建筑结构楼板校审及设计经验

1楼（屋）盖结构校审及设计经验陈涛编写01《楼盖部分校审常见问题》02《如何正确确定板边的支座是固接还是铰接》03《如何正确进行楼板的塑性计算及其经济性分析》04《刀把形板配筋计算及配筋构造》05《同一区格内局部降板时的处理》06《地下室顶板作为嵌固端开洞板厚等的灵活把握》07板厚的合理确定【】住宅板厚的合理选择。【】挑板可以做多厚【】板跨的极限值大概是多少？【】商业或工业厂房单向板的合理板厚详见附件00508楼板开大洞又不便加梁时的处理。09板裂缝的处理方法（施工问题）10单向板的快速手算设计方法。详见附件00111挑板的手算方法和经验配筋。详见附件00312大开间剪力墙结构边端开间楼(屋)面板设计建议。详见附件006201《楼盖部分校审常见问题》【】与墙相连的大板宜采用铰接计算。相应的梁和墙宜适当加宽。【】忘记设置后浇带或分缝。【】板配筋不足见《00通用资料速查》之《003配筋与配筋率互查》或采用37[通用软件]之现浇板计算(2003)快速判断【】不满足最小配筋率问题见《00通用资料速查》之《002板最小配筋率表》3【】只注意了受力钢筋的配筋计算，未合理布置构造钢筋和分布钢筋。原因分析：钢筋混凝土板的构造钢筋主要是指：(1)板简支边的上部构造负筋；(2)板的受力钢筋与其支承梁平行时，沿梁方向布置的与梁垂直的上部构造负筋；(3)控制温度、收缩的构造钢筋。4改进措施：（1）合理布置板简支边的上部构造负筋，就是要按《混凝土规范》的规定，满足构造钢筋的最小直径、最大间距限值要求，并保证构造钢筋有必要的配筋面积。比如上述第(1)、(2)项的构造钢筋，因跨度、板厚较大，规范要求其直径不宜小于8mm，间距不宜大于200mm，配筋面积不宜小于受力钢筋面积的三分之一。（2）钢筋混凝土板的分布钢筋，主要是指：1)单向板底面处垂直于受力方向的分布钢筋；2)垂直于板支座负筋的分布钢筋；除沿受力方向布置受力钢筋外，尚应在垂直受力方向布置分布钢筋。分布钢筋的直径不宜小于6mm，间距不宜大于250mm(集中荷载较大时，间距不宜大于200mm)；单位长度上分布钢筋的截面面积不宜小于单位宽度上受力钢筋截面面积的15％，且不宜小于该方向板截面面积的0.15％。如图4.2.1所示。（3）控制板温度、收缩裂缝的构造钢筋，按规范要求间距为150～200mm，最少配筋面积不宜小于板截面面积的0.1％；并应在板的未配筋表面布置温度、收缩钢筋。5改进措施：1）对于规则较短的建筑物我们可以在各楼面边跨及屋面层设置相应的温度应力钢筋，而对于超长结构，则建议在超长结构的长向均应设置双层钢筋。其余部位则可因人而异，功能重要的区域设置，有条件的建设子项设置，而不必过于强调。2）凡板厚h≧160者，均应布置不少于φ8@200的双向面筋，支座处则按计算需要量另加短筋给予补足。3）板短跨跨度大于4.5米时，应设置温度筋。4）HiStruct观点：《混凝土结构设计规范》GB50010-2002第10.1.9条规定在温度收缩应力较大的现浇板区域内，钢筋间距宜取为150~200mm，并应在板的末配筋表面布置温度收缩钢筋，板的上下表面沿纵横两个方向的配筋率均不宜小于0.1%.对于这一条设计人员的理解又会产生出入。什么区域属于温度收缩应力较大的区域？笔者认为对于规则较短的建筑物我们可以在各楼面边跨及屋面层设置相应的温度应力钢筋，而对于超长结构，则建议在超长结构的长向均应设置双层钢筋。其余部位则可因人而异，功能重要的区域设置，有条件的建设子项设置，而不必过于强调[HiStruct注：从构件的层次上看，一般板跨度比较大时，比如大厅，就应考虑混凝土收缩的不利方面]。【】大板或特殊位置的板配筋不合理（可参考）1）福建省建设厅《住宅工程钢筋混凝土现浇楼（屋）面板裂缝控制技术导则》规定：房屋阳角处和跨度≥3.9m的楼（屋）面板，应设置双层双向通长钢筋，阳角处钢筋间距不宜大于100mm，跨度≥3.9m的楼板钢筋间距不宜大于150mm，钢筋直径均不宜小于φ8；屋面板应沿板的上、下二层设置通长钢筋，配筋率≥0.25%。