【摘 要】本文通過典型工程實例，并結(jié)合《現(xiàn)澆混凝土空心樓蓋技術(shù)規(guī)程》（JGJ/T268-2012），運用有限元計算方法，對現(xiàn)澆砼箱體結(jié)構(gòu)空心樓蓋設(shè)計進行闡述。
【關(guān)鍵詞】現(xiàn)澆砼空心樓蓋；有限元計算；設(shè)計構(gòu)造要求；施工要求
現(xiàn)澆鋼筋混凝土空心樓蓋是近年來發(fā)展起來的新型混凝土樓蓋結(jié)構(gòu)類型，是繼普通梁板式樓蓋、無梁樓蓋體系、密肋樓蓋體系、無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力無梁樓蓋后的一種全新現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)體系�，F(xiàn)澆空心板結(jié)構(gòu)充分利用空腔板結(jié)構(gòu)良好的力學(xué)性能，能有效降低結(jié)構(gòu)層高度、獲得較好的使用空間，并且鋼筋構(gòu)造及支模簡單，施工速度快，有效克服現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)費人工、施工周期長的缺點，是一種性價比優(yōu)越，且具有巨大的社會經(jīng)濟價值的樓蓋結(jié)構(gòu)類型。
1.現(xiàn)澆砼箱體結(jié)構(gòu)空心樓蓋的特點
1.1綜合造價降低、施工工期縮短
1.2適用范圍廣
1.3改善使用功能、拓展實用空間
1.4成熟的設(shè)計技術(shù)、可行的施工方法
1.5隔音、隔熱、保溫、環(huán)保效果佳
1.6減少了因吊頂裝飾造成的消防隱患
1.7剛度大、變形小、抗震性強
1.8采用新技術(shù)、新材料、新工藝、新產(chǎn)品和滿足節(jié)能的要求
2.現(xiàn)澆砼箱體結(jié)構(gòu)空心樓蓋的設(shè)計及計算
空腹密肋樓蓋設(shè)計方法總體上分為兩類，即離散化和連續(xù)化方法。
2.1大多數(shù)傳統(tǒng)軟件按等代梁法進行計算的屬于離散化方法，這種方法只是近似計算，不能完全反映其受力特點，并且很難確定合理的扭轉(zhuǎn)剛度折減。
本質(zhì)：將板柱結(jié)構(gòu)、大板樓蓋作為框架結(jié)構(gòu)設(shè)計。
結(jié)果：配筋大，未能充分發(fā)揮空心板的潛力。
2.2連續(xù)化方法將空心板的微觀上的縱橫肋連續(xù)化，將空心板作為宏觀的各向異性均質(zhì)板進行計算。工程中的跨度與厚度比值在20-30之間，空心板的肋間距相對于跨度而言是一個小量，在總體上仍為板的受力特點，其主要特點如下：
2.2.1板式樓蓋結(jié)構(gòu)與梁式樓蓋結(jié)構(gòu)受力差異，認為板式樓蓋呈現(xiàn)島狀受力特性，即內(nèi)力向柱端島狀區(qū)域內(nèi)集中，而柱端島狀區(qū)域之外相對較小。在豎向重力荷載作用下，柱端負彎矩與跨中正彎矩的比值，遠大于梁式樓蓋的比值；在側(cè)向荷載作用下，板式樓蓋的內(nèi)力僅限于柱端的一定區(qū)域內(nèi)，且隨距柱邊的距離增大急劇降低。
2.2.2空心板樓蓋仍表現(xiàn)為板式樓蓋的受力特點，并且島狀受力特性更顯著，內(nèi)力更集中于柱端區(qū)域。
因此這種連續(xù)化的處理手法符合空心板的實際情況。目前普遍采用Strat軟件進行精確的有限元分析計算。
3.現(xiàn)澆砼箱體結(jié)構(gòu)空心樓蓋的設(shè)計構(gòu)造要求
