无梁楼盖的计算

admin管理员组

文章数量:1567038

2023年12月24日发(作者：)

无梁楼盖的计算

无梁楼盖在车库和商场比较有用，尤其在非抗震区。现在谈谈无梁板的设计：

设计：

关于无梁板的内力计算，一般的，软件都不是很好用，pkpm提出过相关计算方法，我觉得也不是很完善，它只提到位移，周期计算。对于施工图设计并不完善。

计算机计算方法是有限元分析法。 一般的，手算计算方法有：等代框架法，经验系数法。 等代框架就是把板带等效成相应刚度的梁，再与柱子组合成框架参与计算，这个在计算水平作用时候还要注意等代框架取板的宽度，计算结构位移和周期都是有用的，不过有一点要注意，柱子刚度不准确了，如果双向都要等代就比较麻烦。pkpm提到过用弹性板和真实柱子来计算，我想应该准确一点。我曾经比较过没有水平力下的弯矩基本上没有什么变化。

如果合用经验系数法的条件，用经验系数法很简单，也计算的比较准确。经验系数法就是按边跨条件定义边跨的内力，内跨用0.65Mo与0.35Mo来分配内力。所以首先必须计算在简支下的跨中弯矩Mo。无梁楼盖要注意的就是计算跨度的问题，计算模型，计算荷载。如果还有柱帽和托板，还要注意内力会往支座处倾斜，这个时候要注意截面设计的位置，和节点构造。 板厚的取值应该根据长跨的来确定。计

算模型就是简化为一个方向的单向板，X，Y向都要计算100％的荷载，相当于计算2次单向板，分别计算受力钢筋。

构造：

一般的无梁楼盖的构造主要就是暗梁，柱头构造，板面抗裂构造。暗梁注意暗梁宽度和钢筋面积大小，箍筋刚度和密度，要在施工过程中经得起工人的踩压而不变形，这个靠经验，板比较厚（250以上）的情况，建议用10，或12的钢筋做箍筋，做稀一点也可以。柱头处注意钢筋截断的长度，尤其是有托板的情况下要重视。 另外一个重要的构造就是板筋的搭接问题，对于无梁板什么地方受拉什么受压要清楚，搭接要符合规范，必要时候要在施工图中说明！板面通筋很重要，有人分析尽量不要大于200的间距，尤其是长度比较大的和温差有明显的位置，要计算一下板面通筋的量。 无梁板的消防防火，耐久等要求都是按简支要求。

希望此篇可以帮助那些刚刚接触无梁楼盖的设计施工人员。欢迎大家批评指正和补充，以便一起进步。

无梁楼盖楼板开洞最好不要在柱上板带上，尤其是双向柱上板带交叉的部位。可以在跨中板带交叉的部分开洞，而且是任意开洞，大小小于该交叉部分，其内力用洞口边的楼板来承担。 如果要在柱上板带开洞时，则洞口宽度不应大于柱上板带宽度的0.125倍，洞口长度不

应大于0.25倍带宽。 柱上板带相交部分最好别开洞，因为还有个抗冲切的问题。

双向柱上板带交叉的部位、 跨中板带交叉部分等 能说确切简单点么？柱上板带开洞时，则洞口宽度不应大于柱上板带宽度的0.125倍，洞口长度不应大于0.25倍带宽。 是什么意思啊？我记得有个前辈说，我们现在那么大面积的开个楼梯间，开的太大，那些限制已经没有意义了，决定采用钢梁在洞边加固 这个不是我52楼说的开洞了，你这个是消除一跨，你要把周围的边加固起来。 而且你开洞造成了无梁楼盖的边界条件改变，应该要重新计算，很有可能你周围相关的板格需要加固。

详细的设计资料恕我不能给。我说一下设计步骤和计算原理：

根据柱子网和荷载大小，算柱头冲切以确定楼板厚度、柱帽大小，托板厚度及长宽；按等代框架代替板柱模型，计算等代梁等代柱子的等代刚度，按分层法对连续垮弯矩进行分配，得到等代框架内力；然后根据板带的划分来分配柱上板带和跨中板带的内力，根据实际截面给于配筋。