当房屋长度大于40m时，可在楼面中部设置后浇带，后浇带应采用补偿收缩混凝土。【】高层建筑抗震设计时，楼板应避免开大洞口或有较大凹入；当楼板开有大洞口或有较大凹入而使结构成为平面不规则的结构时，未对被削弱的楼板或容易产生应力集中部位采取加强措施。原因分析：为了保证楼板在平面内有足够大的刚度，也为了防止或减轻建筑物各部分之间振动不同步，限制结构的扭转效应，在结构平面布置时，应尽量使平面简单、规则、对称，避免楼板有较大的外伸或凹入，避免在楼板上开大洞。当楼板有较大的凹入或开有大面积洞口时，除了会使楼板平面内的刚度减弱外，还会使凹入或洞口处与相邻部位间的连接变弱，此外凹入处也容易产生应力集中，地震时常会在这些部位产生较严重的震害。由于建筑功能的要求，当楼板有较大的凹入或开有较大洞口而使结构成为平面不规则结构时，除了在结构整体计算时，采用考虑楼板平面内变形影响的计算方法外，尚应采取相应的加强措施。改进措施：楼板有较大的凹入时的加强措施主要有：(1)设置拉梁，如图2.2.l-1所示；也可设置拉板，板厚取200—300mm，按暗梁的配筋方式配筋。拉梁、拉板内纵向钢筋的配筋率不宜小于1.0％，纵向受拉钢筋不得搭接，在支座内的锚固长度为laE。(2)设置阳台板或不上人的外挑板，如图2.2.1-1所示，板厚不宜小于180mm，双层双向配筋，每层、每向配筋率不宜少于0.25％，并按受拉钢筋锚固在支座内。6(3)凹角部位增配斜向钢筋，如图2.2.l-2所示。楼板开有大洞口时的加强措施主要有：(1)加厚洞口附近的楼板，双层双向配筋，每层、每向配筋率不宜少于0.25％；在洞口角部集中配置斜向钢筋，如图2.2.1-2所示；(2)在洞口边缘设置边梁或暗梁，暗梁宽度可取板厚的2倍，纵向钢筋配筋率不宜小于1.0％。【】大开间剪力墙结构的外墙较薄，现浇楼板设计时假定板沿外墙的支承边为固支，施工图中在该处配置的上部受力纵向钢筋的直径较粗，在常用的混凝土强度等级情况下，上部受力纵向钢筋由于锚固不良不能充分发挥其抗拉强度设计值，使板的设计存在隐患。原因分析：大开间剪力墙结构的现浇楼板，若在设计时假定沿外墙的支承边为固支，则要求沿该支承边按计算所需配置的上部纵向受力钢筋在外墙中的锚固长度符合图4.1.2的要求(注：该图要求板的负筋伸进墙内长度大于或等于0.4la，下弯15d）。在常用的混凝土强度等级情况下，当受力钢筋的直径为16mm时，在外墙内的最小水平锚固长度0.4la见表4.1.2，由该表可见其长度超过外墙厚度160mm，因而钢筋的锚固性能不良、不能充分发挥其抗拉强度设计值，导致沿上部钢筋方向板的内力(弯距)增大，可能造成使用状态下的裂缝宽度增加和受弯承载力不足，存在隐患。改进措施：大开间剪力墙结构的外墙较薄时，现浇楼板沿外墙支承边，在楼板设计时宜按简支假定进行计算，并沿外墙按《混凝土规范》第10.1.7条的规定配置上部构造钢筋，其直径不宜小于8mm，间距不宜大于200mm，其截面面积不宜小于板跨中相应方向纵向钢筋截面面积的1/3。在设计时应按图4.1.2选择其钢筋直径满足锚固长度的要求。7【】带转换层的高层建筑，转换层楼板的受力钢筋未在边梁或墙体内锚固laE（la），楼板边缘和较大洞口边未设边梁。原因分析：带有转换层的高层建筑结构，由于竖向抗侧力构件不连续，其框支剪力墙的大量剪力在转换层处要通过楼板才能传递给落地剪力墙，因此必须加强转换层楼板的刚度和承载力，以保证传力直接和可靠。但在工程设计中，有相当数量的设计者仅按《高规》要求在转换层楼板内配置了双层双向钢筋，却没有将钢筋应在边梁或边墙内锚固laE（la）。改进措施：《高规》JGJ3要求转换层楼板应采用现浇楼板，板的厚度不宜小于180mm，混凝土强度等级不应低于C30，应双层双向配筋，且每层每方向的配筋率不宜小于0.25％，并要求楼板中的钢筋应锚固在边梁或墙体内laE（la），如图4.3.l-1所示。