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摘要：改革开放以后，我国的社会经济进入了高速发展的新时期，城市化建设的进程不断加快。随着城市人口生活水平的提升，城市范围内私家车的数量也在不断增加，地下车库的出现极大的满足了城市居民的停车需求，有效拓展了城市用地空间。无梁楼盖设计是地下车库极为常见的设计形式，无梁楼盖设计能够有效的提升地下车库结构的荷载能力，确保地下车库结构的安全性和稳定性。本文对地下车库无梁楼盖设计中存在的一些常见问题，如结构的取值、计算的要点、争议的问题等进行了相应的分析和论述，希望能够给相关的工作人员以参考启示，推动我国地下车库无梁楼盖设计的进一步发展。
关键词：地下车库；无梁楼盖设计；常见问题
在无梁楼盖结构出现之前，我国地下车库较多采用的是梁板结构设计，在梁板结构设计中梁是地下车库结构的主要受力构件，梁构件要实现有效的承重力，就必须加大梁构件的截面尺寸，同时梁构件的净高还要满足相应的结构要求，施工难度较高。而无梁楼盖结构的出现和应用，有效缓解了梁板结构的相关缺陷，提高了地下车库设计的科学性和合理性。
一、地下车库无梁楼盖设计中各结构的取值
1、无梁板厚的取值
无梁板厚的取值应视楼板的材质、性能而定，就非预应力有托板楼板而言，它的无梁板厚不应该小于其相邻柱距跨度的1/35，即当柱距为8m时，无梁板厚不应该小于250mm。在一般的荷载力情况下，该无梁板厚度的设定是合理有效的，但是当无梁板上方存在覆土层或者荷载量较大时，无梁板厚的取值也应该适当的加大，例如当建筑结构的柱距为8.1m，但是上层覆土为2m时，无梁板厚的取值就应该大于380mm，只有这样才能让无梁板厚满足相应的结构需求，让后续的冲切计算和板配筋计算得到有效的施行。
2、柱帽的取值
柱帽的取值应该与建筑结构顶板厚的取值协调一致，同时还要依照柱对顶板的冲切，设备专业管线的设置、顶板配筋的受力情况来进项综合的选取。柱帽的形状一般有三种，锥形、矩形、以及两种形状的优化组合，在组合的过程中要注意变阶的次数不宜超过2次。柱帽的结构作用主要有两个；第一，确保柱结构对顶板的冲切；第二，有效降低板结构的计量跨度。在地下车库的设计中，矩形柱帽使用更为频繁，这是因为在利用Slabcad展开配筋计算时，锥形柱帽的高度需要额外的计算，相对而言矩形柱帽的计算难度较低，并且矩形柱帽的施工更为便捷。
3、柱尺寸的取值
处于抗震结构中的柱结构，首先需要满足结构的抗震需求，处于非抗震结构中的柱结构，则第一步是要满足相应的轴压比。在地下车库中与主楼相连接的2-3跨外的柱结构可以按非抗震结构进行取值考虑，可以利用轴压比的限定范围来进行柱截面尺寸的确定。构造配筋是柱结构配筋的主要形式，框架柱的纵向受力钢筋的配筋率应该维持在1%-3%之间。与此同时，混凝土的用量和标号会直接关系着柱结构的成本投入，也会对柱结构本身的取值造成影响。站在成本核算的立场，当柱结构的轴压力能够满足相应的标准规范时，柱截面的取值越小越经济适用。
4、墙厚的取值
地下车库的墙结构有多种不同的类型，如结构外墙、人防墙、风井外墙等。墙厚的取值除了要满足墙结构挡土、人防等基本需求外，还要与顶板的厚度相匹配，一般来说，板厚的取值在200mm时，墙厚就应该维持在250mm-300mm之间；板厚的取值在400mm时，墙厚就应该维持在300mm-400mm之间，总体来说墙厚应该稍大于板厚，这样才能够确保墙结构对顶板的支撑力，有助于无梁楼板钢筋的锚固。在地下车库的拌混凝土C30的非抗震设计中，当板厚的钢筋在墙内能够达到0.4La（LaE）的水平长度时，其墙厚的核算公式如下：
B墙-30≥0.4La＝0.4×35d
当d的取值为14mm时，B墙的取值≥226mm；当d的取值为16mm时，B墙的取值≥254mm；当d的取值为18mm时，B墙的取值≥282mm。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆从中不难看出，墙厚的取值与板钢筋的直径长度有着直接的关系。处于柱帽附近钢筋结构一般较大，直径会达到20mm以上，因此地下车库无梁楼盖结构中的墙厚应该维持在300mm以上为宜。
