无梁楼盖设计要点

无梁楼盖设计无梁楼盖设计 无梁楼盖设计在 YJK 现有的建模、上部计算、楼板施工图三个模块中就可完成，而且无梁 楼盖的设计可以和其它结构整体建模和分析协同工作，是融入其它结构设计之中的。在建模中布置 无梁楼盖的暗梁和柱帽，在上部结构计算中采用弹性板3或弹性板6模型，并补充柱的冲切计算，在 楼板设计中采用楼板有限元计算，并按照柱上板带跨中板带给出计算结果和楼板施工图设计。 一、在建模中布置暗梁和柱帽一、在建模中布置暗梁和柱帽1 1、布置暗梁、布置暗梁无梁楼盖的板设计时，需要按 照柱上板带、跨中板带方式配筋，软件将按照暗梁的位置确定柱上板带，因此用户需在建模中布置 暗梁，暗梁按照普通梁方式输入即可。 《高规》8.2.4：“板柱-剪力墙结构中，板的构造应符合下列规定： 1 抗震设计时，应在柱上板带中设置构造暗梁，暗梁宽度取柱宽及两侧各1.5倍板厚之和， 暗梁支座上部钢筋截面积不易小于柱上板带钢筋面积的50%，并应全跨拉通，按梁下部钢筋应不小 于上部钢筋的1/2。 。 。 。 ” 因此，暗梁的尺寸可按高规的要求输入。 在上部结构计算时，对无梁楼盖板应选择按照弹性板3或者弹性板6计算，这种计算模式将 使楼板和梁变形协调，共同承担荷载，我们输入的暗梁尺寸适当，其暗梁的配筋结果就基本可用。 以前用户对无梁楼盖的暗梁，有按照虚梁输入的，按照虚梁输入，在上部结构计算后虚梁 肯定超筋，其结果没有参考价值。 也有用户按照等代框架梁宽高尺寸的输入暗梁，等代框架的宽度取垂直于等代框架方向两 侧柱距各1/4，梁高取板厚度。这样的输入方式和如上按照《高规》 的要求设置暗梁尺寸方式差不多， 其暗梁配筋结果基本可用。 2、布置柱帽 无梁楼盖中设置柱帽时，可在建模的楼板布置菜单下布置柱帽： 软件可布置的柱帽形式有3种：柱帽、柱帽+托板、托板。 《高规》8.1.9条：“板柱-剪力墙结构的布置应符合下列规定： 。 。 。 4 无梁板可根据承载力核变性要求采用无柱帽（柱托）板或有柱帽（柱托）板形式。柱托 板的长度和厚度应按计算确定，且每方向长度不宜小于板跨度的1/6，其厚度不宜小于板厚度的1/4。 7度时宜采用有柱托板，8度时应采用有柱托板，此时托板每方向长度尚不宜小于同方向柱截面宽度 和4倍板厚之和。托板总厚度尚不应小于柱纵向钢筋直径的16倍。” 3 3、软件自动将柱帽处的梁设置成加腋梁、软件自动将柱帽处的梁设置成加腋梁建模退出时，软件自动将和柱帽相连的梁 设置成加腋梁，为的是考虑柱帽的因素按照加腋梁计算和配筋。加腋的长度尺寸取柱帽或柱帽加托 板的长方向和梁交界处，加腋的高度取柱帽+托板+板厚-梁高。 可在建模中看到自动形成的加腋梁，如果柱帽被删除，加腋梁不会自动删除，应手工删除 自动生成的加腋部分。 二、上部结构计算 上部结构计算时，对于无梁楼盖部分应注意以下几点 1 1、对无梁楼盖板设置弹性板、对无梁楼盖板设置弹性板3 3或弹性板或弹性板6 6对无梁楼盖板应设置成弹性板3或者弹性 板6，并应将计算参数中弹性板的单元尺寸从隐含的2米改到1米，并勾选参数“梁与弹性板变形协 调”。 对无梁楼盖板按照弹性板3或者弹性板6计算，这种计算模式将使楼板和梁变形协调，共同 承担荷载。弹性板3不考虑板的面内变形，仅能考虑面外刚度；弹性板6是壳元模型，即可考虑板的 面内、又可考虑板的面外变形。不能选择弹性膜模型，因为弹性膜仅有面内刚度，没有面外刚度。 为了保证弹性板与梁变形协调，应勾选参数“梁与弹性板变形协调”，这样梁的中间节点 和板的中间节点是联系在一起工作的。