摘要：本文針對現澆空心板設計中的一些問題進行分析，并與普通梁、板體系進行經濟比較，提出一些有利于節約造價的措施，具體介紹了基于混凝樓蓋受力性能的混凝土空心樓蓋結構布置方式，根據混凝土樓蓋的彎矩分布和混土空心樓蓋的自身特點，布置鋼筋和芯筒的布置位置和方向，并介紹了混凝土空心樓蓋設計計算方法，可為我國的混凝土空心樓蓋設計提供參考。

　　關鍵詞：現澆空心板；最少配筋量；芯筒布置；空心樓蓋設計

　　Abstract: In this paper the hollow plate design the site of some of the problems are analyzed, and with the common beam, plate system is the economy, and put forward some beneficial to save the cost of the measures, introduced the coagulation floor based on mechanical properties of concrete hollow floor structure arrangement, according to concrete floor and mixing bending moment distribution of soil hollow floor of its own characteristics, decorate steel and core canister decorate position and direction, and introduces the concrete hollow floor design calculation method of China provides reference for the design of concrete hollow floor.

　　Keywords: cast-in-situ hollow plate; least amount reinforcement; Core canister decorate; Hollow floor design

　　中圖分類號：[TQ178]              文獻標識碼：A                 文章編號：

　　一 現澆砼空心樓蓋結構技術的發展及應用

　　現澆空心板是一種由輕質材料組合單元填充的預應力或無預應力混凝土現澆空心板，屬于一般建筑物構造領域。它由輕質材料組合單元、上層鋼筋、下層鋼筋、預應力筋、暗梁鋼筋和混凝土構成，此種現澆板空心率較高，既適合于單向板，又適合于雙向板，布管、鋪筋非常方便。此種現澆板跨度大、重量輕、隔音、隔熱效果好，結構的可靠性、抗震性、抗裂性也較好，具有很好的經濟性和適用性。

　　大跨度砼空心樓蓋及預應力空心樓蓋在國外自20世紀50年代便有工程應用,不但應用于樓板結構中,還應用在橋梁工程上.在我國則起步較晚.20世紀90年代初在北京開始應用,不過因芯模的制作運輸價格以及力學性能等因素的影響沒有得到廣泛的應用。之后10多年很多廠家針對芯模進行了廣泛深入的探索.

　　從1996年開始在湖南掀起了砼空心樓蓋的應用高潮.以長沙為中心，在近10年內,空心樓蓋的應用面積達幾千萬平方米.同時將這股風潮影響到全國.由于砼空心樓蓋相關技術標準不規范,于是在2002年,經建設部委托中國建設科學研究院牽頭成立編制組.經過兩年的努力,編制組進行了系統的實驗研究及理論分析.同時收集整理了國內外大量技術資料.分析比較了國內外標準規范的有關方法,進行了設計和施工的工程試點。廣泛征求意見，完成了編制工作。

　　現澆鋼筋砼空心樓蓋結構是在現澆鋼筋砼板中放置埋人式內模．經現場澆注砼而在樓板中形成空腔的樓蓋體系。達到在樓板剛度(抗彎剛度)基本不變的情況下，大幅抽空砼、減輕樓板自重、減少鋼筋用量的目的。它具有自重輕、地震作用小等優點。在跨度較大的公共建筑和住宅建筑中已開始推廣應用。目前國家規程及部門省市地方標準已相繼發布。現就該四邊支撐樓蓋形式設計中幾個比較令人關注的問題提出自己的看法，供同行借鑒。

　　二 關于最少配筋量的問題

　　按現行《混凝土結構設計規范)GB50010-2002的有關規定，現澆板的最小配筋應為O．2％和45ft／fy中的較大值。但在計算最少配筋量時，樓板截面面積取值易出現誤區：如甘肅省工程建設標準《現澆砼空心樓板結構技術規程》(DB．JT-3Ol7-2005)中認為，應按板折算厚度放大10％計算；其中折算厚度為板的實際截面積除以板寬。中國工程建設標準化協會標準《現澆砼空心樓蓋結構技術規程)CECS175：2004中對此問題用詞也較模糊："配筋率計算時，樓板截面面積應按樓板的實際截面計算"，設計人對此也不易把握。最小配筋率是為避免受彎構件出現少筋破壞而必須在受拉區需配置的最少鋼筋量。其確定原則是：在最小配筋率的條件下，構件的抗彎承載力不低于同截面素砼構件的開裂彎矩，即Mu=Mcr。因此，最少配筋量顯然不能通過折算厚度去求，而必須與受彎構件的截面形式及破壞時的截面應力狀態緊密聯系。具體做法為：截取一個孔跨(如圖1)。

　　按"工"字型截面(若為圓孔，則將圓孔部分換算成等面積、等形心、等慣性矩的方孔)計算最少配筋量：按GB500l0一2002第9．5．1中注3中的規定應為：As=psmin[(bf×hf)+b×(h-hf)]。

