趙新輝
[摘要]伴隨經(jīng)濟的發(fā)展和進步,我國各項工程都在快速提升當中,當前我國的土地資源不斷減少,對于所居住地區(qū)的空間要求不斷增加,我國對于一些大跨度、大空間的高層多層建筑工程進行了更廣范圍的建設(shè)與推廣,其建設(shè)中將空心樓板結(jié)構(gòu)應(yīng)用于其中,給建設(shè)工作提供了一項更好的發(fā)展路徑。當前我國的現(xiàn)澆鋼筋混凝土中是一種常見的形式,而將空心樓板應(yīng)用更是需要各項技術(shù)的支撐以及相關(guān)計算的精確化,下面文章將會與力學的相關(guān)知識進行結(jié)合,為工程的發(fā)展和建設(shè)提供更好的發(fā)展基礎(chǔ)。
[關(guān)鍵詞]現(xiàn)澆鋼筋混凝土;空心樓板;結(jié)構(gòu)設(shè)計
文章編號:2095 - 4085( 2018) 03 - 0045 - 02
如今我國對于低碳化以及節(jié)能減排的發(fā)展戰(zhàn)略十分關(guān)注,將這些政策切實應(yīng)用到各項工程建設(shè)中,對于各個行業(yè)中進行節(jié)能減排工作中的約束條件不斷增加,實現(xiàn)了可持續(xù)發(fā)展的過程。在建筑領(lǐng)域中通過節(jié)能減排技術(shù)的應(yīng)用,讓很多材料以及設(shè)備受到了一定的限制,同時此工程所承擔的戰(zhàn)略意義不斷增加。如今現(xiàn)澆鋼筋混凝土空心樓板的建設(shè)更是一項重點工程。
1 工程概況
某建筑工程在市中心的新區(qū)板塊中,其中地上建筑為4層的框架結(jié)構(gòu),8.4(9.O)m×8.4m為樓層的儲存位置,其主要是用于對一些配套設(shè)備以及網(wǎng)絡(luò)處理設(shè)備進行防治,當然因為這些設(shè)備本身的體積較大,重量很大,因此各個樓層中設(shè)置荷載量時要設(shè)置在12~ 16kN/m2。另外,樓層中對于一些電源、消防以及數(shù)據(jù)線等有非常多的分布,如果建設(shè)中采用普通的梁板,那么高度要在1.0~1.1Im,而通過空心樓板結(jié)構(gòu)進行建設(shè),僅僅需要0.45m,這樣能夠從高度上節(jié)約0.6m左右,總樓層的高度降低了2.4m,這樣為后期建筑消防工程的建設(shè)提供了重要的作用。
2 現(xiàn)澆空心樓板的優(yōu)勢
2.1 隔音及保溫節(jié)能
空心樓板中間位置上所形成的是芯??涨坏慕Y(jié)構(gòu)形式,這樣在樓層之間可能存在的噪音就會很大程度上降低,通過這種形式進行噪音的測試工作,可以達到10~ 15dB的改善效果,如果是在一些教學樓、圖書館或者醫(yī)院等場所中,能夠降低發(fā)生噪聲干擾的情況。
2.2 空間開闊美觀
空心樓板能夠在一些大跨度、大空間的建筑工程中有所應(yīng)用,與普通的混凝土框架結(jié)構(gòu)相比,無梁樓板結(jié)構(gòu)能夠讓整個空間更加的開闊和平整,對于建筑物的美觀程度也有很大的提升效果,對空間有效使用率增加,也為后期能夠增加隔墻有很靈活的運用,能夠方便建筑物之間設(shè)置間隔,讓建筑物各方面性能有很大的提升。
3 結(jié)構(gòu)設(shè)計
3.1 剛度分析
通過相關(guān)的計算進行對比和分析可以發(fā)現(xiàn),對于跨度相近的空心樓板之間,如果對芯模管端肋的剛度進行充分考慮,那么就可以將兩個方向上的剛度控制在最為相似的區(qū)域中,一般我國將這種空心樓板之間的力學效應(yīng)轉(zhuǎn)變成實心截面的樓板進行計算,實現(xiàn)了更好的抗彎性能。
計算公式如下:式中:空心管心之間的距離通過6,來表示,而其中空心管之間的長度通過bt來表示,而空心管的直徑通過d顯示,公式中的br是指的空心管之間兩側(cè)的管道距離?;炷恋膹椥阅A渴峭ㄟ^Ec來表示的,空心板X(Y)方向上的跨度通過lx(ly)來進行表示,而X軸方向含空心(實心)截面剛度加權(quán)系數(shù)指的是αi(iβ),Y軸方向含空心(實心)截面剛度加權(quán)系數(shù)指的是αj(βj),X軸空心(實心)截面剛度通過ixh(ixs)來確定,Y軸空心(實心)截面剛度通過iyh( iys)公式來表示,X(Y)軸加權(quán)截面剛度用Ix(Iy)來表示。
通過上面我們所介紹的各種公式,可以得出X軸方向上的單位線剛度為
通過對單位線剛度在不同長寬比的前提下進行相關(guān)計算可以得到,如果lx與ly的比值接近1的情況下,可以得到實心樓板的同等效率的厚度計算,如果將有效的厚度控制在Hoi時,可以通過面積相等的原則進行代換,厚度H02時要通過慣性矩原則來實現(xiàn)相等的代換,Ho1和H02的確定均以bf寬度的板帶作為計算單元。公式如下。
3.2 結(jié)構(gòu)有限元模擬計算
對于空心樓板的結(jié)構(gòu)進行設(shè)計中,主要的計算過程分為了兩個部分,首選是整體結(jié)構(gòu)工程的空間分析以及空心樓板本身的計算以及綜合分析。
4 結(jié)語
總之,現(xiàn)如今經(jīng)濟發(fā)展帶動了各項工程的進步和提升,對于現(xiàn)澆混凝土空心樓板的計算方式有很多,因此在進行結(jié)構(gòu)設(shè)計的環(huán)節(jié)中,要積極的根據(jù)不同地區(qū)不同形式的結(jié)構(gòu)進行空心樓板的切實計算和設(shè)計工作,通過計算模型的簡化處理,探索更加優(yōu)化的計算模型和方法實現(xiàn)精細化設(shè)計,以便充分發(fā)揮各結(jié)構(gòu)區(qū)域的良好性能。