参考资料：现代预应力结构设计，东南大学编，建工出版社 计算等代梁

等代柱子截面及刚度

双向板无梁楼盖 朱聘儒 编著，建工出版社 内力分配

混凝土规范 算冲切

结构力学 分层法弯矩分配

反柱帽不建议加，不如做厚一些的反托板，截面变化用斜面，不用直的。配筋的时候我不考虑柱帽的厚度，但考虑托板厚度。既然不做反柱帽了，钢筋的构造问题就好解决了。

我也说几句,普通无梁板一般都会比梁板结构要贵,而且由于普通无梁的板厚比较大,带来的问题主要就是裂缝,而且抗震性能不好.PKPM里的无梁板计算其实也是有点问题的,按照林同炎80年代做的实验表明,无梁板的荷载是按X向和Y向各100%来传力的(可能比较难理解,都100%传力,那不是多了100%?但实验结果就是这样,理论有点跟不上吧),现在好象很多程序都没考虑好.还有就是,暗梁不建议用超过10的,暗梁的受力不是梁,只是做为一个加强,在实际计算中是不把它考虑到计算中的,如果用那么大的钢筋作为箍,首先是施工不好弯折,其次整个结构受力就会变得比较不均匀,如果怕施工中踩弯,方法有很多的,合理布置板凳筋就能做到了. 最后一句,支持上铺兄弟文章

有谁用等代框架梁法和PKPM中的厚板有限元法比较过计算没？我怎么感觉用等代框架梁法算出来的结果比用有限元法算出的结果大很多呢？郁闷

确实大很多，我也有同感。我想这个应该是计算模型不同的原因。有限元分析我只用来算其什么地方是薄弱点，不利点，而并不用他的内力结果，我还是更信任等代框架法计算结果。

回80楼，这样的话，我觉得此处荷载途径发生变化，荷载是相似于单向导向梁柱边，根据等代框架结果，如果是边梁的话，无梁板边支座的弯矩不大，因为都要柱子来扛，约300~600kNm。由于有梁的作用，其板的分布弯矩大小差别也不大，即分布较为均匀，那么板接触面要抗重切的话，要算柱子+梁接触的部分，一般均会满足。如果较大跨，边柱可以加柱托，有可能会在柱子周围有应力集中。 至于高差的板，看高差大小定，小则应该考虑相邻板的约束，要给于板边弯矩赋值，如果大，则可以按边跨考虑。

我想这个边界主要的影响就是第一内支座，高差越大，内支座弯矩会越大。所以高差带来的问题就可以转换为第一内支座弯矩放大（折减）多少的问题。各位可以仔细斟酌，逐步积累经验。

请问楼主，无梁楼盖的厚度一般取多少啊

回82楼，我的经验是，根据荷载柱距按规范抗重切的要求取全部靠混凝土板抗重切来算板厚。经济的做法是加柱帽加托板，即变板厚抗重切。无覆无消防人防荷载的，约45分之一，有的，则可达28分之一，甚至更厚。

由上叙可知，无梁楼盖如果用等代框架法计算，荷载是X,Y向双向导荷各100％；那么如果有一块区格板，两边是暗梁，两边是明梁（这种情况在有高差的地方经常出现），请问楼主，荷载怎么传递，该区格板的暗梁和明梁怎么受力及配筋呢？

.算楼盖的时候我还是会选择单向传递，即不传到边梁上去，边梁的处理是考虑相应大小的反荷载，这样就可以抵消一部分，但是这个对于楼板内力变化不够敏感。这样有些疑惑的也可以参考sat带的复杂有限元分析，那里比我讲的要更精确。至于边梁计算，我会按矩形明梁分配一样，算荷载。如果是边梁，我会算2次，一次取四面导荷，一个取2面导荷，垂直明梁的暗梁不分配荷载。取值在2者直接适度。

如果我的方法不妥，请各位批评指正，谢谢！

运用PKPM软件进行无梁楼盖结构的设计

无梁楼盖结构体系又称板柱结构体系，这是相对梁板结构体系而言的。在我国，无梁楼盖结构体系是近年来发展较为迅速的一项建筑结构新技术。较之传统的密肋梁结构体系它具有整体性好、建筑空间大，可有效地增加层高等优点。并且，采用无梁楼盖体系的建筑物的地震效应也要明显小于层高较大的梁板结构体系的建筑物。在施工方面，采用无梁楼盖结构体系的建筑物具有施工支模简单、楼面钢筋绑扎方便，设备安装方便等优点，从而大大提高了施工速度。因此，采用无梁楼盖结构具有明显的经济效益和社会效益。

对无梁楼盖这种结构来说，其设计计算主要分为两块：结构整体的空间结构分析和无梁楼盖本身的分析计算。目前，PKPM系列结构设计软件对这两方面的设计都已经有比较成熟的分析方法。下面我们就此分别做一些介