《高规》还要求，落地剪力墙周围的转换层楼板和筒体外周围的转换层楼板不宜开洞；转换层楼板边缘和较大洞口周边应设置边梁，其宽度不宜小于楼板厚度的2倍，纵向钢筋的配筋率不应小于l.0％，如图4.3.l-2所示，边梁钢筋接头宜采用机械连接或焊接。设置边梁以及要求钢筋接头采用机械连接或焊接，也是工程设计中容易被忽视的问题。此外，《高规》还要求，与转换层楼板相邻的楼板应适当加强，可理解为包括板厚和配筋的加强，工程设计中也应受到重视。8【】支座两侧负筋长度不平衡。大跨长，小跨短。是常见错误。大跨度板支座负筋伸入相邻较小跨度板的长度，应根据弯跨包络图确定，常见的问题是：大小跨度板支座负筋长度均取本板跨的1/4，即大跨度板支座负筋伸入相邻较小跨度板的长度偏小不合理。【】L形。T形阴角未设置放射筋。9【】双向井字次梁是，板负筋截断不合理。当某一房间采用双向井字次梁时，板应考虑整体弯距。即，井字次梁分隔成的4个角上的小板块，负筋应考虑按房间开间进深尺寸截断，而不是仅仅按本小板格截断。即次梁仅认为是大板的加劲肋。【】转角窗处板厚及配筋未做处理。详见墙专题【】人防顶板上下钢筋网间未设置拉结钢筋。【】地下室顶板板厚及大屋面板板厚不够。按（高层建筑箱形与筏形基础技术规程）（JGJ6-99）第5.1.4条的规定，地下室一结构顶板厚度不应小于200mm，按《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）第6.1.14条的规定，地下室顶板的厚度不宜小于180mm。大屋面板的板厚一般不宜小于150mm（保证整体受力）。凡小于以上要求均不当。【】屋面板未双向双层拉通钢筋。【】屋面板配筋用的钢筋直径偏粗，间距大，不利于对温度裂缝的控制，应采用直径小间距小的配筋方式。各板跨的底筋（直径和间距）尽可能统一，以便将其连通布置【】挑板上铁配筋过小。挑板上铁配筋应该特别注意以下几个问题：1）悬臂板按二a类环境控制裂缝宽度。2）悬臂板在可能积水位置计算时应计入积水荷载。3）二a类环境悬臂板上表面应按砼规范9.2.4条要求采取有效保护措施，如悬挑板配筋直径小，开裂后容易锈蚀，因耐久性问题引起的工程事故较多，应予重视。【】挑板下铁配筋过小。配圆6或8@200了事。一般来说，应该按最小配筋率控制，对大挑板（大于1200），应配置足够的受压钢筋，以减少因板的徐变而产生的附加绕度。建议配筋量是上部的1/3为宜，而且间距宜控制在150.（间距稍密是为了抗裂）10【】挑板所在的内跨板厚远小于挑板厚度不合理。一般建议做一样厚，如果为了经济，也不宜相差30mm.【】挑板阳角未设置放射筋【】设计跨度较大的悬挑板时，挑板所在的边梁和内跨板设计时未考虑挑板传来的弯矩作用是常见的问题。边梁未考虑扭转影响。【】与高女儿墙相连的屋面板板厚没加厚。【】现浇挑檐、雨罩等外露结构应按《混凝土结构设计规范》GB50010—2002第9.1.1条附注设置伸缩缝，即伸缩缝间距不宜大于12m。11【】屋面及阳台扶手反沿或天沟花池侧底板等配筋方式不对。（当小于100厚时可单面配筋，大于100厚时，应双面配筋。【】女儿墙或挑檐翻板厚度及配筋不合理。1）现浇阳台栏板，从施工条件来讲，当布单排筋时，板厚应大于80，双排筋时，应大于120。因振捣棒最小为30，布单排筋时，板厚如为60，双向钢筋直径如为8+6，则钢筋两边仅剩23，无法振捣。一般可要求：阳台板等高度小于900时做100厚，大于900时做120厚。2）女儿墙或挑檐翻板厚度由翻板高决定，一般不宜小于1/12，且不小于60。翻板高度大于1000或风力较大可采用双层钢筋方案。注意：不同的钢筋直径配筋方式不同，一般直径12可以做小弯折，大于12的可分段配筋，注意满足锚固长度。具体可参考《程高层资料集》P80。【】裙房屋面与塔楼一层平面做平，无高差。裙房屋面与塔楼一层平面要有300到500的高差，因为屋面要有2%的找坡排水。可以通过抬高塔楼一层结构标高或在塔楼内垫素砼或轻质材料的（要加大层高）两个办法处理。02《如何正确确定板