加腋大板楼盖计算方法浅析

【摘要】本文利用YJK和MIDAS两款结构计算软件对加腋大板楼盖进行对比分析，验证YJK计算加腋大板楼盖的可靠性，为类似工程项目设计提供参考。

【关键词】加腋大板;结构设计;计算方法

1、工程概况

本文以40.50mx40.50m的单层地下车库为例，结构形式采用框架结构。柱网为8.10mx8.10m，柱截面600mmx600mm，框架梁截面450mmx900mm，楼板厚度250mm，楼板端部加腋200mm，加腋长度1200mm。梁、板、混凝土等级均为C35，HRB400级钢筋。荷载布置情况如下：

（1）荷载工况一：附加恒载27 kN/m2（地下室顶板考虑1.5m覆土），活荷载活荷载5.0kN/m2。

（2）荷载工况二：附加恒载27 kN/m2（地下室顶板考虑1.5m覆土），活荷载活荷载5.0kN/m2+消防车荷载20kN/m2。

2、计算方法对比分析

YJK和PKPM这两款软件是国内主流的结构设计软件，本文利用这两款软件采用四种不同的计算参数对加腋大板楼盖进行对比分析。具体计算参数如下：

方案一：利用YJK进行计算，楼板采用刚性板，梁刚度放大系数按规范取值。

方案二：利用YJK进行计算，楼板采用弹性板6，考虑梁板协调变形，不考虑弹性板与梁协调时考虑梁向下相对偏移，梁刚度放大系数取1。

方案三：利用YJK进行计算，楼板采用弹性板6，考虑梁板协调变形，考虑弹性板与梁协调时考虑梁向下相对偏移，梁刚度放大系数取1。

方案四：利用PKPM進行计算，楼板采用弹性板6，考虑梁板协调变形，梁刚度放大系数取1。

选取最中间的结构单元进行分析，框架梁配筋详细对比分析结果详表1。

从表1可以得出方案二和方案四的计算结果完全一致;方案二的配筋结果约为方案一的0.60倍;方案三的支座配筋约为方案一的0.50倍;跨中钢筋约为方案一的0.65倍。加腋大板楼盖在框架梁位置处的板厚较厚，整个楼板面外刚度大，考虑梁板共同作用更符合实际受力情况，可以节约一部分钢筋。

3、YJK与MIDAS  GEN计算加腋大板对比

对了进步一验证YJK计算结果的准确性，采用MIDAS  GEN进行对比分析。荷载取值为荷载工况一，计算参数为方案二。

3.1位移比较

对比以上分析结果，恒载和活载作用下，YJK和MIDAS的位移计算结果一致。

3.2框架梁弯矩对比

恒载作用下，MIDAS GEN计算出来的框架梁支座弯矩和跨中弯矩均与YJK基本一致，差异在2%左右。活载作用下，MIDAS GEN计算出来的框架梁支座弯矩和跨中弯矩均与YJK基本一致，差异在1%左右。

综合以上分析，框架梁的弯矩图YJK和MIDAS基本一致，结果可靠。

3.3楼板应力对比

对比MIDAS 和YJK的计算结果，楼板应力基本一致，相对误差在5%以内，结果可靠。

4、楼板配筋对比分析

对比以上结果，板底钢筋：方案二比方案三大约5%;方案二比板施工图模块大约12%。板面钢筋：方案二比方案三小约10%;柱周边2m范围方案二比施工图模块大约42%，其他部位方案二比施工图模块板小约30%。

结论：

通过YJK和MIDAS GEN两款软件的对比分析，利用YJK软件进行加腋大板楼盖设计是可靠的。在计算加腋大板楼盖时建议采用方案二的计算参数（楼板采用弹性板6，梁刚度放大系数取1，扭矩折减系数取1，考虑梁板协调变形，不考虑弹性板与梁协调时考虑梁向下相对偏移）。

为提供结构的安全储备，梁配筋在绘制施工图时需进行放大，梁支座负筋、跨中钢筋放大系数取1.2（平时工况）或1.1（消防车工况）;楼板配筋以等值线模块下的楼板配筋为准，板面负筋实际配筋时需进行放大，放大系数取1.2，板底钢筋无需放大。

参考文献：

[1]GB50010-2010（2016年版）.混凝土结构设计规范[S].北京：中国建筑工业出版社，2015

[2]GB50011-2010（2016年版）.建筑抗震设计规范[S].北京：中国建筑工业出版社，2016

[3]樊计青.浅析加腋大板在地下室结构工程的应用[J].民营科技，2009，15（6）：219

[4]成佳泰.地下室顶板加腋的设计方法及应用探讨[J].工程建设，2018，50（7）：42-46，61

作者简介：

阳波（1989-），男，硕士，工程师，主要从事结构设计工作。