　　其中：psmin- - 最小配筋率

　　As- - 受拉區配筋．包括肋內配筋

　　三 經濟性比較

　　現澆空心板在應用宣傳方面一般均稱其有下述諸多優點：使用功能優良，可隔音、隔熱、任意分割、大跨度、大開間；房間無需吊頂、節省層高，工程造價低等優點。但設計人員及業主往往較為關心其與普通梁、板體系相比在經濟性方面較為量化的指標，在同等條件下，現澆空心板在造價方面要高于普通梁板體系．若考慮現澆空心板以均布荷載方式傳力．周邊支撐梁的彎矩減小．配筋量較普通梁、板體系有所減少的因素，造價方面的差距會減少(若跨度加大，現澆空心板在造價方面優勢會更明顯)。加之其擁有諸如隔音、節能、節省層高等優點。不失為一種合理的樓蓋形式。

　　四 設計方面有利于節約造價的措施

　　通過在工程設計中的應用， 總結出幾點可節約造價的措施：

　　(1)相鄰跨板肋宜按連續肋布置，肋內鋼筋通長設置，肋間板負彎矩鋼筋可按板彎矩包絡圖采用分離式配置。一般情況：為方便施工．肋間板面支座負筋宜為跨中板面筋的整數倍(2～3倍)，便于布筋。

　　(2)現澆空心板因為板厚較厚，板在彎距作用下的內力臂系數大幅提高，因此板內宜配置高強度鋼筋較為經濟，諸如：HRB335或HRB400或采用CRB550級別冷軋帶肋鋼筋等。這樣可大大減小板內的配筋量。且在連續板內力計算時宜考慮內力塑性重分布，調幅系數以不超過15％為宜。這樣使板負彎矩與正彎矩筋相差不致于過大，便于施工，且節約鋼材。

　　(3)現澆空心板作為一種較新的樓蓋形式，可以為結構工程師開拓設計思路提供技術支持，如利用空心板的無梁樓蓋形式．在空心板內適當位置布置無粘結或有粘結預應力筋，可實現住宅戶內墻的任意分割， 以迎合房地產市場某些雇主的需要，避免住戶拿到鑰匙后再將許多隔墻砸掉，產生許多不必要的建筑垃圾，同時又浪費了資源，污染了環境。

　　(4)從經濟比較明顯可以看出，作為一種較新的樓蓋形式．芯模的價格也是導致現澆空心板造價上升的主要原因之一。因此，加強對芯模材料的研究，加快標準化生產并降低成

　　本是降低現澆空心板造價的重要措施。近年來，隨著科技的進步，芯模的市場價格呈逐年下降趨勢。

　　五 基于受力性能的空心樓蓋設計方法

　　由于單向板的傳力路徑比較明確，所以單向板空心樓蓋芯筒的布置和鋼筋的布置相對比較單一，在此不作探討。以下就雙向板的受力機理和性能作簡單的介紹。從雙向板的受力特點分析可知，在雙向板中應配置如圖3所示的鋼筋。

　　(1)在跨中板底配置平行于板邊的雙向鋼筋以承擔跨中正彎矩。

　　(2)沿支座邊配置板面負鋼筋，以承擔負彎矩。

　　(3)當為四邊簡支的雙向板時，在角部板面應配置對角線方向的斜筋以承擔主彎矩MⅡ，在角部底則配置垂直于對角線的斜鋼筋以承擔主彎矩M 。在常規設計中，板的跨度較小，由于斜筋長短不一，施工不方便，故常用如圖3所示的鋼筋網代替角部斜筋。而在空心樓蓋設計中，板的跨度較大，若采用鋼筋網片勢必造成用鋼量的增加。所以，在大跨度的空心樓蓋中可以采用根據受力特點的斜向鋼筋布置形式 。同樣，由于板中布置芯筒，兩個方向的剛度有一定的差別，因而應充分考慮到剛度特點和施工要求進行芯筒的布置，國外的4種布管方式，如圖4所示。

　　六 結語

　　綜上所述．現澆空心樓蓋，作為一種較為新穎的樓蓋形式，通過精心設計，合理的確定構造配筋量．可以做到安全可靠、經濟合理、方便施工。但由于樓板在復雜應力作用下的理論與實踐經驗不夠充分，如樓板在局部彎曲與平面外翹曲或扭轉多種復雜應力組合下：厚板結構等情況下受力相當復雜，因此在高振區不宜在各種復雜體型結構，特別不規則及轉換層結構的轉換部分，連體結構的連體部分以及多塔樓間裙樓連接部位等復雜部位使用。以上僅供從事設計的技術人員參考。

　　參考文獻

　　[1]中華人民共和國國家標準．混凝土結構設計規范(GB50010-2002)．中國建筑工業出版社

　　[2] 程文滾，李愛群．混凝土樓蓋設計[M]．北京：中國建筑工業出版社，1998．

　　[3] 沈蒲生．樓蓋結構設計原理[M]．北京：科學出版社，1989．