二、地下车库无梁楼盖设计的计算要点
1、无梁楼盖结构的整体计算
在无梁楼盖结构的整体计算中会使用Setwe，Setwe可以对无梁楼盖结构的相关数据进行整体分析。第一步应该在Pmcad中建立地下车库无梁楼盖结构的整体模型，采用虚梁或等代框架梁的形式进行柱网的有效衔接，并在框架柱结构中布设上相应的楼板和荷载；第二步是Setwe自带的运算功能，进行无梁楼盖结构的整体运算，得出相应的墙柱结构数据，第三步进行配筋的确定。一般来说，构造配筋的使用范围较广，它可以适用于各种建筑结构。只有在竖向构件出现外部活荷载布置不均匀的情况下，才会使用计算配筋。在进行无梁楼盖的结构计算时，有以下几个问题需要注意：
第一，为了能够对楼板和墙柱的刚强度进行精确的计算，在无梁楼盖结构的整体计算中，应该将无梁楼板的弹性板设置为6，这是因为在Pkpm模式下，会将楼板材质默认为弹性膜，只有当弹性板设置为6时，楼板才具备相应的刚强度。
第二，在运用虚梁进行柱网的衔接时，应该加设相应的密梁格。例如一个宽度为8m的柱网，就可以划分为3-4个大小一致的密梁格，从而让无梁楼板对柱结构的约束力更加的逼真。
第三，在运用等代框架梁进行柱网的衔接时，因为Pkpm无法对重叠的梁板自重进行有效的扣除，此时就需要借助人工的力量，进行梁板重叠部分自重的有效扣减。一方面，可以通过在输入荷载量时，人为的降低输入值；另一方面，可以在梁结构上输入一个向上的线荷载，以此来抵消梁板的自重。
2、无梁楼板的计算
无梁楼板的计算方式较多，以下是较为主流的几种计算方法：
第一，经验系数法。
经验系数法需要进行大量的人工计算，以此来得出无梁楼板各截面的弯矩，在按照相应的系数，将弯矩合理的分配到柱结构的柱上板带和跨中板带位置，最后以此为依据得出相应的配筋结果。经验系数法仅适用于规则性的柱网。
第二，等代框架法。
等代框架法同样需要投入大量的人力去进行配比计算，在等代框架法中需要将无梁楼板结构转化为宽度和厚度相一致的代框架梁，测算出代框架梁的弯矩后，将弯矩按照一定的系数分配至柱上板带和跨中板带位置，然后计算相应的配筋结果。等代框架法也只适用于规则性的柱网。
第三，Sladcad有限元计算法。
Slabcad可以将Pmcad中无梁楼板的竖向荷载与Setwe程序计算出的水平荷载进行有效结合，然后利用有限元设计，实现对柱上板带和跨中板带位置弯矩的精细化核算，Slabcad的有限元计算能够实现自动化作业，并且它可以适用于各种类型的柱网。
三、地下车库无梁楼盖设计的一些争议问题
1、地下车库的外墙沿线是否要设置边柱、柱帽
笔者认为在地下车库的外墙沿线可以不设置边柱、柱帽。一般来说，当地下车库的外墙剪切控制得宜，边跨较小时，可以不设置边柱和柱帽。但是当边跨的跨度已经与标准柱网相重合，或者超出标准柱网的范畴时，可以适当的进行边柱和柱帽的设立，确保边跨与内跨配筋的协调一致。
2、Slabcad中的结果取至柱边是否合理
笔者认为Slabcad的结果取至柱边是合理的。这是因为Slabcad中的柱边弯矩是对全板带宽的有效积分，Slabcad在进行配筋计算，已经完成了对柱边弯矩的相关积分，此时就已经展开了削峰作业，如果再偏离边柱进行取值，那么结果将会不准确。
结语
综上所述，不难看出无梁楼盖结构已经在地下车库的设计中得到极为有效的运用。在进行地下车库无梁楼盖的设计时，设计人员要对无梁楼盖各结构部件的尺寸取值进行精准的计算，采取科学、有效的计算方法进行无梁楼盖结构的整体计算，确保设计参数的准确性和正确性，进一步提高地下车库无梁楼盖设计的质量水平。
参考文献
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论文作者:朱元德
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年8期
论文发表时间:2019/8/6
标签：楼盖论文; 结构论文; 地下车库论文; 楼板论文; 荷载论文; 弯矩论文; 顶板论文; 《建筑学研究前沿》2019年8期论文;