4.1.1楼地层的设计要求 1.强度和刚度要求 2.隔声要求 楼层和地层应具有一定的隔声能力。楼层的隔声量一般在40dB~50dB。提高楼层隔声能力的措施有以下几种: (1)选用空心构件来隔绝空气传声; (2)在楼板面铺设弹性面层,如橡胶、地毡等; (3)在面层下铺设弹性垫层; (4)在楼板下设置吊顶棚。 3.热工及防火要求 一般楼层和地层应有一定的蓄热性,即地面应有舒适的感觉。防火要求楼地层应根据建筑物的等级、对防火的要求等进行设计。建筑物的耐火等级对构件的耐火极限和燃烧性能有一定的要求。
4.1.1楼地层的设计要求
1.强度和刚度要求
2.隔声要求
楼层和地层应具有一定的隔声能力。楼层的隔声量一般在40dB~50dB。提高楼层隔声能力的措施有以下几种:
(1)选用空心构件来隔绝空气传声;
(2)在楼板面铺设弹性面层,如橡胶、地毡等;
(3)在面层下铺设弹性垫层;
(4)在楼板下设置吊顶棚。
3.热工及防火要求
一般楼层和地层应有一定的蓄热性,即地面应有舒适的感觉。防火要求楼地层应根据建筑物的等级、对防火的要求等进行设计。建筑物的耐火等级对构件的耐火极限和燃烧性能有一定的要求。
4.防水、防潮要求
对于厨房、厕所、卫生间等一些地面潮湿、易积水房间,应处理好楼地层的防渗问题。
5.便于在楼层和地层中敷设各种管线
6.经济要求
一般楼地层约占建筑物总造价的20%~30%,选用楼板时应考虑就地取材和提高装配化的程度。
4.1.2 楼地层的组成
1.楼板层的组成
(1)面层:又称为楼面。起着保护楼板、承受并传递荷载的作用,同时对室内有很重要的清洁及装饰作用。
(2)结构层:即楼板,是楼层的承重部分。
(3)附加层:又称功能层,根据楼板层的具体要求而设置。主要作用是隔声、隔热、保温、防水、防潮、防腐蚀、防静电等。根据需要,有时和面层合二为一,有时又和吊顶合为一体。
(4)顶棚层:位于楼板层最下层,主要作用是保护楼板、安装灯具、装饰室内、敷设管线等。
2.地坪层的组成
地坪层的基本组成部分有面层、垫层、和基层三部分,对有特殊要求的地坪,常在面层和垫层之间增设附加层(图4.3)。
4.2钢筋混凝土楼板
4.2.1现浇钢筋混凝土楼板
1.板式楼板
楼板内不设置梁,将板直接搁置在墙上的称为板式楼板。板有单向板与双向板之分(图4.4)。当板的长边与短边之比大于2时,板基本上沿短边方向传递荷载,这种板称为单向板,板内受力钢筋沿短边方向加置。单向板的代号如B/80,其中B代表板,80代表板厚为80mm。双向板长边与短边之比不大于2,荷载沿双向传递,短边方向内力较大,长边方向内力较小,受力主筋平行于短边,并摆在下面。双向板的代号如图4.4所示,B代表板,100代表厚度为100mm,双向箭头表示双向板。板厚的确定原则与单向板相同。
板式楼板底面平整、美观、施工方便。适用于小跨度房间,如走廊、厕所和厨房等。
2.肋梁楼板
肋梁楼板是最常见的楼板形式之一,当板为单向板时,称为单向板肋梁楼板,当板为双向板时,称为双向板肋梁楼板。梁有主梁、次梁之分,次梁与主梁一般垂直相交,板搁置在次梁上,次梁搁置在主梁上,主梁搁置在墙或柱上。其主次梁布置对建筑的使用、造价和美观等有很大影响。根据实践经验,表4.1列举了梁、板的合理尺度,供设计时参考。
3.井式楼板
井式楼板是肋梁楼板的一种特殊形式。当房间尺寸较大,并接近正方形时,常沿两个方向布置等距离、等截面高度的梁(不分主次梁),板为双向板,形成井格形的梁板结构,纵梁和横梁同时承担着由板传递下来的荷载。井式楼板的跨度一般为6~10m,板厚为70~80mm,井格边长一般在2.5m之内。井式楼板有正井式和斜井式两种。梁与墙之间成正交梁系的为正井式(图4.5a);长方形房间梁与墙之间常作斜向布置形成斜井式(图4.5b)。井式楼板常用于跨度为10m左右、长短边之比小于1.5的公共建筑的门厅、大厅。如果在井格梁下面加以艺术装饰处理,抹上线腰或绘上彩画,则可使顶棚更加美观。
4.无梁楼板
无梁楼板是将楼板直接支承在柱上,不设主梁和次梁。柱网一般布置为正方形或矩形,柱距以6m左右较为经济(图4.6)。为减少板跨、改善板的受力条件和加强柱对板的支承作用,一般在柱的顶部设柱帽或托板。由于其板跨较大,板厚不宜小于120mm,一般为160~200mm。
无梁楼板楼层净空较大,顶棚平整,采光通风和卫生条件较好,适宜于活荷载较大的商店、仓库和展览馆等建筑。
5.压型钢板组合楼板
(1) 压型钢板组合楼板的构造
压型钢板组合楼板的基本构造形式见图4.7,它是由钢梁、压型钢板和现浇混凝土三部分组成。
