寸偏差,严重影响车库的安全和功能性。
该问题主要由以下几个方面的原因引起。
首先,地基沉降是导致无梁板地下车库变形的主要原因之一。
地基土层在承受荷载时会产生压缩变形,如果地基土层的力学性质不均匀或不稳定性较高,就会导致地基产生沉降,从而引起无梁板地下车库的变形。
其次,温度变化也是一个重要因素。
在施工和使用过程中,温度的变化会导致无梁板地下车库发生热胀冷缩,从而产生应力和变形。
空心无梁楼盖地下车库结构构造设计探讨摘要:目前,空心无梁楼盖结构在地下车库的结构设计中应用越来越广泛。
本文从地下室的空心无梁楼盖结构的优点入手,具体探讨了空心无梁楼盖地下车库结构的主要设计方法,希与同行共同切磋。
关键词:空心无梁楼盖;地下车库;构造设计引言目前,空心无粱楼盖结构在地下车库的结构设计中应用越来越广泛,现浇空心板继承了密肋楼盖和预制多孔板的长处,又较好地克服了二者的缺点,现浇空心大板结构的出现和应用构成了混凝土楼盖形式发展的不可忽略的一章,并且由于它所具备的特点,使其具有很好的应用前景。
以下笔者具体介绍其优点和构造设计特点。
一、现浇空心无粱楼盖结构用在地下车库中优点概述现浇空心无粱楼盖结构用在地下车库中具有以下优点:(1)降低了层高,减少了土方开挖和回填的工作量;(2)降低了层高,减少了基坑支护的费用;(3)减少了井点降水的工作量;(4)减少园地下水浮力而设置的抗拔桩的数量,有时甚至可以取消抗拔桩;(5)减少进地下车库的汽车坡道的长度,节约用地。
二、空心无梁楼盖地下车库结构的构造设计探讨以下从我国关于现浇混凝土空心楼盖的设计计算方法入手,探讨空心无梁楼盖地下车库结构的构造设计方法。
1、现浇混凝土空心楼盖的设计计算方法概述中国工程建设标准化协会推荐的设计方法有:拟梁法。
把楼盖折算成纵横两方向的井字梁,此法适用于承受竖向荷载的结构,可用现有设计程序进行计算;直接设计法。
这是一种细化的经验系数法,适合手算,此法适用于承受竖向荷载的结构:(3)等代框架法.此法适用于承受竖向(不规则楼盖)和水平荷载的结构,可以电算。
拟梁法因其设计过程类似于有梁楼盖且可用现有设计程序进行计算,成为目前现浇硷空心无梁楼盖地下车库结构设计鼓常用的设计方法。
2、无梁楼盖地下车库的结构设计空心无梁楼盖地下车库结构设计流程是:首先根据建筑施工图确定结构方案和结构平面布置;其次,根据规范和相关资料确定结构计算的信息参数。
笔者主要就无梁楼盖地下车库结构设计中的楼盖设计计算及其配筋设计计算进行具体探讨。
无梁楼盖地下车库设计探讨摘要:目前无梁楼盖结构在地下车库建造领域获得了广泛的应用,这种结构具有施工进度快、造价成本低、空间布置灵活等优势。
本文结合工作经验介绍了无梁楼盖设计的三种计算方法,同时分析在高层建筑建造时车库采用无梁楼盖结构时与主楼的嵌固问题。
关键词:无梁楼盖;地下车库;计算方法;嵌固1前言以前进行车库设计时一般都会采用梁板结构,梁板结构对地下室的层高要求比较大。
为了简化车库的施工工序,减少基坑开挖深度和支护费用,大量的车库采用无梁楼盖结构体系。
无梁楼盖的建造空间较大,车库内部建设完成后比较平整和美观,与梁板结构相比地下室能提供较大的建筑净空,敷设管线更加方便,并且节省了造价成本。
采用无梁楼盖建造地下室,施工支模相对简单、绑扎钢筋方便,被越来越多的设计单位和建设单位所认可,正在成为地下车库的主要结构形式。
2无梁楼盖的设计计算方法无梁楼盖也称为板柱结构,将板直接支撑在柱子上,板面荷载通过柱子传给基础,车库设计中板柱结构由楼板、柱帽、柱子组成。
虽然没有梁,但是柱上板带代替了梁板结构中梁的功能。