绍：

I．无梁楼盖的整体三维计算

无梁楼盖结构的整体计算可通过PKPM软件中的TAT软件或SATWE软件进行。当然，这两个软件对无梁楼盖在三维计算中的建模处理是不一样的：在TAT软件中，对于无梁楼盖结构来说，由于没有梁和柱子相连，一般我们必须按照规范中的规定将板简化为双向等代框架梁进行计算。因此，在用P MCAD对无梁楼盖进行人机交互式建模时，首先应确定等代框架梁的宽、高，也即确定等代框架梁的刚度。一般来说，等代框架梁的刚度由板宽决定：我们通常取柱距的1 /2板宽为等代框架梁的宽、高。确定等代框架梁的刚度之后，再将等代框架梁作为普通的主梁输入。比如下例中横向柱距为5400mm，则该向的等代梁截面定义为2 700mm*2700mm，纵向柱距为3000mm，则该向等代梁截面定义为1500mm*1500mm。然后将所定义的等代框架梁布置好，如下图所示：

模型建立后再接力TAT软件进行三维分析。TAT的分析计算过程我们在此就不赘述了。当然，这种方法对楼板的模拟与实际工程情况有一些出入，因此我们还可以采用S ATWE进行更为准确的计算。 在采用

SATWE软件分析无梁楼盖结构时，由于SATWE软件具有考虑楼板弹性变形的功能，可以采用弹性楼板单元较为真实的模拟楼板的刚度和计算变形。尤其是在2 001年4月以后的版本中增加了一种能真实计算楼板平面内和平面外的刚度的楼板假定：弹性板6。因此我们就不用将楼板简化为双向等代框架梁体系了，而是直接对无梁楼盖体系进行三维分析计算。当然，我们还必须在建模时进行一定的处理：在P MCAD人机交互式输入时，在以前需输入等代框架梁的位置上布置截面尺寸为100*100的矩形截面虚梁。（但在边界处及开洞处最好是布置实梁）。如下图所示：

这里布置虚梁的目的有二：其一是为了SATWE软件在接力PMCAD的前处理过程中能够自动读取楼板的外边界信息；其二是为了辅助弹性楼板单元的划分。当然，虚梁是不参与结构的整体分析的，实际上S ATWE的前处理程序会自动将所有的虚梁过滤掉。此外，为了正确分析该结构，在SATWE程序中还应将无梁楼盖的楼板定义为弹性楼板。如下图所示：

模型建立后就可使用SATWE软件对无梁楼盖结构进行三维整体分析计算了。必须注意的是，由于在此定义了弹性楼板，我们必须选择“算法二”即总刚算法进行计算。

II．楼盖的设计计算

无梁楼盖的整体分析计算完成后，我们可以利用SATWE软件中的“复杂楼板有限元计算”SLABCAD模块进行楼盖的分析计算。首先点取

“生成楼板有限元分析数据”菜单来生成有关的计算数据，并将相应的计算条件及计算参数进行定义。如果是预应力楼板的话还应将预应力参数选取。如下图所示：

当然，此时必须注意的是：由于有限元的计算原理所致，对于楼板的有限元划分长度不一样可能会对计算结果产生一定的影响。 同时我们还可补充输入无梁楼盖的其它数据，如楼板的洞口及柱帽等特殊构件。并可对楼板不同部位的板厚进修改：同时，我们还可以在楼板上添加任意的荷载，包括在PMCAD建模时无法输入的板上的任意线荷载及点荷载。如下图所示：

此外，我们还可以输入支座沉降及约束等补充数据。SLABCAD的补充数据输入完毕后我们就可以通过“有限元分析和计算”菜单对无梁楼盖进性设计计算了。对无梁楼盖的计算内容主要包括楼板的内力、位移、配筋计算及板的冲切验算等。计算完毕后再通过“分析结果图形显示”菜单查询其计算结果。

最后，必须指出的是：对于现代高层建筑中比较常见的厚板转换层的计算也可象无梁楼盖结构一样进行类似的处理计算。但是如果要在SA TWE软件中计算厚板转换层时，在使用PMCAD进行人机交互式输入时必须注意：除了要象无梁楼盖结构一样要输入虚梁以外，层高的输入有所改变。应将厚板的板厚均分给与其相邻两层的层高。即取与厚板相邻的两层层高分别为其净空加上厚板的一半板厚：如第i 层