压型钢板组合楼板的整体连接是由栓钉(又称抗剪螺钉)将钢筋混凝土、压型钢板和钢梁组合成整体。栓钉是组合楼板的抗剪连接件,楼面的水平荷载通过它传递到梁、柱上,所以又称剪力螺栓,其规格和数量是按楼板与钢梁连接的剪力大小确定的。栓钉应与钢梁焊接(图4.10)。
(2) 使用压型钢板组合楼板应注意的问题:
⑴ 有腐蚀的环境中应避免应用;
⑵ 应避免压型钢板长期暴露,以防钢板和梁生锈,破坏结构的连接性能;
⑶ 在动荷载作用下,应仔细考虑其细部设计,并注意保持结构组合作用的完整性和共振问题。
4.2.2预制装配式钢筋混凝土楼板
1.预制钢筋混凝土楼板类型
常用的预制钢筋混凝土楼板,根据其截面形式可分为实心平板、槽形板和空心板三种类型。
(1) 实心平板
实心平板上下板面平整,制作简单,宜用于跨度小的走廊板、楼梯平台板、阳台板、管沟盖板等处。板的两端支承在墙或梁上,板厚一般为50~80mm,跨度在2.4m以内为宜,板宽约为500~900mm。由于构件小,起吊机械要求不高。
(2) 槽形板
槽形板是一种梁板结合的构件,即在实心板两侧设纵肋,构成槽形截面。它具有自重轻、省材料、造价低、便于开孔等优点。
(3) 空心板
空心板孔洞形状有圆形、长圆形和矩形等(图4.14),以圆孔板的制作最为方便,应用最广。
2.预制楼板的结构布置和连接构造
(1)结构布置
在进行楼板结构布置时,应先根据房间开间、进深的尺寸确定构件的支承方式,然后选择板的规格进行合理的安排。在结构布置时,应注意以下几点原则:
① 尽量减少板的规格、类型。板的规格过多,不仅给板的制作增加麻烦,而且施工也较复杂,甚至容易搞错。
② 为减少板缝的现浇混凝土量,应优先选用宽板,窄板作调剂用。
③ 板的布置应避免出现三面支承情况,即楼板的长边不得搁置在梁或砖墙内,否则,在荷载作用下,板会产生裂缝(图4.15)。
④ 按支承楼板的墙或梁的净尺寸计算楼板的块数,不够整块数的尺寸可通过调整板缝或于墙边挑砖或增加局部现浇板等办法来解决(图4.16)。
⑤ 遇有上下管线、烟道、通风道穿过楼板时,为防止圆孔板开洞过多,应尽量将该处楼板现浇。
(2) 板缝构造
安装预制板时,为使板缝灌浆密实,要求板块之间离开一定距离,以便填入细石混凝土。对整体性要求较高的建筑,可在板缝配筋或用短钢筋与预制板吊钩焊接(图4.17)。
板的侧缝下口缝宽一般要求不小于20mm,缝宽在20~50mm之间时,可用C20细石混凝土现浇;当下口缝宽为50~200mm时,用C20细石混凝土现浇并在缝中配纵向钢筋。板缝的配筋视各地区情况不同,图4.18为河北省的板缝配筋要求,供参考。
(3) 板与墙、梁的连接构造
预制板直接搁置在砖墙或梁上时,均应有足够的支承长度。支承于梁上时其搁置长度不小于80mm;支承于墙上时其搁置长度不小于110mm,并在梁或墙上坐M5水泥砂浆,厚度为20mm,以保证板的平稳,传力均匀(图4.19)。另外,为增加建筑物的整体刚度,板与墙、梁之间或板与板之间常用钢筋拉结,拉结程度随抗震要求和对建筑物整体性要求不同而异,各地有不同的拉结锚固措施,图4.20中的锚固钢筋的配置可供参考。
(4) 楼板上隔墙的处理
预制钢筋混凝土楼板上设立隔墙时,宜采用轻质隔墙,可搁置在楼板的任何位置。若隔墙自重较大时,如采用砖隔墙、砌块隔墙等,则应避免将隔墙搁置在一块板上,通常将隔墙设置在两块板的接缝处。当采用槽形板或小梁搁板的楼板时,隔墙可直接搁置在板的纵肋或小梁上;当采用空心板时,须在隔墙下的板缝处设现浇板带或梁来支承隔墙(图4.21)。
4.2.3装配整体式钢筋混凝土楼板
1.密肋填充块楼板
密肋填充块楼板的密肋小梁有现浇和预制两种。现浇密肋填充块楼板是以陶土空心砖、矿碴混凝土实心块等作为肋间填充块来现浇密肋和面板而成。预制小梁填充块楼板是在预制小梁之间填充陶土空心砖、矿碴混凝土实心块、煤碴空心块,上面现浇面层而成(图4.23)。密肋填空块楼板板底平整,有较好的隔声、保温、隔热效果,在施工中空心砖还可起到模板作用,也有利于管道的敷设。此种楼板常用于学校、住宅、医院等建筑中。
2.预制薄板叠合楼板
预制薄板叠合楼板是由预制薄板和现浇钢筋混凝土层叠合而成的装配整体式楼板。
叠合楼板的预制板部分通常采用预应力或非预应力薄板。为了保证预制薄板与叠合层有较好的连接,薄板上表面需做处理。如将薄板表面作刻槽处理、板面露出较规则的三角形结合钢筋等(图4.24a)。预制薄板跨度一般为4~6m,最大可达到9m,板宽为1.1~1.8m,板厚通常不小于50mm。现浇叠合层厚度一般为100~120mm,以大于或等于薄板厚度的两倍为宜。叠合楼板的总厚度一般为150~250mm(图4.24b)。
知识点:楼地层设计要求和构造组成