进行地下室设计时,计算的主要对象是无梁楼盖的受力分析,通常采用的计算方法有以下几种:2.1直接设计法直接设计法又称为弯矩系数法,采用直接设计法是在弹性薄板理论分析的基础上,计算出跨中板带和柱上板带在支座、跨中截面上的弯矩系数,设计中采用相对应的弯矩系数乘以总弯矩就可以得到每个控制截面的弯矩。
根据各个板带的控制弯矩来计算配筋量。
直接设计法的适用条件为:活荷载是均布的,且活荷载与恒荷载设计值之比应小于3;每一区格的长跨不应大于短跨的1.5倍;两个方向均至少有三个连续跨数;最大跨度不大于最小跨度的1.2倍。
2.2等代框架法等代框架法是以框架为计算对象的设计方法,是将板和柱假设为一个框架,在这种假设下板称为“框架梁”,柱被为“框架柱”。
在等代框架法下板厚即是“框架梁”高度,竖向荷载下与板跨中心线之间的距离是“框架梁”的宽度,如果是水平荷载,与跨中心线之间距离的1/2即为其宽度。
无梁楼盖结构体系设计中常见问题及改进措施摘要:无梁楼盖结构体系与普通的梁板结构体系相比是具有构造简单、板底平整、整体性好、它降低了地下车库的层高、净空利用率高、建筑空间大,施工方便、施工速度快,传力路径简捷,布置管线方便等等优点。
但同时也具有其缺点,从结构延性方面看,柱子周边及柱帽处的剪应力集中,可能会引起板的冲切破坏,属脆性破坏,延性不好,抗震性能差;楼板较厚,楼盖材料用量较多;楼盖的抗弯刚度较小等缺点。
关键词:无梁楼盖结构;体系设计;常见问题;改进措施1无梁楼盖倒塌原因由过往的事故可以发现相同的事故原因,均为板柱节点抗弯承载力满足规范要求,但抗剪承载力不足导致局部冲切破坏引起整体倒塌。
而产生的原因有两方面因素,一方面由于施工阶段违规堆放土方超载是造成地下室无梁楼盖发生破坏,以及混凝土;另一方面在于设计以及该楼该体系自身的原因。
相比于施工阶段的原因,无梁楼盖本身冗余承载力低也是造成此类事故较多的重要原因,这主要是由于无梁楼盖的受力体系决定的。
当该楼盖体系应用于地上结构时,不仅承受竖向荷载还要传递水平荷载。
由于水平构件没有梁,其抗侧刚度低,承受水平力作用的能力较差。
2设计中常见问题2.1计算方法的不确定性无梁楼盖的常见计算分析方法通常有弹性计算方法和塑性计算方法。
其中弹性计算方法分为三种:直接设计法(弯矩系数法或经验系数法)、等代框架法及有限元法。
直接设计法包括使板和梁截面成比例以承受弯矩的一组规则。
该法简单明了,物理概念清楚,有极限平衡寓意。
等代平面框架法,将整个结构分别按纵、横柱列方向划分为具有“框架梁”和“框架柱”的纵向与横向平面框架。
有限元分析法用有限单元法计算无梁楼盖即将楼板划分为若干细小的单元,用具有板壳单元的有限元分析程序进行求解。
塑性计算方法又可按照折叠破坏的屈服线模式和柱附近的局部屈服线模式进行塑性计算。
综上所述,可见无梁楼盖的计算方法较多,在学术界与工程界中均没有统一的规定,因此这也给无梁楼盖的计算方法带来不确定性,这也是设计过程中出现的重要问题。
住宅建筑地下车库项目设计的常见问题及改进住宅建筑地下车库是现代城市中常见的建筑项目,随着城市化的进程和人口的增加,车辆数量也不断增加,给城市的停车问题带来了严重挑战。
设计合理的地下车库对于住宅建筑来说至关重要。
在实际的项目中,地下车库的设计常常会出现一些问题,影响了其使用效果和功能。
本文将探讨一下关于住宅建筑地下车库项目设计常见的问题,并提出一些改进方案。
问题一:通行道宽度不够在地下车库的设计中,通行道的宽度是一个很关键的问题。
一般来说,车道的宽度应该保证车辆的正常通行和转弯,同时还要考虑到通行道上的人员和其他设备的安全。
一些地下车库项目中,车道宽度常常设计得过窄,导致车辆之间无法正常通行,容易发生碰撞或者堵塞现象。
设计者在规划地下车库时,应该充分考虑到车辆的通行需求,合理确定通行道的宽度,并在设计中留出足够的空间给车辆和行人通行。
