板柱结构
板柱结构(Slab-colume System)
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什么是板柱结构[1]
板柱结构是由楼板和柱组成承重体系的结构，也叫无梁楼盖。板柱结构的楼板与柱子交接处一般均有柱帽支托。为适应柱网的不断增大，楼板的形式已由平板式发展为密肋板和井式梁板，并采用预应力技术，以减少楼盖的厚度。这种结构的施工方法目前可分成现浇法、升板法和预应力拼装法。
板柱结构的特点[2]
板柱结构的特点是室内楼板下没有梁，空间通畅简洁；平面布置灵活，能降低建筑物层层高、适用于多层厂房、仓库、公共建筑的大厅，也可用于办公楼和住宅等。板柱结构一般以钢筋混凝土材料为主。柱为方形，楼板用实心平板，在柱网尺寸大于六米的建筑中，为减轻楼板自重，可采用双向密肋板和双向暗肋内填轻质材料的夹心板，或预应力混凝土平板。楼板与柱的连接处，将柱顶部扩大做成柱帽，以增强楼板在支座处的强度和减少楼板的跨度。有时因建筑造型良需要，不设柱帽，但需采取局部加强措施。高度较高且受较大侧向力的板柱结构，需要增设剪力墙或其他抗侧向力构件，以限制结构的水平位移，增强抗地震、抗风的能力。板柱结构按建造的方法可分为：用现浇法建造的板柱结构、用升板法建造的板柱结构、用预应力拼装法建造的板柱结构、用预制装配法建造的板主结构。
板柱结构的柱网一般布置成正方形或近似正方形，以正方形最为经济，每一方向的跨数不宜少于三跨，普通板柱结构跨度一般不超过6m，预应力板柱结构跨度不超过9m。板柱结构边缘的板可以适当外伸形成悬臂板，以减少边柱的不平衡弯矩，减少钢筋使用量，同时边柱可以与中柱使用同样的柱帽，减少了柱帽类型，方便施工。
板柱结构的节点设计[3]
(1)柱帽
在板柱结构中，全部楼面荷载通过板柱连结面上的剪力传给柱子，由于受力面积小，截面上剪应力往往很大，容易造成板柱连结面上剪应力承载能力不足而发生破坏，沿柱周边产生45°斜裂缝，板柱之间错位，产生重切破坏。为了增大柱与板之间的连结面，增强板柱连结处的抗冲切能力，通常在柱顶部设置柱帽。此外，设置柱帽还可以减小板的计算跨度以及柱的计算长度。但是设置柱帽可能会减少室内的使用空间，给施工造成不便。
(2)常用柱帽的类型
常用柱帽有三种形式(见下图)：①台锥形柱帽，主要用于荷载较小的情况；②折线形柱帽，用于荷载较大的情况，这种柱帽可以使从板到柱传力更为平缓；③带托板柱帽，这种柱帽传力性能稍次于第二种，但施工较为简单。柱帽的计算宽度按45。压力线确定，托板宽度一般取板区格的边长，托板厚度一般取板厚的一半。
板柱结构的结构体系简单，传力路径短，平面布置灵活，空间通畅简洁，楼层的净空较大，能降低建筑物层高。此外，采用板柱结构的房屋天棚平整，方便装修，对采光、通风等条件也有较大改善。根据经验，当楼面可变荷载标准值在5kN/㎡以上、跨度在6m以内时，板柱结构较肋梁楼盖经济。当采用升板法施工时，可节约大量的模板，提高工程质量，加快施工速度。板柱结构适用于各种民用建筑与多层工业建筑，如公共建筑的大厅、商场、仓库、冷库和书库等，也可用于办公楼和住宅。在层数较少而层高受限制或施工场地狭窄的建筑中也常用。
由于板柱结构没有梁，故构件节点的强度和刚度以至整体刚度比框架结构要低，其抗震能力较弱。根据以往的地震灾害调查表明，无梁楼盖或密肋楼盖的板柱结构建筑震害严重。因此，地震区一般不用仅有无梁楼盖的板柱结构体系，需要时。应采取可靠措施，如增设剪力墙或支撑。