3.1樓板上翼緣中應(yīng)配置雙向鋼筋網(wǎng)，每個方向按樓面板全截面計算的配筋率不宜小于0.15%，鋼筋直徑不宜小于4mm，鋼筋間距不宜大于300mm。在柱頂托板所在的肋網(wǎng)格內(nèi)，其頂面尚應(yīng)附加加強鋼筋網(wǎng)片。
3.2在肋梁中，配有負彎矩鋼筋的區(qū)段（包括托板的范圍內(nèi)）應(yīng)配置封閉的箍筋，箍筋直徑不應(yīng)小于6mm，間距不應(yīng)大于肋高，切不應(yīng)大于200mm；在正彎矩區(qū)段可配置開口箍筋。
3.3正彎矩作用時肋梁按T形截面計算，負彎矩作用時肋梁按寬度等于肋梁底部寬度的矩形截面計算。
3.4空腹密肋樓蓋次肋梁的鋼筋延伸長度可采用平板無梁樓蓋的規(guī)定。僅當采用分離式配筋時，其正彎矩鋼筋宜全部伸入支座。樓蓋主肋梁的鋼筋延伸長度應(yīng)按其彎矩包絡(luò)圖或梁的構(gòu)造規(guī)定確定。
3.5不帶邊梁的空心密肋樓蓋，其邊肋上下應(yīng)至少各設(shè)兩根直徑不小于16mm的通長筋，并配置構(gòu)造用的封閉箍筋，以增強邊肋的抗扭能力。
3.6上翼緣板厚宜大于50毫米；下翼緣板厚不宜小于40毫米；
3.7薄壁箱體邊長大于600毫米時，薄壁箱體中心必須設(shè)置預(yù)留孔洞，薄壁箱體底部同時設(shè)多弧型。
3.8薄壁箱體與樓蓋模板間設(shè)抗裂鋼絲網(wǎng)。
柱網(wǎng)中的角部為實心區(qū)，一律不安放薄壁箱體。
4.現(xiàn)澆砼箱體結(jié)構(gòu)空心樓蓋的施工工藝
現(xiàn)澆砼空腹樓蓋是一種高強度、工序簡單、結(jié)構(gòu)合理、重量輕、節(jié)能保溫、防火隔音并能夠?qū)崿F(xiàn)大跨度的樓蓋，解決了現(xiàn)有蜂窩式空腹樓蓋的底面不平整、工序復(fù)雜、結(jié)構(gòu)不合理、經(jīng)濟性差的問題。其主要施工工序如下：
工程準備――→模板及支撐安裝――→模板縫隙處理――→主（肋）梁放線――→底板筋及主（肋）梁鋼筋綁扎――→ 安放墊塊（鐵）――→肋梁做抗浮處理――→ 安裝水電線管――→驗收（合格）――→排放薄壁箱體――→綁扎板面鋼筋――→整理薄壁箱體――→箱體上部安放墊塊――→驗收（合格）――→現(xiàn)場澆注砼――→砼養(yǎng)護――→達到強度要求后拆模
易產(chǎn)生的施工問題：
4.1現(xiàn)澆空心樓蓋結(jié)構(gòu)由于混凝土的流態(tài)性質(zhì)，存在空心箱模上浮問題，解決不好，輕者會造成局部樓板標高超高，減少裝修厚度，重者會造成大面積上浮，出現(xiàn)質(zhì)量事故。必須做好抗浮點設(shè)置。施工中利用鐵絲把板筋與模板體系緊密拉結(jié)在一起解決箱模在澆筑中的上浮問題。
4.2澆筑要按照順序進行，通過小幅增加混凝土流動性和限制粗骨料粒徑，加強振搗，保證箱模底部混凝土的密實。
5.結(jié)論
本文論述了箱體結(jié)構(gòu)空心樓蓋的一些特點，并對其設(shè)計和施工分別進行了闡述。設(shè)計分為兩方面，一方面此結(jié)構(gòu)應(yīng)采用更為準確和經(jīng)濟的連續(xù)化方法進行計算，另一方面針對設(shè)計構(gòu)造的一些具體要求進行了說明；施工方面主要介紹了施工的流程和施工中需要注意的兩點問題。
參考文獻：
[1]國家標準《現(xiàn)澆混凝土空心樓蓋技術(shù)規(guī)程》（JGJ/T268-2012）
[2]謝靖中. 空心板樓蓋受力特性及受力島設(shè)計理論[C]. 全國現(xiàn)澆混凝土空心樓蓋結(jié)構(gòu)技術(shù)交流會論文集. 上海： 2005.7： 139-151
