新型住宅设计中,为 了使卫生间的设备安装和 检修均在户 内进行 ,要求局部将楼板标高降低,过去 在结构设计中一般是将这局部下沉的部分用梁分隔开 来。但是在有些情况下,下沉板周围设梁会影响建筑 美观,使这些梁常常暴露在客厅等部位,建筑师会要 求尽量将梁取消。但是取消梁 ,直接将楼板下沉又会 使整个楼板的受力和变形变得复杂,常用的设计方法 难以对此进行准确 的分析 ,设计人员也对此缺乏了解 和经验,常回避这种楼板设计。所 以目前在实际工程 中很少见到这样的处理方法 。 局部下沉的现浇楼板受力与普通平板受力有何不 同?板中的应力会有什么样的差别 ?设计中应采取什 么样的相应措施 ?为了对这些问题有个初步认识,本 文将就这种形式的现浇钢筋混凝土楼板进行弹性有限 元分析 ,以考察其受力和变形情况,从而为进 一步在 实际工程中采用这种楼板提供一定的计算依据和设计 建议。 2 采用 的有 限元模型及结构模型 计算采用北大袁明武教授等开发的SAP84通用有 限元分析程序 (version 5.1),计算单元采用板 壳 (shel1)单元。SAP84程序中的板壳单元,是四节 点非协调单元,是平面应力膜与板的叠加。单元中的 每个节点具有六个 自由度 ,其中三个是膜 自由度 (u, v, 0z),三个 是板 自由度 (0x, 0 ,w),每 个单元共 24个 自由度。 本文选取两种形式的下沉板 ,如图 2所示,其 中 Xcbl的下沉部分靠右下角,Xcb2的下沉部分靠下 边 (图中的阴影部分 即为楼板的下沉部分 )。在不 失一般性的前提下,本文选取的边界条件为两边固 梁莉军 ,男,香港 华艺设 计顾 问 (深圳 )有 限公 司 地址 :深圳市深南中路 中航苑航都大厦 14F 邮编 :518031 电话 :83790262 定,另两边铰接 。结构模型的尺寸、网格划分如 图 所示,其中下沉部分的下降高度为 0.4m。楼板厚度 均为 0.16m。其它参数见表 1所列。
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