地下车库的无梁楼盖设计修订稿

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自体抗浮无梁楼盖地下车库结构设计

自体抗浮无梁楼盖地下车库结构设计

自体抗浮无梁楼盖地下车库结构设计摘要:某小区在建设地下车库过程中,采取了自体抗浮无梁楼盖结构设计模式,获取了较高的经济效益,为此,文章以此为例,对自体抗浮无梁楼盖地下车库结构设计进行具体分析,明确在结构构造以及具体设计计算过程中的注意事项,以便为相同结构设计提供参考,保障自体抗浮无梁楼盖结构设计的效益得以充分发挥。

关键词:自体抗浮;无梁楼盖;地下车库;结构设计某市某小区需要建设总面积为9158m2的地下车库,建设过程中,分为一期与二期,一期建设过程中共有五个单体,包含307个车位,车库在设计过程中柱网的规格为8100mm×4350mm与8100mm×8500mm,但施工受到施工期限的制约,传统的施工模式无法满足施工工期的要求,所以结合施工位置相对规整、布局相对均衡的情况,选择自体抗浮无梁楼盖结构进行设计,既能在工期要求之内完成施工,又能有效的降低工程成本支出。

1结构特点分析所谓的自体抗浮指的是建筑结构用自身重力与地下水带来的向上浮力相抵消,结构施工中不再需要建设抗拔桩进行抵抗浮力。

但这种结构只适用在地下向上浮力小的情况,此次施工工程整体结构自重较大,能够为抵抗向上浮力提供有利的支持,所以即使在车库地下位置较深的情况下,也能实现自体抗浮,节省建设抗拔桩的施工成本,提高施工效率。

无梁楼盖是我国建筑行业新研发的建筑结构,由于具备整体性能完善、有效增加净高、建筑空间大等优势在建筑结构设计中被广泛应用。

而且无梁楼盖结构在施工中支模相对简单、施工设备操作便捷,能够有效的提升施工效率。

所以,在此次地下车库建设中采用这种结构具有较好的经济效益。

2结构设计计算分析2.1抗浮计算分析此次工程建设中,地下车库顶板位置处于地下水位以下的位置,所以,在进行抗浮计算过程中,要将地下车库整体看作一个箱体,完全浸没在地下水中,计算中要考虑到水浮力这项不利荷载,慎重选择水位,水位高度应以排水体积的高度为依据,也就是将整个地下车库看作一个箱体,箱体顶部到底部的高度。

无梁实心楼盖设计

无梁实心楼盖设计

3、计算结果 1)冲切
2)板挠度
3)弯矩 每米的弯矩(尽量不用板带的计算配筋面积,直接用
弯矩图,自己来配筋。)
4)配筋结果 每米的配筋面积
地下室无梁实心楼盖设计
一、先看看规范 1、结构形式,对抗震不利 1)高规 3.6.3
2)高规8.1.9 板柱结构
3)抗规6.6.2
4)广东省高规8.1.9
2、无梁楼板尺寸要求
凝土规范
混凝土规范 11.9.2
3)广东省高规8.1.9
广东省高规3.6.1的条文说明
3)抗震规范 6.6.4
4)广东省规范 8.2.3
6、抗冲切要求 1)高规8.2.3
2)混凝土规范
3)抗震规范 6.6.4
4)广东省高规 无特别要求。
条件:8.1x8.1柱距。顶板覆土1.5米。6~7度抗震
楼盖 厚度 要求 1/30~1 /35 450 柱托 板带宽 度 暗梁尺寸 柱宽2侧各 加1.5倍板 厚 2100x450 10@100/200(8) 950/16=56 暗梁箍筋大小 框架柱直 径
8@100/200(6)
300/16=18
8度地区要注意:柱的纵筋直径不能太大。 如果是地下1层,尽管属于板柱结构,但地下的地震力比较小,对上述要求可以适当放松
二、程序实现 YJK
1、参数设置
2、注意事项 1)采用100X100的梁输入,不能采用 4050X300这样的梁输入。 2)腋高要注意。 3)楼盖要改为弹性板。
3、板带宽度要求(几本规范都是统一的) 1)高规8.2.3
2)抗规6.6.3(板柱结构)
3)广东省高规8.2.3
4、暗梁要求 1)高规8.2.4
2)混凝土规范11.9(板柱结构)

