密肋楼盖在物流仓库中的运用

密肋楼盖在物流仓库中的运用

季元

季元徐州建筑职业技术学院建筑设计研究院221008

摘要：在工程实例中，分析总结了在活荷载为15kN/m²，柱距为11.9m×11.5m的密肋楼盖物流仓库结构的受力情况、设计注意事项及经济性。结果表明：在工期要求较短，楼面荷载较大，跨度较大的物流仓库中运用密肋楼盖结构，具有一定条件的经济优势。

关键词：密肋楼盖，物流仓库

0前言

随着我国电子商务的不断发展和扩大，电商们纷纷宣布自建物流仓库，在大量建造物流仓库的过程中，投资方对控制物流仓库的工期和造价提出了越来越高的要求，其任务是尽可能降低物流仓库的总成本。

1.概述

某项目二期建设用地总面积为85136.8平方米。工程为双层仓库：长138m，宽123.5m，一层层高10.1m，二层层高6m；主要的轴网尺寸为11.9m×11.5m，二楼楼面采用密肋楼板，楼面活荷载15kN/m²，屋顶采用彩钢板层面。本仓库建筑的特点：形体长、体量大。为了控制温度对建筑物产生过大的温度应力，设计时将冗长的建筑物在横竖两个方向的中部各设了一道伸缩缝，把建筑物分成4块，从而减小温差对结构构件受力的影响。

本工程密肋楼盖采用上海佳构软件-STRAT进行计算分析，STRAT软件针对密肋楼盖结构，构造了比较精确、有效的计算模型，能够准确地区分柱帽和柱间实心板带（梁高与密肋高相近）。

2模型建立

2.1确定结构类型

密肋楼盖可以理解为在厚板下面规则地挖出一系列立方体后而成形的，一般间距为0.9~1.3m，其受力接近实心大板[1]。密肋楼盖可分为无正交主梁密肋楼盖和有正交主梁密肋楼盖两种，当在柱间设置具有一定刚度的梁时，称为有正交主梁密肋楼盖。反之，则为无正交主梁密肋楼盖。

对于物流仓库这类大柱距、大空间的建筑，由于仓库本身的性质特点，中间的柱与柱之间不允许设置抗震墙，仅允许在外围边柱设置抗震墙，然而本单体建筑超长，被分成了4块，若仅在周边柱间设置抗震墙，则容易造成各分块单体的扭转。根据《建筑抗震设计规范》GB50011-2010表6.1.1对结构类型的规定，可选择的结构类型为框架结构或板柱-抗震墙结构两种，故本工程确定采用正交主梁密肋楼盖（框架+密肋板）结构。

2.2设计注意事项

（1）柱帽本工程在每个边柱设置了一个平板柱帽，柱帽在软件中通过板单元输入，板单元放在特定的图层“Ban-ZhuMao”中，本工程采用简单的平板柱帽，板厚900mm，输入时只需要一个四边形板单元即可。

（2）普通梁与暗梁的区别对于STRAT软件中密肋楼盖的普通梁，一般指框架的边梁以及中跨梁截面高度比密肋截面高度不小于200mm以上的梁。对于现浇密肋楼盖结构中与板等厚度以及高度比密肋梁小于200mm且两边均有密肋板的梁，应以暗梁输入，因为其刚度与相应等厚度的密肋板的刚度接近，并不是一般意义上的主梁，已经不能起到支承大板主梁的作用，与板等厚度的梁实际上是一个加强板带。

3综合分析

3.1结构分析

（1）柱帽从图三和图四的应力对比分析可以看出，在密肋楼盖结构设计中，边跨设置柱帽，可以在柱端形成加强区，避免了密肋楼盖在与柱连接处的应力集中，使密肋板的受力更加均匀，配筋更加合理。另外，对于在物流仓库中运用密肋楼盖，由于楼面活荷载较大，边跨混凝土框架梁的抗剪承载力很难达到规范要求，容易出现抗剪超限，在梁柱连接处设置柱帽后，可以增强梁端抗剪的性能，减小了梁端的抗剪箍筋数量。

图三边跨设置柱帽的密肋应力图四边跨未设置柱帽的密肋应力

在条件允许的情况下，建议沿柱帽周边，设置一圈与肋梁等厚的实心板带，这是一项有效的设计措施，有利于降低密肋梁在柱帽边的内力集中。

（2）密肋梁布置从密肋与弯矩的对应关系（图五），分析得出，每个区格的密肋梁弯矩，左右两侧和上下两侧所受到的弯矩大，中间弯矩小，所以在密肋布置时，不规则内模应放置于大板两侧，使间距较小的肋梁靠近板边缘，这样才能使各密肋梁受力更加均匀合理。

3.2经济分析

本工程每平方米的混凝土和钢筋用量如表1，与本年度建筑面积、荷载和跨度相同的廊坊物流仓库采用井字楼盖结构相比，密肋楼盖的每平方米混凝土用量与井字楼盖每平方米混凝土用量几乎相等，密肋楼盖每平方米钢筋用量比井字楼盖略小一些。

衡量一个楼盖体系的经济效益,不能能仅看其混凝土和钢筋的造价,真正起决定作用的是它的综合经济指标和使用功能。施工工期的长短、美观、管线铺设的难易等因素都将影响楼盖系统的经济性[2]。从施工管理上看，井字梁楼盖支模较复杂，在支模这一环节将耗费很长的工期；密肋楼盖主要采用组合定型模壳施工，主要是简单地做好模壳排列组合与肋底成骨及支撑的设置，施工方便快捷，做出的楼盖外形美观，采用一次性免拆模壳还可以省去吊顶，甚至抹灰的费用。

表1每平方米混凝土和钢筋用量表

4结论

（1）综上结构分析得出，在15~20kN/m²每平方米的楼面活荷载作用下，框架梁的宽度不宜过小（一般400~800mm），高度宜控制在1/8~1/12。

（2）间距较小的密肋梁应靠近板边缘布置，这样可以使每个区格各密肋梁受力更加均匀。

（3）对于物流仓库建筑，仅从钢筋和混凝土用量来看，密肋楼盖与井字楼盖相比，两者相差不多，但是对于建造工期要求较短的工程，由于密肋楼盖的模板采用工厂化生产的定型模壳，施工更加快捷，可以缩短整个工程的建设周期，采用密肋楼盖结构还是具有一定的经济优势。

参考文献：

[1]朱聘儒.双向板无梁楼盖.中国建筑工业出版社.1999-2-3.

[2]黄泰,蔡健,李建芬.钢筋混凝土楼盖结构体系的技术经济比较初探[J].华南理工大学学

报.2002(4),88-89.

[3]李培林吴学敏.混凝土密肋及井式楼盖设计手册.中国建筑工业出版社.2011-04-08