现浇钢筋混凝土空心楼板的结构设计

赵新辉

[摘要]伴随经济的发展和进步，我国各项工程都在快速提升当中，当前我国的土地资源不断减少，对于所居住地区的空间要求不断增加，我国对于一些大跨度、大空间的高层多层建筑工程进行了更广范围的建设与推广，其建设中将空心楼板结构应用于其中，给建设工作提供了一项更好的发展路径。当前我国的现浇钢筋混凝土中是一种常见的形式，而将空心楼板应用更是需要各项技术的支撑以及相关计算的精确化，下面文章将会与力学的相关知识进行结合，为工程的发展和建设提供更好的发展基础。

[关键词]现浇钢筋混凝土；空心楼板；结构设计

文章编号：2095 - 4085（ 2018） 03 - 0045 - 02

如今我国对于低碳化以及节能减排的发展战略十分关注，将这些政策切实应用到各项工程建设中，对于各个行业中进行节能减排工作中的约束条件不断增加，实现了可持续发展的过程。在建筑领域中通过节能减排技术的应用，让很多材料以及设备受到了一定的限制，同时此工程所承担的战略意义不断增加。如今现浇钢筋混凝土空心楼板的建设更是一项重点工程。

1 工程概况

某建筑工程在市中心的新区板块中，其中地上建筑为4层的框架结构，8.4（9.O）m×8.4m为楼层的储存位置，其主要是用于对一些配套设备以及网络处理设备进行防治，当然因为这些设备本身的体积较大，重量很大，因此各个楼层中设置荷载量时要设置在12～ 16kN/m2。另外，楼层中对于一些电源、消防以及数据线等有非常多的分布，如果建设中采用普通的梁板，那么高度要在1.0～1.1Im，而通过空心楼板结构进行建设，仅仅需要0.45m，这样能够从高度上节约0.6m左右，总楼层的高度降低了2.4m，这样为后期建筑消防工程的建设提供了重要的作用。

2 现浇空心楼板的优势

2.1 隔音及保温节能

空心楼板中间位置上所形成的是芯模空腔的结构形式，这样在楼层之间可能存在的噪音就会很大程度上降低，通过这种形式进行噪音的测试工作，可以达到10～ 15dB的改善效果，如果是在一些教学楼、图书馆或者医院等场所中，能够降低发生噪声干扰的情况。

2.2 空间开阔美观

空心楼板能够在一些大跨度、大空间的建筑工程中有所应用，与普通的混凝土框架结构相比，无梁楼板结构能够让整个空间更加的开阔和平整，对于建筑物的美观程度也有很大的提升效果，对空间有效使用率增加，也为后期能够增加隔墙有很灵活的运用，能够方便建筑物之间设置间隔，让建筑物各方面性能有很大的提升。

3 结构设计

3.1 刚度分析

通过相关的计算进行对比和分析可以发现，对于跨度相近的空心楼板之间，如果对芯模管端肋的刚度进行充分考虑，那么就可以将两个方向上的刚度控制在最为相似的区域中，一般我国将这种空心楼板之间的力学效应转变成实心截面的楼板进行计算，实现了更好的抗弯性能。

计算公式如下：式中：空心管心之间的距离通过6，来表示，而其中空心管之间的长度通过b_t来表示，而空心管的直径通过d显示，公式中的b_r是指的空心管之间两侧的管道距离。混凝土的弹性模量是通过E_c來表示的，空心板X（Y）方向上的跨度通过l_x（l_y）来进行表示，而X轴方向含空心（实心）截面刚度加权系数指的是α_i（_iβ），Y轴方向含空心（实心）截面刚度加权系数指的是α_j（β_j），X轴空心（实心）截面刚度通过i_xh（i_xs）来确定，Y轴空心（实心）截面刚度通过i_yh（ i_ys）公式来表示，X（Y）轴加权截面刚度用I_x（I_y）来表示。

通过上面我们所介绍的各种公式，可以得出X轴方向上的单位线刚度为

通过对单位线刚度在不同长宽比的前提下进行相关计算可以得到，如果l_x与l_y的比值接近1的情况下，可以得到实心楼板的同等效率的厚度计算，如果将有效的厚度控制在Hoi时，可以通过面积相等的原则进行代换，厚度H02时要通过惯性矩原则来实现相等的代换，Ho1和H02的确定均以b_f宽度的板带作为计算单元。公式如下。

3.2 结构有限元模拟计算

对于空心楼板的结构进行设计中，主要的计算过程分为了两个部分，首选是整体结构工程的空间分析以及空心楼板本身的计算以及综合分析。

4 结语

总之，现如今经济发展带动了各项工程的进步和提升，对于现浇混凝土空心楼板的计算方式有很多，因此在进行结构设计的环节中，要积极的根据不同地区不同形式的结构进行空心楼板的切实计算和设计工作，通过计算模型的简化处理，探索更加优化的计算模型和方法实现精细化设计，以便充分发挥各结构区域的良好性能。