9 结构构件的基本规定
9.1 板
(Ⅰ)基本规定
9.1.1 分析结果表明,四边支承板长短边长度的比值大于或等于3.0时,板可按沿短边方向受力的单向板计算;此时,沿长边方向配置本规范第9.1.7条规定的分布钢筋已经足够。当长短边长度比在2~3之间时,板虽仍可按沿短边方向受力的单向板计算,但沿长边方向按分布钢筋配筋尚不足以承担该方向弯矩,应适当增大配筋量。当长短边长度比小于2时,应按双向板计算和配筋。
9.1.2 本条考虑结构安全及舒适度(刚度)的要求,根据工程经验,提出了常用混凝土板的跨厚比,并从构造角度提出了现浇板最小厚度的要求。现浇板的合理厚度应在符合承载力极限状态和正常使用极限状态要求的前提下,按经济合理的原则选定,并考虑防火、防爆等要求,但不应小于表9.1.2的规定。
本次修订从安全和耐久性的角度适当增加了密肋楼盖、悬臂板的厚度要求。还对悬臂板的外挑长度作出了限制,外挑过长时宜采取悬臂梁-板的结构形式。此外,根据工程经验,还给出了现浇空心楼盖最小厚度的要求。
根据已有的工程经验,对制作条件较好的预制构件面板,在采取耐久性保护措施的情况下,其厚度可适当减薄。
9.1.3 受力钢筋的间距过大不利于板的受力,且不利于裂缝控制。根据工程经验,规定了常用混凝土板中受力钢筋的最大间距。
9.1.4 分离式配筋施工方便,已成为我国工程中混凝土板的主要配筋形式。本条规定了板中钢筋配置以及支座锚固的构造要求。对简支板或连续板的下部纵向受力钢筋伸入支座的锚固长度作出了规定。
9.1.5 为节约材料、减轻自重及减小地震作用,近年来现浇空心楼盖的应用逐渐增多。本条为新增条文,根据工程经验和国内有关标准,提出了空心楼板体积空心率限值的建议,并对箱形内孔及管形内孔楼板的基本构造尺寸作出了规定。当箱体内模兼作楼盖板底的饰面时,可按密肋楼盖计算。
(Ⅱ)构造配筋
9.1.6 与支承梁或墙整体浇筑的混凝土板,以及嵌固在砌体墙内的现浇混凝土板,往往在其非主要受力方向的侧边上由于边界约束产生一定的负弯矩,从而导致板面裂缝。为此往往在板边和板角部位配置防裂的板面构造钢筋。本条提出了相应的构造要求:包括钢筋截面积、直径、间距、伸入板内的锚固长度以及板角配筋的形式、范围等。这些要求在原规范的基础上作了适当的合并和简化。
9.1.7 考虑到现浇板中存在温度-收缩应力,根据工程经验提出了板应在垂直于受力方向上配置横向分布钢筋的要求。本条规定了分布钢筋配筋率、直径、间距等配筋构造措施;同时对集中荷载较大的情况,提出了应适当增加分布钢筋用量的要求。
9.1.8 混凝土收缩和温度变化易在现浇楼板内引起约束拉应力而导致裂缝,近年来现浇板的裂缝问题比较严重。重要原因是混凝土收缩和温度变化在现浇楼板内引起的约束拉应力。设置温度收缩钢筋有助于减少这类裂缝。该钢筋宜在未配筋板面双向配置,特别是温度、收缩应力的主要作用方向。鉴于受力钢筋和分布钢筋也可以起到一定的抵抗温度、收缩应力的作用,故应主要在未配钢筋的部位或配筋数量不足的部位布置温度收缩钢筋。
板中温度、收缩应力目前尚不易准确计算,本条根据工程经验给出了配置温度收缩钢筋的原则和最低数量规定。如有计算温度、收缩应力的可靠经验,计算结果亦可作为确定附加钢筋用量的参考。此外,在产生应力集中的蜂腰、洞口、转角等易开裂部位,提出了配置防裂构造钢筋的规定。
9.1.9 在混凝土厚板中沿厚度方向以一定间隔配置钢筋网片,不仅可以减少大体积混凝土中温度-收缩的影响,而且有利于提高构件的受剪承载力。本条作出了相应的构造规定。
9.1.10 为保证柱支承板或悬臂楼板自由边端部的受力性能,参考国外标准的做法,应在板的端面加配U形构造钢筋,并与板面、板底钢筋搭接;或利用板面、板底钢筋向下、上弯折,对楼板的端面加以封闭。
(Ⅲ)板柱结构
9.1.11 板柱结构及基础筏板,在板与柱相交的部位都处于冲切受力状态。试验研究表明,在与冲切破坏面相交的部位配置箍筋或弯起钢筋,能够有效地提高板的抗冲切承载力。本条的构造措施是为了保证箍筋或弯起钢筋的抗冲切作用。
国内外工程实践表明,在与冲切破坏面相交的部位配置销钉或型钢剪力架,可以有效地提高板的受冲切承载力,具体计算及构造措施可见相关的技术文件。
9.1.12 为加强板柱结构节点处的受冲切承载力,可采取柱帽或托板的结构形式加强板的抗力。本条提出了相应的构造要求,包括平面尺寸、形状和厚度等。必要时可配置抗剪栓钉。