地下室底板无梁楼盖的结构设计

地下室底板无梁楼盖的结构设计

地下室底板无梁楼盖的设计地下室在民用建筑中应用越来越广泛(特别是高层建筑),一般用作地下商场、停车场以及人防设施。

在多雨的广东地区,地下室底板经常承受水浮力作用,防水抗渗要求地下室底板板厚比较厚,板厚不少于250mm, 无梁楼盖是由楼板、柱和柱帽组成的板柱结构体系,楼面荷载直接由板传给柱及柱下基础。

无梁楼盖的特点是板厚比较厚,楼盖比较重,有利于提高结构的抗浮能力,在施工方面,采用无梁楼盖结构形式有省砖模、楼面钢筋绑扎方便,设备安装方便等优点,从而大大提高了施工速度。

因此,无梁楼盖在地下室底板的应用越来越广泛了,本文主要针对地下室底板无梁楼盖的设计,结合结构设计软件08版PKPM-SLABCAD,谈谈自己的一些设计心得。

一.由抗渗等级、设防水位、地下室侧壁壁厚初步定底板板厚1.由地下室的埋置深度确定防水混凝土的设计抗渗等级,根据《地下工程防水技术规程》第4.1.4条3.侧壁与底板(基础)连接,底板(基础)视为侧壁的固定支承时,底板(基础)的厚度必须大于池壁,可根据地基的土质情况取1.2~1.5倍侧壁厚度,并将底板(基础)外挑;当侧壁与底板板厚一样时,底板可视为侧壁的弹性支座,对于外墙为悬臂式挡土墙,一般都按底板为池壁的固定支承,故相应部份的底板板厚需为侧壁厚度的1.2~1.5倍。

工程实例:工程概况:某工程位于中山东区,一层地下室车库,室外地面标高-0.100m,地下室底板板面标高-3.300m,设防水位为-0.300m.楼梯间在首层±0.00m处无楼板,楼梯间外墙为悬臂构件。

暂定底板板厚300mm。

工程埋置深度H约为(-0.100)-(-3.3-0.300)=3.5m,根据表4.1.4,底板的防水抗渗等级为P6;水头高度H1=(-0.300)-(-3.3-0.300)=3.3m,根据表1,H1/t≤10,t≥330mm,暂取板厚t=350mm 楼梯间外墙的计算模型为一端固端一端由的悬臂构件,通过构件计算得楼梯间外墙的合理壁厚为350mm,故与楼梯间外墙相连的底板的板厚取1.2~1.5倍侧壁壁厚,由于该工程地基土质较好,故该部份底板板厚t取450mm.二.板面荷载计算1、底板强度挠度裂缝主要受两种荷载工况控制,向下力(自重、一般使用活荷载)控制和向上力(浮托力)控制两种主要工况。

某地下车库无梁楼盖结构设计分析

某地下车库无梁楼盖结构设计分析
监理审查 。将抗震技术纳 入监管范围 , 可 以采取 随机抽 查和定 期 ( 8 ) : 3 2 - 3 3 . 2 ] 王 勉, 杜 文. 谈房屋建筑结构 中的抗震设计要 求 [ J ] . 山 抽 查相结合 的方式 , 监督 施 工 企业 对 于抗 震技 术 应用 落 实 的情 f 况, 发现 不合格者严肃 处理 。3 ) 开 发新 型的抗 震材 料 : 弹性混 凝
下车库无梁楼盖 的结构设计 要点进行 了详细阐述 , 指 出无梁楼 盖经济、 美观 、 适用 , 值 得推 广应用。 关键词 : 地下车库 , 无梁 楼盖 , 地基基础 , 结构设计
中图 分 类 号 : T U 9 2 6 文献标识码 : A
1 工程简 介及 自然 条 件
设计等 级 为丙 级 , 基 本 风压
[ J ] . 建筑技 术开发 , 2 0 0 9 ( 1 ) : 1 9 8 — 1 9 9 . 『 4 ] 侯艳斌. 谈钢筋混凝 土结 构基 于性 能 的抗 震设 计理论 [ J ] . 有 效 的缓 解 地 震 所 释 放 出来 的 巨大 能 量 , 我 国 在 这 方 面 的研 究 也 山西建筑, 2 0 1 3 , 3 9 ( 2 0 ) : 3 1 - 3 2 . 的王衡 以及 天津城市 建设 学 院的赵 晓辉都 通过 添加不 同 的成分 [ 5 ] 华
均匀的现象产生 。2 ) 加强对 抗震 技术 应 用的 监管 力度 。要 加 强 技术 的进一步 发展提供 了科学 的理论 依据 。 对 抗震技术实实在在落实 到房屋 建设 当中的力度 , 营造 良好 的监 参 考 文 献 : 管氛围 , 对 每个环节 , 包括施工 质量 、 技术 以及文 件资料 都要认 真 [ 1 ] 俞发 财. 钢 结构 民用房屋 的抗 震设 计 [ J ] . 科技 传播 , 2 0 1 0