有厚度为Bt的厚板，在PMCAD交互式输入中，则第i层的板厚输入值为Bt，层高为Hi+Bt/2，第i+1层的层高为Hi+1+Bt/2。

大家好，我第一次来请多关照。

我有点事情想请教大家。

1，我本身是学建筑设计的，对结构一知半解。

2，现浇空心楼板内芯模是圆管的我会设计，但是最近单位让我设计芯模

是空心盒的那种，我不会了，请教过别人听他们说盒子的这种得按密肋梁楼板那样设计，他们也不会。郁闷中

3，我用里正结构软件。

4，谢谢大家了！

回87楼，其实内模是空心盒，楼板内力跟实心板更加相似。内力基本上就是按实心计算，接下来就是配筋与构造，我觉得这个和空心率有较大关系。空心盒子的空心楼板，其肋间应力和盒子上下板的应力有些差异，差异随空心率增大而加大。所以如果你的盒子规格较大，上下面板相对较薄而肋间较宽，则应放大肋间纵筋，减小面板钢筋；如果空心率小，面板较厚，则可以按实心板计算钢筋不需要调整。

呵呵，顶．

有几个问题请教一下，

１.经验系数法应该是来自＜升板规范＞，里面说应用条件必须各跨跨度相近，那么遇到某边跨跨度明显小于其他跨，该如何考虑？

２.看到过一本＜双向板无梁楼盖＞，书里说经验系数法只适用于直接静力荷载作用，不适用于基础底板计算，请问楼主怎么看？

３.等代框架法如何手算？似乎一个方向也麻烦的要死

等代框架就是把板带等效成相应刚度的梁，再与柱子组合成框架参与计算，这个在计算水平作用时候还要注意等代框架取板的宽度，计算结构位移和周期都是有用的，不过有一点要注意，柱子刚度不准确了，如果双向都要等代就比较麻烦。pkpm提到过用弹性板和真实柱子来计算，我想应该准确一点。我曾经比较过没有水平力下的弯矩基本上没有什么变化。 如果合用经验系数法的条件，用经验系数法很简单，也计算的比较准确。经验系数法就是按边跨条件定义边跨的内力，内跨用0.65Mo与0.35Mo来分配内力。所以首先必须计算在简支下的跨中弯矩Mo。 无梁楼盖要注意的就是计算跨度的问题，计算模型，计算荷载。如果还有柱帽和托板，还要注意内力会往支座处倾斜，这个时候要注意截面设计的位置，和节点构造。 板厚的取值应该根据长跨的来确定。计算模型就是简化为一个方向的单向

板，X，Y向都要计算100％的荷载，相当于计算2次单向板，分别计算受力钢筋。

老弟，还是嫩了点，PKPM是可以计算无梁楼盖的，采用的方法是可以将梁设计成板跨的单向梁，这样就可以计算出内力及配筋。画图还是要靠自己去做，PM出的图拿出去还不被人给笑话死啊。做设计要

精心，不要轻易下结论这个不能做，那个不能做。自己说不能做是因为自己水平有限

楼主你好，我最近做了一个空心管无梁楼盖的地下车库，柱网比较规则，9.3mX10.7m，宽度方向5跨，长度方向11跨，周边300厚挡土墙，采用规范上的直接设计法计算，400厚的板，200厚托板，下面400高柱帽，

计算抗冲切能过，现在我按400板厚计算出来的柱上板带配筋很大，我看有些资料上面有个利用托板的经验公式，能够对柱上板带负弯矩进行折减，看公式好像还是利用折减后的弯矩按（板厚＋托板厚）的h0，即按h＝600考虑配筋，这样理解对不对？ 这样配筋能小不少，是不是合理？ 还有暗梁的问题，按规范柱上板带上皮配筋总配筋量的一半要配在暗梁里，我看了一些资料，暗梁一般也就取1000宽左右，象我这个工程，柱上板带窄的那条还有4.65m，其一半配筋很大，暗梁内的配筋就会很大，很简单就配到25的钢筋，间距还很密，这样是否正常？规范还规定，暗梁配筋直径不能大于柱相应边长的1/20，我们建筑上要求柱宽做长矩形，宽不能大于300，我取的柱截面是300X1150，在300的方向暗梁钢筋直径怎么也会大于15啊。这样的情况遇到过吗？ 盼答，谢谢

无梁楼盖无非就是预应力无梁楼盖、密肋无梁楼盖和空心无梁楼盖。其受力计算本是一家。但考虑到各种构造，他们的设计方法是不同的，原因就是因为他们的各自的优势不同方面。 从109楼介绍项目的情

况来看，你的思路似乎不够清晰，关键就是没有把握好空心无梁楼盖的优势。对一些计算及构造特点未能理解透。空心楼盖的优势就是用提高截面增加空心率来减少钢筋用量；而预应力无梁楼盖则是通过减少板厚来减少造价，但仍然要满足抗冲切要求，就必须做比较大的柱托。所以空心无梁楼盖的柱托应该尽量做小。 对于暗梁的设置，空心楼盖规程里面有柱托实心区和柱上板带实心宽度的规定，你取1000应该是不合规程的，但本人认为这样未尝不可取，关键

