標籤:工程

板柱結構是由樓板和柱組成承重體系的房屋結構。它的特點是室內樓板下沒有梁,空間通暢簡潔,平面布置靈活,能降低建築物層高。適用於多層廠房、倉庫,公共建築的大廳,也可用於辦公樓和住宅等。板柱結構一般以鋼筋混凝土材料為主。

1簡介

柱為方形,樓板用實心平板,在柱網尺寸大於6米的建築中,為減輕樓板自重,可採用雙向密肋板或雙向暗密肋內填輕質材料的夾心板,或預應力混凝土平板,在樓板與柱的連接處,將柱頂部擴大做成柱帽,以增強樓板在支座處的強度和減少樓板的跨度。有時因建築造型的需要,不設柱帽,但需採取局部加強措施。高度較高且受較大側向外力的板柱結構,需要增設剪力牆或其他抗側向力構件,以限制結構的水平位移,增強抗地震、抗風的能力。板柱結構按建造方法分為四類。

2分類

用升板法建造的板柱結構
也稱升板結構。先將預製柱安裝就位,在已做好的室內地坪上疊層灌築樓板與屋面板,然後用安裝在每個柱上的升板機,將屋面板和各層樓板提升到各自的位置上,用鋼筋或鋼銷插入柱的預留孔內,灌注混凝土,將柱和樓板或屋面板連成整體做為柱帽,構成板柱結構。圖為提升時的升板板柱結構。
應用升板法建造板柱結構,比裝配式結構減少高空作業,施工設備簡單,不需要大型運輸吊裝機具;比現澆法節省木材和勞動力,佔用施工場地小,特別適用於城市舊房改建和山區建設,但用鋼量稍多。80年代中國研究成功盆式升板法,在提升時使板預先成為盆狀,以減少提升差異造成的內力,可節省板內用鋼量,為推廣升板法創出一條新路。
內力計算:在垂直荷載作用下,板在提升階段,按等代梁法(連續梁)計算,將算得的彎矩分配給柱上板帶和跨中板帶,同時核算群柱的穩定;在使用階段,按經驗係數法或等代框架法計算板和柱的內力。在水平荷載(地震、風力)作用下,根據結構不同抗側力的體系,如:①板柱體系,由板與柱組成抗側力體系;②板柱-壁式框架體系,由四周帶門窗孔洞的圍護牆構成壁式框架與板柱結構聯合組成抗側力體系;③板柱-剪力牆體系,由布置在各種位置的剪力牆與板柱結構聯合組成抗側力體系;分別計算結構的內力與位移。可用有限元法考慮空間結構進行分析;也可用簡化法,將板柱體系簡化為兩個方向的等代框架進行分析;將壁式框架視為帶剛域(即節點附近梁與柱的剛度為無限大)的框架,按平面桿系進行分析;如有剪力牆時,可按框架-剪力牆計算理論進行分析。
用預製裝配法建造的板柱結構
柱用預製鋼筋混凝土方形柱,無柱帽。樓板用雙向預應力暗密肋夾心板,一個柱網一塊。板在邊肋處稍加強,並可與相鄰樓板的邊肋拼成暗梁。施工時,先安裝下柱,再將樓板四角支承於柱上,安裝上柱。焊接預製構件伸出的鋼筋,並灌注混凝土,將樓板與柱、上柱與下柱、樓板與樓板連接成整體,形成板柱結構。其樓梯間則做成井筒,以抵抗側向力。這種結構適用於輕質板材做牆體的住宅建築,因有暗梁與柱形成框架作用,也稱框架輕板結構。
內力計算:將整體結構視作樑柱剛接的等效框架,在水平荷載作用下,該框架與樓梯間共同工作,按框架-剪力牆理論分析內力與位移。樓板的配筋設計,與用預應力拚裝法建造的板柱結構相同。
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