但是，如果不勾选这个参数，板只在梁端节点和梁连接，不 能发挥出板和梁共同工作的能力。 2 2、与柱帽相连的梁按照加腋梁设计、与柱帽相连的梁按照加腋梁设计为了考虑柱帽的有利因素，软件自动将和柱帽 相连的梁设置成加腋梁，因此在上部结构计算中这些梁是按照加腋梁计算和配筋的。 在这些梁的配筋结果文件中，可以看到加腋的尺寸等信息。 有柱帽时，各层计算结果简图中将画出柱帽。 3 3、柱对板的冲切计算、柱对板的冲切计算对于和无梁楼盖相连的柱，或者上边布置了柱帽的柱，软件 自动补充柱的冲切计算。如果没有柱帽，软件判断无梁楼盖的标准是柱上所有梁的高度不大于板厚。 柱的冲切计算考虑了上部结构计算中所有的荷载组合，有柱帽时冲切计算包括柱对柱帽、 柱帽对板的冲切计算；无柱帽时冲切计算就是柱对板的冲切计算。 冲切计算时，冲切力为柱顶的轴力减去冲切锥范围内的板的荷载。 当冲切计算不够时给出抗冲切钢筋。 在柱的计算配筋结果文件中，做了冲切计算的柱将输出冲切计算的相关内容和结果，它们 在每根柱配筋文件的后面部分。 在计算结果的柱轴压比菜单下，设置了专门的“柱冲切”菜单，专门输出柱的冲切计算结 果简图，在柱上标注的三个数字分别为柱根、柱帽、托板处的冲切计算结果，为冲切力和抗冲切力 的比值，小于1时满足要求。 三、无梁楼盖的楼板配筋设计三、无梁楼盖的楼板配筋设计无梁楼盖的楼板配筋设计在楼板施工图中完成。软 件可对无梁楼盖按照细分的有限元法计算，并按照柱上板带和跨中板带方式给出计算结果和画施工 图。 1 1、定义板带、定义板带楼板施工图中设置了无梁楼盖菜单，菜单的第一项是定义板带。操作 是用多边形框出需要按照无梁楼盖设计的部分，随后，软件把框出部分自动划分出柱上板带和跨中 板带。 软件将按照板有限元方式计算无梁楼盖，而且按照柱上板带和跨中板带方式给出内力和配 筋。 如果没有进行这一步，则软件将无梁楼盖仍然按照普通楼板方式设计。普通楼板的计算方 式主要分为手册法和有限元法，有限元法还区分为是否考虑梁的弹性变形。即便对无梁楼盖按照考 虑了梁弹性变形的有限元法计算，但是配筋方式仍保持普通楼板方式，即按照房间的跨中和支座分 别画出钢筋的方式，不能给出柱上板带、跨中板带的配筋方式。 软件自动生成柱上板带。自动生成的柱上板带的宽度可有三种取值方法，一是按照板带间 宽度的1/4，二是按照柱帽的宽度取值，三是对前两种方式的结果取大。在计算参数中由用户选择取 值方法： 软件在下列位置生成柱上板带 1）沿着梁高不大于楼板厚度的梁； 2）梁高虽然大于板厚，但是梁两端布置了柱帽的梁。 软件对以墙为支座的楼板，或梁高大于板厚的梁处不生成柱上板带，对于没有柱上板带的 楼板仍然按照普通楼板的方式计算和配筋。因此，无梁楼盖的柱上板带跨中板带配筋方式和普通楼 板的配筋方式可以同时在一层平面上同时设计和绘图。 2 2、按有限元方式计算楼板、按有限元方式计算楼板对无梁楼盖应按有限元方式计算楼板，软件考虑了柱帽 影响，即在柱帽处的单元按照柱帽+楼板厚度计算和配筋。 应设置为考虑梁的弹性变形，否则计算不出无梁楼盖的受力状态。 由于梁高与板厚一致重叠，为避免造成无梁板计算刚度被放大，板有限元计算时忽略了梁 的截面刚度。 计算前必须在计算参数中勾选计算方法采用有限元算法和考虑梁弹性变形。 如果用户定义了板带但是没有勾选这两个参数，软件将给出提示并中断计算。 软件隐含的单元尺寸为0.4米，其计算精度已经足够高。每次计算一整个楼层的所有楼板。 在计算后的计算结果显示菜单中，用户可通过等值线方式和显示各单元内力方式查看有限 元计算结果。 3 3、分区域给出弯矩配筋、分区域