房屋結(jié)構(gòu)知識盤點(diǎn)

　　板柱結(jié)構(gòu)是由樓板和柱組成承重體系的房屋結(jié)構(gòu)。它的特點(diǎn)是室內(nèi)樓板下沒有梁，空間通暢簡潔，平面布置靈活，能降低建筑物層高。適用于多層廠房、倉庫，公共建筑的大廳，也可用于辦公樓和住宅等。

　　板柱結(jié)構(gòu)一般以鋼筋混凝土材料為主。柱為方形，樓板用實(shí)心平板，在柱網(wǎng)尺寸大于6米的建筑中,為減輕樓板自重，可采用雙向密肋板或雙向暗密肋內(nèi)填輕質(zhì)材料的夾心板，或預(yù)應(yīng)力混凝土平板，在樓板與柱的連接處，將柱頂部擴(kuò)大做成柱帽，以增強(qiáng)樓板在支座處的強(qiáng)度和減少樓板的跨度。有時(shí)因建筑造型的需要，不設(shè)柱帽，但需采取局部加強(qiáng)措施。高度較高且受較大側(cè)向外力的板柱結(jié)構(gòu),需要增設(shè)剪力墻或其他抗側(cè)向力構(gòu)件,以限制結(jié)構(gòu)的水平位移，增強(qiáng)抗地震、抗風(fēng)的能力。板柱結(jié)構(gòu)按建造方法分為四類。

       用現(xiàn)澆法建造的板柱結(jié)構(gòu) 　也稱無梁樓蓋，樓板與柱全部支?，F(xiàn)澆混凝土，結(jié)構(gòu)整體性好，用鋼量省，但需要較多的模板、支撐材料和勞動(dòng)力。近年來，由于定型鋼模板、塑料模殼和無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力技術(shù)的發(fā)展，房屋柱網(wǎng)擴(kuò)大，應(yīng)用量增多。構(gòu)造與計(jì)算方法見鋼筋混凝土板、鋼筋混凝土柱。

　　用升板法建造的板柱結(jié)構(gòu) 　也稱升板結(jié)構(gòu)。先將預(yù)制柱安裝就位，在已做好的室內(nèi)地坪上疊層灌筑樓板與屋面板，然后用安裝在每個(gè)柱上的升板機(jī)，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(yù)留孔內(nèi)，灌注混凝土，將柱和樓板或屋面板連成整體做為柱帽，構(gòu)成板柱結(jié)構(gòu)。圖為提升時(shí)的升板板柱結(jié)構(gòu)。

　　應(yīng)用升板法建造板柱結(jié)構(gòu)，比裝配式結(jié)構(gòu)減少高空作業(yè)，施工設(shè)備簡單，不需要大型運(yùn)輸?shù)跹b機(jī)具；比現(xiàn)澆法節(jié)省木材和勞動(dòng)力，占用施工場地小，特別適用于城市舊房改建和山區(qū)建設(shè)，但用鋼量稍多。80年代中國研究成功盆式升板法，在提升時(shí)使板預(yù)先成為盆狀，以減少提升差異造成的內(nèi)力，可節(jié)省板內(nèi)用鋼量，為推廣升板法創(chuàng)出一條新路。

　　內(nèi)力計(jì)算：在垂直荷載作用下，板在提升階段，按等代梁法（連續(xù)梁）計(jì)算，將算得的彎矩分配給柱上板帶和跨中板帶，同時(shí)核算群柱的穩(wěn)定；在使用階段，按經(jīng)驗(yàn)系數(shù)法或等代框架法計(jì)算板和柱的內(nèi)力。在水平荷載（地震、風(fēng)力）作用下，根據(jù)結(jié)構(gòu)不同抗側(cè)力的體系，如：①板柱體系，由板與柱組成抗側(cè)力體系；②板柱-壁式框架體系，由四周帶門窗孔洞的圍護(hù)墻構(gòu)成壁式框架與板柱結(jié)構(gòu)聯(lián)合組成抗側(cè)力體系；③板柱-剪力墻體系，由布置在各種位置的剪力墻與板柱結(jié)構(gòu)聯(lián)合組成抗側(cè)力體系；分別計(jì)算結(jié)構(gòu)的內(nèi)力與位移。可用有限元法考慮空間結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析；也可用簡化法，將板柱體系簡化為兩個(gè)方向的等代框架進(jìn)行分析；將壁式框架視為帶剛域（即節(jié)點(diǎn)附近梁與柱的剛度為無限大）的框架，按平面桿系進(jìn)行分析；如有剪力墻時(shí)，可按框架-剪力墻計(jì)算理論進(jìn)行分析?！　　　　?