还是抗冲切抗剪问题。

本人一篇关于空心无梁楼盖的文章已经出炉，然而论坛上好像传不上来，如传上来了，将会把地址跟帖。

你这些问题我都有提到和解决方法。 根据我的学习，你的板厚可能偏小了，要不然荷载就不算大。 希望你把建筑图和模型传上，我可以帮你看看，本人对预应力无梁楼盖、密肋无梁楼盖和空心无梁楼盖均有较多的学习研究。希望根据实例来探讨。本人在预应力无梁楼盖中确实考虑过托板的有利影响，但这个只是总工多年的经验，并无专门规范规程定量的有过说明，且注意的问题较多，新手不容易掌握，且本人认为变截面均应验算，计算相当复杂。

楼主你好，我这个工程应该是一个非常规整的工程，先不管我对这种结构形式了解多少，直接按规范上的直接设计法套公式都是应该能算出来的。 对于柱端抗冲切，我加了托板＋柱帽，已经按《钢砼规范》计算通过，这

也是很清楚明白的。 现在就是托板尺寸问题，加托板就是为了能减小柱上板带支座处的配筋，就好像独立柱基做成阶梯形是一个缘故，现在的问题是，用手算，柱上板带的弯距包络图无法清楚计算，也就不好确定托板尺寸。《空心楼盖规范》和一些实心无梁楼盖资料上规定了托板的尺寸可取每方向尺寸‘不应小于’跨间距的1/6，只规定了一个托板的最小尺寸，但配筋时托板边缘的弯距还是无法定量计算啊？如不考虑托板的有利作用，我就不如不做托板＋柱帽，直接做柱帽就得了，但那样计算得配筋太大，非常不经济。至于板厚是否薄了，按空心楼盖规范双向板1/30就可以，我这10700/400＝26.75，板厚应该不算太薄，而且就算板厚加到450，由于计算弯距太大，配筋减

少有限。所以想考虑托板的有利作用，只是不知应怎样利用。 急切盼望看到楼主的大作，不知能否传到此论坛来？或如可能，可传至我邮箱： 请允许我卖个关子，我把文章最后一段相关的帖上，请113楼关详读这段话并理解。你还可再买本空心楼盖图集看看，05SG343

5、柱头实心区域和柱上板带实心区的设置：文献【2】和文献【6】有规定：柱头实心区域出柱（帽）边1.5ho+100，柱上板带实心区域的宽度出柱（帽）边100。但许多图纸未必满足此要求，常见的有柱上板带实心区域比文献【2】要求的小。其实文献【2】的规定也不是非要做到不可，笔

者认为，文献【2】的规定是为确保空心无梁板抗冲切抗剪而确定的。我们可知，只要柱头抗冲切满足，且满足文献【2】的规定，则柱上

板带实心区域就能承担所有的剪力了，所以空心无梁板双向都不存在抗剪不足的

问题了。如果柱上板带实心区域不符合文献【2】的规定，则必须对抗冲切区域以外的部分验算抗剪。

参考文献：

1、《现浇混凝土空心楼盖结构技术规程》CECS175：2004 中国计划出版

社

2、《双向无梁楼盖》 朱聘儒 中国建筑工业出版社

3、《全国民用建筑工程设计技术措施——防空地下室》

4、《高层建筑结构构造资料集》 程懋堃-等 中国建筑工业出版社

5、《2004北京市建筑设计技术细则——结构专业》

6、国家建筑标准设计图集《现浇空心楼盖》05SG343

7、《预应力混凝土结构抗震设计规程》JGJ140-2004

8、《混凝土结构设计规范》GB50010-2002

9、《建筑抗震设计规范》GB50011-2001

10、《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3-2002

11、《人民防空地下室设计规范》GB50038-2005

12、《竖向荷载作用下板-柱结构计算方法对比》马士勇 第八届后张预应力

学术交流会论文

LZ那种是算预应力的等代换算法，可以用来考虑整体刚度分配。

实际PKPM已经可以单独用有限元算厚板了，可以考虑柱帽的印象，对比

过，还比较准。

等代换算法是老式的想法，还想着受力是板传到暗梁，暗梁传到柱。

用过有限元，看过弯矩分布图的人都知道，这种想法是错误的。弯矩分布

图的大致是以柱为圆心的，也就是是，是板直接传到柱的，柱距越大越明

显。

•

《

本文标签： 计算结构楼板空心