改进方案:在设计地下车库时,应该结合实际情况规划通行道的宽度,考虑到车辆类型和使用频率,合理确定通行道的宽度。
可以通过增加转弯区域和设置合理的标线来引导车辆通行,从而提高地下车库的通行效率。
问题二:通风和排气不畅地下车库通常会因为空间封闭和车辆尾气的排放而导致通风和排气不畅的问题。
如果地下车库的通风和排气系统设计不合理,就会导致车库内空气质量下降,甚至影响到周边的住户。
而且,通风和排气不畅还容易导致车库内的潮湿和霉菌滋生,影响车库和车辆的使用寿命。
改进方案:在设计地下车库时,必须考虑到通风和排气系统的设计,通过合理设置通风口和排气口,以及选用合适的通风设备来保证车库内部空气的流通和净化。
还可以结合植物和绿化设计来改善车库内的空气质量,减少有害气体的排放。
问题三:照明和安全设施不完善地下车库的照明和安全设施是保证车库正常使用和安全的关键要素。
在一些地下车库项目中,照明设备和安全设施的设置常常不够完善,导致车库内部光线不足,安全隐患较多,给车辆的停放和人员的行走带来了一定的隐患。
关于地下室无梁楼盖结构设计的思考摘要:本文简述了无梁楼盖的优缺点、设计方法、两种建模方式的特点差异及实际工程中产生的问题,分析影响地下室无梁楼盖安全性的相关因素,思考如何在设计工作中对无梁楼盖的质量安全进行把控。
关键词:无梁楼盖;设计方法;质量安全;板柱节点;不平衡弯矩引言近几年地下室顶板无梁楼盖结构事故多发,住建部于2018年2月下发《关于加强地下室无梁楼盖工程质量安全管理的通知》。
作为结构设计师,如何理解并掌握地下室无梁楼盖结构的设计方法,如何合理加强薄弱部位,如何对施工提出安全保障措施,对实现工程质量安全有重要意义。
一、无梁楼盖结构体系的优缺点无梁楼盖是一种不设梁,楼板直接支承在柱上的楼盖形式,一般采用板柱-剪力墙结构体系或板柱结构体系(常用于地下车库)。
无梁楼盖与传统的梁板结构相比,具有板底平整美观,结构高度小,可有效降低建筑层高;无梁楼盖的层高优势还可以在结构抗浮、土方开挖、基坑支护、降水等方面带来经济优势;在施工方面,无梁楼盖具有施工支模简单,楼面钢筋绑扎方便,从而大大提高施工速度的优点。
但是无梁楼盖也有其自身的缺点:由于取消了肋梁,使无梁楼盖结构体系的抗弯刚度减小、挠度增大,柱子周边的剪应力高度集中,可能会引起局部板的冲切破坏;无梁楼盖对不均匀荷载极为敏感,抗连续倒塌能力弱,施工时必须严格控制施工荷载;无梁楼盖结构一般设剪力墙(板柱-剪力墙结构)来增加侧向刚度,提高抗震性能,相比有梁的框架-剪力墙结构,板柱-剪力墙结构抗震性能较差。
设防烈度为8度(0.30g)时,不宜采用板柱-剪力墙结构。
设防烈度为9度时,不应采用板柱-剪力墙结构。
规范对板柱-剪力墙结构房屋适宜的最大高度有严格规定:设防烈度6度时为80m,设防烈度7度时为70m,设防烈度8度(0.20g)时为55m,设防烈度8度(0.30g)时为40m。
二、无梁楼盖的设计方法及建模计算根据《高层建筑混凝土结构技术规程》,无梁楼盖计算时应考虑板的面外刚度影响,其面外刚度可按有限元方法计算或近似将柱上板带等效为框架梁计算,即有限元法和等代框架法。
地下车库无梁楼盖设计常见问题探讨
周忠凌
【摘要】以往进行地下车库的设计时,主要采用梁板结构.其中,梁作为结构中的主要受力构件,不仅要有较大的截面尺寸,同时还要满足净高方面的要求.因而,这类地下车库通常需要有较大的层高,并且对基坑的开挖深度也有一定的要求,显著提高了施工环节的难度,同时也不利于管线设施的铺设.无梁楼盖结构的应用,有效缓解了上述缺陷.本文先对地下车库无梁楼盖设计过程中存在的问题进行探讨,并进一步研究相关问题的改善对策.