无梁楼盖车库设计探讨

无梁楼盖车库设计探讨

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。

刍议地下车库无梁楼盖结构设计

刍议地下车库无梁楼盖结构设计

刍议地下车库无梁楼盖结构设计摘要:在我国经济不断发展壮大的时代,城镇化建设在不断的加快着脚步,随着人们生活水平的提高,车流量也在不断的增加,车辆的安放就成了一个重要的问题所在。

在现代建筑设计中,地下车库的设计是非常必要的,它是迎合现代经济和社会不断发展的需要,对于地下库无梁楼盖结构设计也就有了相应的规范和要求,本文就对地下库无梁楼盖结构设计进行了简要的分析和说明,希望同行予以参考和交流。

关键词:建筑结构设计;地下车库;无梁楼盖结构无梁楼盖结构与梁板结构相比,其具有构造高度相对较小,有效空间相对增加,施工方便等优点,且有利于采光、通风等特点,有效减少层高,对减小地库埋深、减少土方开挖量等做出了巨大的贡献,故无梁楼盖结构得到越来越多的应用。

随着新技术、新工艺日新月异的变化,在传统的平板无梁楼盖和带柱帽的无梁楼盖基础之上,现在又出现了诸如密肋板无梁楼盖、预应力无梁楼盖、预应力空心板无梁楼盖等各种新型的无梁楼盖结构形式。

文中以传统的带柱帽的无梁楼盖为研究对象,通过查阅大量文献,对无梁楼盖设计的相关问题进行了分析和研究。

与梁板结构相比,无梁楼盖结构直接将板支撑于柱子上,只在边缘设置梁或墙,其设置参数的选择有其自身的要求;其荷载直接由板传递给柱,受力形式较为复杂;目前关于无梁楼盖结构的设计方法和理论相对较少,还不够成熟。

以上三点问题正是目前无梁楼盖结构设计中的关键问题。

一、无梁楼盖的结构组成无梁楼盖结构主要是由板和柱构成,由于柱顶处平板直接将荷载传递给柱,因此会在柱顶形成集中受力区域,产生柱头对板的冲切破坏,为了防止这种破坏的发生,往往在柱顶设置柱帽,以增大柱头与楼板的接触面积,有利于荷载的合理分布。

无梁楼盖结构中的板可分为柱上板带和跨中板带。

为了提高结构的抗震性能,应在柱上板带设置暗梁,以提高结构的整体性。

无梁楼盖的构造要求可参考为:混凝土等级不宜低于C30;板最小厚度不应小于150mm;柱帽边长不宜小于板跨度的1/6,厚度不宜小于1/4板的厚度;柱截面边长不应小于400mm,剪跨比不应小于2,高宽比不宜大于3;暗梁宽度可取柱宽加上柱宽度以外各1.5倍板厚。

地下车库无梁楼盖结构设计方法

地下车库无梁楼盖结构设计方法
中图分类 号 : T U 3 1 8 文献 标识码 : A
1 概 述
地下车库无梁楼 盖是将 没 有框 架梁 的等厚 度平 板直 接 支撑
2 . 2 等代 框 架法
等代框架 法就 是将 整 个结 构 分别 沿 纵 、 横 柱 列 两个 方 向划
并将 其视为纵 向等效 框架 和横 向等效 框架 , 其 中等 代梁 的 高 在 柱上 , 形成 板柱体系 。中间柱柱顶 设托板 或斜柱 帽 , 形成 刚域 , 分, 度取板厚 , 宽度在竖 向荷 载作 用下 取板跨 中心线 间的距 离 , 在水 作 为平板支座 。无梁 楼 盖因 为没有 梁 , 抗侧 刚度 比较 差 , 因此一 般 只适用于抗震 设 防烈度 不高 的建筑 。地下 室一 般仅考 虑 抗震 平荷载作用下 取板 跨 中心线 间距离 的一 半 。等代 梁 的高度 取 为 在 两个方 向分别 取为 z 一2 / 3 c和 构 造要求 , 所 以无梁楼 盖 可 以较 好地 应用 于地 下室 结构 , 尤 其是 板 的厚度 。等代框 架梁 的跨度 , z 一2 / 3 c 。等代柱 的计算 高度为 : 对底 层 , 取为基 础顶面 至楼板底 地 下室顶板结构 。 对 于其 他各 层 , 取为 层高减 去柱 帽 的 地下车库按 净距 7 . 2 m停 放三辆 车 , 柱 网间距一 般为 8 m~ 面 的高度减去 柱帽 的高度 ; 高度 。在对等代框 架进 行计算后 , 将 计算 弯矩按照 一定 的系数分 8 . 2 m, 车库顶板 以上填 土厚度常为 1 . 2 m一3 m, 地 下车库 内设有 配给柱上板带 和跨 中板带 。同一工 程需 沿两 个 主轴方 向分 别加 通 风管 道、 喷洒水 管 等机 电管线 , 净 高最 低点 要求 不小 于 2 . 2 m

