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房屋建筑学FɑngwuJiɑnzhuxue（第二版）赵研主编王志军苏炜参编第四章楼板与地面第四章楼板与地面学习目标和要求楼板和地面是建筑的重要组成部分。楼板是楼房层与层之间的水平分隔构件，它沿着竖向将建筑物分隔成若干部分。同时，楼板又是承重构件，承受着自重和楼面使用荷载，并将其传给墙（梁）和柱，同时对墙体起水平支撑作用。地面在这里是指建筑物底层地坪，它是建筑物底层与土壤相接的构件。地面和楼层一样，它承受作用在底层地面上的全部荷载，并将它们均匀地传给墙体或地基。楼板与地面4.1楼板的类型、组成及要求4.2钢筋混凝土楼板4.3楼地面构造4.4顶棚构造4.5阳台与雨篷构造第四章目录第四章楼板与地面4、1楼板的类型、组成及要求一、楼板的类型楼板按所用材料不同可分为木楼板、砖拱楼板、钢筋混凝土楼板、压型钢板组合楼板等多种类型（图4.1）。图4.1楼板的类型1、木楼板是我国传统做法，它是在木搁栅上下铺钉木板，并在搁栅之间设置剪力撑以加强整体性和稳定性。这种楼板构造简单、施工方便、自重轻，但因防火及耐久性差，且木材消耗量大，目前已极少采用。2、砖拱楼板是用砖砌成拱形结构来承受楼板层的荷载。这种楼板节约木材、钢筋和水泥，但承载能力和抗震能力差，施工较复杂，占用竖向空间较多，已趋于不用。3、钢筋混凝土楼板具有强度高、刚度好、耐火、耐久、可塑性好的特点，在房屋建造中得到广泛的运用。4、压型钢板组合楼板是在钢筋混凝土楼板基础上发展起来的，利用钢衬板作为现浇楼板的承重构件和底模，既提高了楼板的强度和刚度，又加快了施工进度，多用于大型公共建筑。第四章楼板与地面二、楼板的组成楼板层主要由三部分组成：面层、结构层和顶棚，根据使用的实际需要可在楼板层里设置附加层，如图4.2所示。图4.2楼板层的组成第四章楼板与地面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装饰作用，应有利于室内清扫。２、结构层即楼板，是楼层的承重部分，主要功能是承受楼板层上的全部荷载并将这些荷载传给墙（梁）或柱；同时还对墙身起水平支撑作用，以加强建筑物的整体刚度。３、顶棚层位于楼板层最下层，分为直接顶棚和吊顶棚。直接顶棚是在楼板下表面直接做装饰面层，具有节省空间，造价低的优点。吊顶棚是在楼板下留出一定空间，用来安装灯具、装饰室内、敷设管线等。吊顶棚装饰效果好，但占用空间较大。４、附加层又称功能层，根据楼板层的具体要求而设置，主要作用是找平、隔声、隔热、保温、防水、防潮、防腐蚀、防静电等。根据实际需要，附加层有时和面层合二为一。第四章楼板与地面三、楼板的设计要求１、强度和刚度要求。强度要求是指楼板应保证在自重和使用荷载作用下安全可靠，不发生任何破坏。刚度要求是指楼板在一定荷载作用下不发生过大变形，保证正常使用。２、保温、隔热、防火、防水、隔声等要求。楼板应有一定的蓄热性，即地面应有舒适的感觉。３、便于在楼层和地层中敷设各种管线。４、经济要求。一般楼地面约占建筑物总造价的20%～30%，选用楼板时应考虑就地取材和施工效率等问题。第四章楼板与地面4、2钢筋混凝土楼板钢筋混凝土楼板按其施工方法不同，可分为现浇式、装配式和装配整体式三种。一、现浇钢筋混凝土楼板现浇钢筋混凝土楼板是在施工现场通过支模、绑扎钢筋、浇筑混凝土、养护等工序而成型的楼板。它具有整体性好、抗震能力强、可以是不规则形状、便于留孔洞、布置管线方便等优点，但有模板用量大、施工噪声大、现场湿作业、施工速度慢等缺点。近年来由于抗震要求高、工具式模板的采用和施工机械化程度的提高，现浇钢筋混凝土楼板的应用越来越广泛。现浇钢筋混凝土楼板按受力和传力情况可分为板式楼板、肋形楼板、井字楼板、无梁楼板以及压型钢板组合楼板等。第四章楼板与地面１、板式楼板楼板内不设置梁，将板直接搁置在墙上的楼板称为板式楼板，有单向板与双向板之分（图4.3）。板内受力钢筋平行于矩边布置，板的长边承担板的全部荷载。双向板长边与短边之比不大于２，荷载沿双向传递，短边方向弯矩较大，长边方向弯矩较小，受力主筋平行于短边并摆在下面（图4.3）。板式楼板底面平整、美观、施工方便，适用于小跨度房间，如小面积的房间、走廊、厕所和厨房等。板式楼板的厚度一般不超过120mm，经济跨度在3000mm之内。第四章楼板与地面图4.3单向板和双向板第四章楼板与地面２、肋形楼板肋形楼板是最常见的现浇楼板形式之一，楼板和梁组成结构体系，梁板一起整体浇筑，板中荷载通过梁传至墙或柱。梁有主梁、次梁之分，主梁沿房间短跨布置，次梁与主梁一般垂直相交，板支撑在次梁上，次梁支撑在主梁上，主梁支撑在墙或柱上。主次梁布置对建筑的使用、造价和美观等有很大影响。当板为单向板时，称为单向板肋形楼板；当板为双向板时，称为双向板肋形楼板。表4.1列举了梁、板的合理尺度，供设计时参考。肋形楼板构造如图4.4所示。第四章楼板与地面第四章楼板与地面第四章楼板与地面表4.1肋形楼板的经济尺度构件名称经济尺度跨度L梁高、板厚h梁宽b主梁5～8m(1/14～1/8)L(1/3～1/2)h次梁4～6m(1/18～1/12)L(1/3～1/2)h板1.5～3m简支板1/35L连续板1/40L(60～80mm)第四章楼板与地面图4.4肋形楼板３、井字楼板井字楼板是肋形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。井字楼板的跨度一般为6～10m，板厚为70～80mm，井格边长一般在2.5m之内。井字楼板通常为正井式(正交正放)和斜井式(正交斜放，也有斜交斜放)。梁与墙之间成正交梁系的为正井式(图4.5a）；长方形房间的梁与墙之间常做斜向布置形成斜井式(图4.5b)。