【期刊名称】《建材与装饰》
【年(卷),期】2018(000)050
【总页数】2页(P95-96)
【关键词】地下车库;无梁楼盖;设计;常见问题
【作者】周忠凌
【作者单位】江西省井冈山应用科技学校江西省吉安市 343000
【正文语种】中文
【中图分类】TU93
1 引言
随着国内城市化进程的不断加快,城市人口与房屋建筑数量急剧增加,私家车的数量也在不断增长。
地下车库的设计与建设,很好的满足居民对于停车空间的巨大需
求。
但是,在进行地下车库的设计工作时,由于设计方面存在不足,导致了地下车库设计缺乏科学性与合理性。
因而,要加强对地下车库设计工作中常见问题的分析,提高地下车库的设计效果。
2 地下车库无梁楼盖设计常见问题的研究
2.1 设计计算过程误差难以避免
设计工作中,一旦设计计算环节出现问题,将导致地下车库的使用状况很难达到预期效果。
具体设计过程中,主要的任务就是确定混凝土的强度等级,合理选用结构的截面尺寸。
在进行框架柱轴压比的计算时,通常会用到专业的设计软件,这一环节控制不当将导致计算误差的出现。
另外,在进行框架柱截面尺寸的确定时,地下车库主要采用矩形柱而不是方柱,因而设计时某个方向经常会出现超限问题,即轴压比超限。
具体设计工作中,不仅需要设计人员充分熟悉重力荷载代表值,同时在进行轴压比的计算工作中也要对计算结果进行精准的把控。
但是,设计人员在查询弯矩分配系数的相关资料时,经常由于计算跨度取法不同而造成单项总弯曲设计值计算结果存在较大的误差。
此外,在进行无梁楼盖设计工作时,设计人员会忽略掉验算环节,尤其是结构裂缝宽度的计算,要对板带宽度以及柱帽宽度区间内的裂缝进行有效控制。
如果存在0.2mm的裂缝,在1.5m覆土厚度的情况下,不走消防车时其支座筋总量要进行放大20~25%左右,走消防车的情况下要进行放大5~10%左右。
在应用有限元理论进行分析,绝大多数的软件没有对裂缝的计算进行
充分的考虑,因而其计算的精度也很难得到保障。
2.2 设计方案缺乏合理性
如果规定内容的设计缺乏合理性,将直接影响到最终的设计精准。
一方面,在进行无梁楼盖体系的设计工作时,设计人员要熟悉楼盖的计算方法及其相应的设计规范,并且对结构的构造要求进行了解,对于几个容易出错的环节引起重视。
但是,部分设计人员并不具备相应的理论构架,比如在进行抗冲切钢筋的布设时,设计人员很
难结合具体的设计方案给出合理的布设形式,同时也无法在柱上板带宽度范围内进行钢筋的合理布置。
另一方面,规范规定在进行无楼盖设计时,要严格按照要求做好受冲切承载力计算。
在集中力作用下,混凝土板可能沿着非柱空间的斜曲面出现冲切破坏,进而导致结构发生局部脆性破坏,其破坏形式主要以错动变形为主。
但是,设计过程中设计人员很难对这些问题进行有效控制。
此外,对于施工环节中的堆载问题也很难进行有效解决,尤其是不均匀堆载或者是超限堆载,都会对结构造成严重的影响。
以往大量的工程事故表明,由于施工环节中存在的不均匀堆载以及超限堆载问题,严重影响到施工过程的安全性。
因而,现阶段要对这一问题引起重视,不仅要防止板构件在柱边位置处发生斜向裂缝破坏,同时还要改善结构的承载效果,确保地下车库的安全使用。
2.3 设计性价比较低
目前,地下车库设计性价比得不到有效提升,其所带来的负面影响巨大。
为有效改善设计性价比,设计人员通常将主楼的范围进行外延。
但是,如果该环节中不能确保周边外延的抗震等级和主楼结构保持一致,那么将不能保证地下车库的抗震效果。
这一过程中,不仅会降低相关构建的工程强度,同时也对工程经济性造成了不利影响。
此外,如不能提高框架延性要求,那么在利用计算软件进行轴压比的计算时,将造成计算效率得不到有效提高,进而拉低了地下车库的设计性价比。