地下车库顶板采用无梁楼盖设计小结

地下车库顶板采用无梁楼盖设计小结
单 元 有 限 元 程 序 进 行 求 解 。其 中 , 经 验 系 数 法 、等 代 框 架 法 应 用 较 为 普 遍 ,具 体 算 法 可 以参 考 相 关 文
献 ,计算方法着 手,根据不 同的地 库 功能 ( 地下车库是 否兼顾人防设施 )以及 常见柱 网的尺 寸和 覆土厚度 ,总结 归纳 了部分地库 项板无梁楼盖配筋面
特 点, 纯 地 下 车 库 采 用 无 梁 体 系 越 来 越 受 甲方 青 睐 。
【 摘
要】无梁楼盖 体系被广泛应用于 大面积地下车库顶板
算 ,当有柱 帽时 ,需要将其视 为刚域 ,修正等代梁 和框架 柱的线刚度 ,然后按照 连续 梁计算分析 。有 限元法 是根据无梁楼盖 的柱上 板带、跨中板带及柱 帽尺 寸,将无梁楼盖划分成若 干细小单元 ,用板 壳
积表格 。
【 关键词】计算方法 设计重点 配筋面积表
笔者 也参与设计 了一些大 面积 地下车库项 目,希望 能 在 地 下 车 库 无 梁 楼 板 方 面 作 些 设计 小 结 与 大 家 分
【 Ab s t r a c t l T h e l f a t s l a b s y s t e m i s wi d e l y u s e d i n l a r g e a r e a
及 常 见柱 网 尺 寸 和 覆 土 厚 度 , 总 结 归 纳 地 库 顶 板 无
经 验 系数 法 计 算 无 梁 楼 板 相 对 简 单 , 可 以较 快 的手算 出结果,被广大设计师所推广 。但 经验系数
法有严 格的适用条件 ,只有满 足以下几点时才能使
用:
c a l c u l a t i o n me t h o d o f i f a t s l a b i s u s e d ,a c c o r d i n g t o t h e d i f -
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地下车库的无梁楼盖设

集团文件发布号:(9816-UATWW-MWUB-WUNN-INNUL-DQQTY-
地下车库无梁楼盖设计无梁楼盖结构体系又称板柱结构体系,这是相对梁板结构体系而言的。

在我国,无梁楼盖结构体系是近年来发展较为迅速的一项建筑结构新技术。

一般认为:无梁楼盖较之传统的密肋梁楼盖具有整体性好、建筑空间大,可有效地增加层高等优点;在施工方面,采用无梁楼盖的建筑物具有施工支模简单、楼面钢筋绑扎方便,设备安装方便等优点,从而大大提高施工速度。

但是,历次地震中无梁楼盖结构均出现了高于梁板楼盖结构的破坏实例。

因此,无梁楼盖体系(板柱结构体系)的抗震性能较差已形成共识,现行规范对此有专门的严格的规定。

本着安全、合理、经济的原则,笔者认为我集团华东地区地上建筑一般情况不宜采用板柱结构体系。

但地下建筑由于地震作用小,采用无梁楼盖结构是否可行呢本文就针对此问题进行探讨。

一、经济性分析
在华东地区,一般地下车库柱距8.1米,柱截面较大或项目档次较高时柱距采用8.4米。

考虑有效净高2.3米,设备所需高度0.6米,排水所需高度0.2米,故采用无梁楼盖时,层高可控制在3.4米左右;采用梁板楼盖时,层高3.9米左右,两者相差0.5米。