井字楼板常用于跨度为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，可使顶棚更加美观。第四章楼板与地面图4.5井字楼板第四章楼板与地面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和展览馆等建筑。图4.6无梁楼板第四章楼板与地面５、压型钢板组合楼板压型钢板组合楼板是以截面为凹凸形的压型钢板做衬板与现浇混凝土浇筑在一起构成的楼板结构。压型钢板起到现浇混凝土的永久模板作用；同时板上的肋条能与混凝土共同工作，可以简化施工程序，加快施工速度；并且具有刚度大、整体性好的优点；同时还可利用压型钢板肋间空间敷设电力或通讯管线。此种楼板适用于需有较大空间的高、多层钢结构建筑。压型钢板组合楼板的基本构造形式见图4.7，它由钢梁、压型钢板和现浇混凝土三部分组成。图4.7压型钢板组合楼板基本构成第四章楼板与地面压型钢板双面镀锌，截面压成瓦棱型，以提高其刚度。为进一步提高承载能力和便于敷设管线，可采用压型钢板下加一层钢板或由两层梯形板组合成箱形截面的压型钢板（图4.8）。压型钢板板宽为500～1000mm，肋高35～150mm。压型钢板之间常采用自攻螺栓、膨胀铆钉或压边咬接等方式进行连接（图4.9）。图4.8压型钢板截面形式第四章楼板与地面图4.9压型钢板之间的连接第四章楼板与地面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1.10)。压型钢板组合楼板应避免在腐蚀的环境中使用；且应避免长期暴露，以防钢板和梁生锈，破坏结构的连接性能；在动荷载作用下，应仔细考虑其细部设计，并注意结构组合作用的完整性和共振问题。第四章楼板与地面图4.10压型钢板与钢梁之间的连接第四章楼板与地面二、预制装配式钢筋混凝土楼板预制装配式钢筋混凝土楼板是将楼板在预制厂或施工现场预制，然后在施工现场装配而成。这种楼板可节省模板、改善劳动条件、提高劳动生产率、加快施工速度、缩短工期，但楼板的整体性差，板缝嵌固不好时易出现通长裂缝，尤其不宜在地震区使用。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，但自重较大。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2m以内为宜，板宽约为500～900mm。由于构件小，对起吊机械要求不高。第四章楼板与地面（２）槽形板槽形板由板和边肋组成，是一种梁板合一的构件，即在实心板两侧设纵向边肋，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。槽形板有预应力和非预应力两种。槽形板的搁置方式有两种：正槽板和倒槽板。正槽板正向放置，边肋向下。由于板底不平，通常做吊顶遮盖。为避免板端肋被压坏，可在板端伸入墙内部分堵砖填实（图4.11）。倒槽板边肋向上放置，受力不如正槽板合理，但可在槽内填充轻质材料，以解决楼板的隔声和保温隔热问题，而且容易保持顶棚的平整（图4.12）。第四章楼板与地面图4.11正槽板板端支承在墙图4.12倒槽板的楼面及顶棚构造第四章楼板与地面（３）空心板空心板是将平板沿纵向抽空而成，孔洞形状有圆形、长圆形和矩形等（图4.13)，其中以圆孔板的制作最为方便，应用最广。空心板也是一种梁板合一的预制构件，其结构计算理论与槽形板相似，两者材料消耗也相近，但空心板上下板面平整，且隔声效果优于槽形板，因此是目前广泛采用的一种形式。第四章楼板与地面图4.13空心板第四章楼板与地面非预应力空心板的长度一般在4.5m之内，板厚不超过180mm，目前已很少采用。预应力空心板可制成2.1～4.2m的短向板和4.5～6m的长向板，短向板厚多为120mm，长向板厚一般为180mm或200mm。板宽有600mm、900mm、1200mm等。空心板板面不能随意开洞，尤其不能损伤板肋。在安装时，空心板孔的两端常用砖或混凝土填塞，以免灌注端缝时漏浆，同时保证板端的局部抗压能力。第四章楼板与地面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。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，容易搞错。②为减少板缝的现浇混凝土量，应优先选用宽板，窄板可作为调剂使用。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4.14）。第四章楼板与地面图4.14三面支承的板第四章楼板与地面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、沿墙挑砖或增加局部现浇板等办法来解决（图4.15）。⑤遇有上下管线、烟道、通风道穿过楼板时，为防止空心板开洞过多，应尽量将该处楼板现浇。图4.15板缝的处理第四章楼板与地面（２）板的搁置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100mm，并在梁或墙上事先坐M5水泥砂浆，厚度为20mm，以保证板的平稳和传力均匀（图4.16)。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，各地均有不同的拉结锚固措施。图4.17中锚固钢筋的配置可供参考。第四章楼板与地面图4.16预制板在梁、墙上的搁置要求第四章楼板与地面图4.17锚固钢筋的配置第四章楼板与地面（３）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