因而,在进行地下车库的设计工作时,不仅要合理选用设计方法,同时要结合工程实际状况合理确定设计参数。
3 地下车库无梁楼盖设计常见问题的改善措施
3.1 选用合理的计算方法
①在进行弯矩中柱帽的有效宽度数计算时,要合理选用设计方法,进而能够为后续定向构件中心线距离的计算打下坚实基础,有效提高计算环节的精确性。
②在进行无梁楼盖有效宽度的计算时,也要根据工程实际状况确定柱帽总宽度,降低计算误
差。
大量实践表明,在承载力极限状态下,虽然极限承载力能够满足相关标准,但是可能引发楼板开裂或者是楼板过度变形等问题。
因而,设计工作中要注重经验系数法的应用,确保设计工作能够满足工程实际需求。
此外,还要应用计算软件对计算结果的合理性进行验证,并在此基础上做出一定的改进,通过比较分析的方式来提高设计工作的效果。
3.2 提升设计结果的安全性
通过提高设计结果的安全性,可以有效改善地下车库无梁楼盖设计的整体效果。
如果设计中承台相对较大,那么计算结果将会与实际情况有着较大的差异。
鉴于此,设计人员要应用经验系数法对弯矩设计值进行合理的计算,这一过程中可以忽略柱帽高度计算。
其次,在进行加固计算工作时,设计人员要对柱帽高度进行考虑,并且要保证在平衡极限状态下,设计结果仍具有较高的安全性。
此外,设计人员要对设计结果安全性引起足够的重视。
为有效避免施工环节中存在的堆载问题,施工时现场严禁出现不均匀堆载或者是超限堆载问题,并且这一要求要在设计方案中得以体现,提前做好相应的防范工作。
3.3 提高楼盖载荷设计的合理性
无梁楼盖地下车库的设计工作中,要对楼面荷载状况进行优化设计。
具体设计工作中,首先要做好柱上板带支撑的钢筋总量的计算工作。
之后,如果发现结构中板的宽度超过了柱帽的宽度,那么将造成设计结果缺乏安全性,这就要求设计人员对其进行优化设计。
另外,楼面荷载设计工作中,还要严格按照技术标准与规范进行,保证有效翼缘的宽度不低于柱上板的宽度,这样一来能够有效提高楼板的设计效率。
3.4 构件尺寸的确定
尺寸确定主要包含三方面的内容:①就是确定楼盖板的厚度。
工程设计工作中,对于无梁楼盖板厚的取值,要严格按照我国颁布实施的《钢筋混凝土升板结构技术规范》中的条款进行。
一方面,要确保板厚超过柱网长边尺寸的1/35。
对于地下车
库而言,因为荷载相对较大,并且结构有着较高的耐久性要求,因而要确保板厚取值满足上述要求。
另一方面,如果采用防水混凝土结构,那么板厚度要满足
250mm的最低要求。
②就是合理确定柱帽尺寸。
作为无梁楼盖结构中的重要构件,柱帽能够有效降低板的计算跨度,同时能够减少板配筋量,提高工程经济性,并且缓解柱对板顶的冲切效果。
一般来说,设计过程中要确保柱帽尺寸和顶板厚有着良好的匹配度。
③要合理确定墙、柱的尺寸。
由于地下车库的墙体构造较为复杂,不仅包含了地下外墙,同时还包含风井以及风道墙、人防墙等等。
设计时要确保墙、柱的尺寸和顶板厚度之间有良好的匹配度,既要满足墙体刚度方面都有要求,同时还要确保墙、柱对顶板起到相应的约束作用。
4 结束语
无梁楼盖在目前的地下车库设计工作中有着广泛的应用,因而,要合理的应用软件,合理进行计算参数、计算方法的选取,可以有效改善整体设计质量,提高地下车库的使用效果与使用寿命。
参考文献
【相关文献】
[1]吴乐宁.无梁楼盖在地下车库中的配筋研究与设计优化[J].建筑施工,2016(1):20~22.
[2]逯晔,许晶.地下车库无梁楼盖设计常见问题讨论[J].建筑结构,2015(4):60~63.
[3]《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)[S].。