地下建筑对层高较敏感,尤其是地下水位埋深较浅的地区。

基坑支护和开挖量随深度增加而增加,而且抗浮承载力要求也变高。

一方面无梁楼盖自重大于梁板楼盖对抗浮有利;另一方面层高的减小可以减小水浮力,节省抗拔桩。

综上,就常用柱距的单建式地下车库而言:采用无梁楼盖,楼盖本身的结构成本有所提高,但建筑层高可减少0.5米左右,且可以减少土方量、减少降水费用、降低桩基成本、支护成本、墙柱工程量、外防水工程量、模板工程量,另外因便于施工还可能缩短工期。

因此,此时无梁楼盖一般情况下综合成本
最优,许多工程实例也证明了这一点。

目前许多人仍以无梁楼盖体系直接增加了楼盖本身的结构成本为由拒绝采用,这是一个误区。

二、技术性分析
1、柱网
无梁楼盖的柱网宜采用正方形或矩形,矩形柱网长短边之比不宜大于1.5,最大跨和最小跨的柱距不宜大于1.2,以避免柱承受楼板的不平衡弯矩。

根据舒适停车的要求,一般合理柱距为8.1~8.4米,高端项目可增加0.3米。

2、板厚
无梁楼盖的板厚宜在满足冲切受力和防水构造的要求下尽量做薄,一般8.1或8.4米柱网,覆土厚度0.5~1.5米,板厚根据荷载大小(覆土厚度、消防车荷载等)采用
250~400mm。

无梁楼板板边应搁置在墙或梁上,不宜设置自由边。

3、柱帽
无梁楼盖受力最重要的是柱头对板的冲切,在通常情况下应设置柱帽,即在柱子的周围加大板厚,采用托板来提高冲切承载力。

柱帽的形式有多种,如下图。

根据我集团一般情况,考虑施工因素,建议统一采用下图c的柱帽形式。

以8.1米柱距,柱截面600x600,平板厚300为例,按照上图c的做法,托板厚
h1=150mm,扩大椎体高h2=600mm,柱帽总高(不含平板厚)H=750mm。

柱帽有效宽度
bce=1800mm,托板宽度ac=2800mm。

若层高为3.4m,则柱帽根部净高2.15m,平板底净高2.9m,托板底净高2.75m,可以满足一般停车库的使用要求。

4、计算
对无梁楼盖的设计计算主要分为两块:结构整体的分析和无梁楼盖本身的分析计算。

目前,PKPM系列结构设计软件对这两方面的设计都已经有比较成熟的分析方法。

无梁楼盖结构的整体计算可通过PKPM软件中SATWE软件进行。

在PMCAD人机交互式输入时,在假
想框架梁的位置上布置截面尺寸为100*100的虚梁,所有楼板定义成弹性楼板6。

然后就可使用SATWE软件对无梁楼盖结构进行三维整体分析计算了。

无梁楼盖的整体分析计算完成后,再利用SATWE软件中的“复杂楼板有限元计算”SLABCAD模块进行楼盖的分析计算。

对无梁楼盖的计算内容主要包括楼板的内力、位移、配筋计算及板的冲切验算等。

一般的单建式地下车库,垂直荷载起控制作用,且柱网较规则均匀、荷载较均匀。

电算完成后一般需采用经验系数法进行手算复核。

将无梁楼盖以纵横两个方向划分为柱上板带和跨中板带,板带的宽度取垂直于计算方向柱距的一半。

先计算出垂直荷载作用下单向板的总弯矩,然后根据一定的分配系数分配到柱上板带和跨中板带进行配筋。

有些时候电算结果与手算结果会相差较大,此时应进行更细致的分析。

三、今后设计建议
华东地区多为软土地基,且地下水位高。

如上海地区一般埋深2米以下有一层淤泥质土,地下水位一般埋深为0.5~1.4米。

在类似这种地质条件下,单建式非人防地下车库采用无梁楼盖形式,虽楼盖本身结构造价有所提高,但综合成本要低于普通梁板式楼盖;且施工简单,施工质量易于保证;同时,无梁楼盖的建筑空间效果好:通透、平整、美观。

因此建议我集团华东地区今后设计的单建式非人防地下车库采用无梁楼盖的顶板做法;此举可以在保证结构安全的前提下,大幅提升建筑的空间效果,同时还能节省成本,一举三得。

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