　　用預(yù)應(yīng)力拼裝法建造的板柱結(jié)構(gòu) 　也稱整體預(yù)應(yīng)力板柱結(jié)構(gòu)，先將預(yù)制柱安裝就位，然后將預(yù)制的帶邊肋的屋面板和樓板吊裝在設(shè)計(jì)位置上，用預(yù)應(yīng)力筋順著板的邊肋穿過柱上的預(yù)留孔道，沿房屋的縱橫兩個(gè)方向施加預(yù)應(yīng)力，在邊肋內(nèi)灌筑細(xì)?；炷?，將板與柱、板與板連成一個(gè)整體，形成板柱結(jié)構(gòu)，預(yù)應(yīng)力筋既是拼裝的手段，又是結(jié)構(gòu)的受力鋼筋。這種板柱結(jié)構(gòu)在板與柱接頭處不設(shè)支托，依靠預(yù)壓應(yīng)力產(chǎn)生板與柱間的摩阻力傳遞垂直荷載（見預(yù)應(yīng)力板柱結(jié)構(gòu)）。

　　預(yù)應(yīng)力拼裝板柱結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是裝配化程度高，現(xiàn)場濕作業(yè)少，預(yù)制構(gòu)件品種規(guī)格少，施工速度較快，適用于民用建筑和廠房。如房屋的柱網(wǎng)尺寸較大時(shí)，為適應(yīng)起重運(yùn)輸?shù)臋C(jī)械能力，樓板可分成幾塊預(yù)制，就位后拼成整體。

　　內(nèi)力計(jì)算：將整體結(jié)構(gòu)按梁柱剛接的等效框架法計(jì)算，框架梁由樓板的相鄰邊肋組成。柱尚應(yīng)考慮預(yù)加應(yīng)力時(shí)所產(chǎn)生的附加彎矩。其抗側(cè)力結(jié)構(gòu)體系的計(jì)算方法與用升板法建造的板柱結(jié)構(gòu)相同。樓板的配筋設(shè)計(jì)，在安裝階段，按四角簡支在柱上的板計(jì)算；在使用階段，按四角固結(jié)在柱上的板計(jì)算。

　　用預(yù)制裝配法建造的板柱結(jié)構(gòu) 　柱用預(yù)制鋼筋混凝土方形柱，無柱帽。樓板用雙向預(yù)應(yīng)力暗密肋夾心板，一個(gè)柱網(wǎng)一塊。板在邊肋處稍加強(qiáng)，并可與相鄰樓板的邊肋拼成暗梁。施工時(shí)，先安裝下柱，再將樓板四角支承于柱上，安裝上柱。焊接預(yù)制構(gòu)件伸出的鋼筋，并灌注混凝土，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(jié)構(gòu)。其樓梯間則做成井筒，以抵抗側(cè)向力。這種結(jié)構(gòu)適用于輕質(zhì)板材做墻體的住宅建筑，因有暗梁與柱形成框架作用，也稱框架輕板結(jié)構(gòu)。

　　內(nèi)力計(jì)算:將整體結(jié)構(gòu)視作梁柱剛接的等效框架，在水平荷載作用下，該框架與樓梯間共同工作，按框架-剪力墻理論分析內(nèi)力與位移。樓板的配筋設(shè)計(jì)，與用預(yù)應(yīng)力拼裝法建造的板柱結(jié)構(gòu)相同。