30m跨预应力混凝土双曲抛物面壳板结构设计.pdfVIP

浙江建筑，第 31卷 ，第 12期 ，2014年 l2月 ZhejiangConstruction，Vo1．31，No．12，Dec．2014 30m跨预应力混凝土双 曲抛物面壳板结构设计 StructuralDesignontheHyperbolicParaboloidShellPlateof Concretewiththe30m SpanStressingForce 李相启 ，钱 志浩，董建新，卢 国平 LIXiangqi，QIANZhihao，DONGJianxin，LUGuoping (浙 江华恒建筑设计有 限公司 ，浙江 海宁 314400) 摘 要：预应力混凝士双曲抛物面壳板，俗称马鞍形板，其曲面方程式为Z= · 一 ·告 ，该板曲面由两组直母线组成， a O一 预应力钢筋呈交叉直线张拉 ，推广应用于中大型厂房屋盖结构中。在此 以30in长度壳板的结构设计为例 ，按现行规范和工程实践 经验 ，对原标准设计作 了一些修正 ：正截面承载力计算采用规范方法 ，将截面高度划分为 10mm的有限多个混凝土单元 ，正常使用 极 限状态验算按二级裂缝控制等级 k一 。。≤^ ，预应力钢筋采用 1×34,10．8钢绞线和 C40、C50混凝土，壳板按长度分为 12、 15、18、21、24、27、30in七种类 型。 关键词 ：预应力 ；双曲抛物面壳板 ；结构设计 中图分类号 ：TU378 文献标志码 ：B 文章编号 ：1008—3707(2014)12—0018—05 预应力混凝土双 曲抛物面壳板学名为负高斯 曲 率板 (NegativeGaussianCurvatureBoard)，俗称马鞍 形板。1964年 由西德 NOMOCO工程 师首创 ，1972 年我国国内研制成功。1978年获得 国家科 学大会 奖及浙江省科技大会奖，该结构迅速推广应用于仓 库 、工业厂房、影剧院、车站站房及住宅等工业与民 用建筑屋盖 中，1982年浙江省建工局批准 了 《预应 力钢筋混凝土马鞍形屋面板》标准设计。 随着钢筋混凝土结构等规范…和技术标准的 JL_—l__ 逐步完善及建筑工业化深入发展。2005年起江苏 、 图1 壳板 浙江等地区，在单层工业厂房大跨度屋盖 中推广应 的曲面方程如下 ： 用 了预应力马鞍形屋面板 ，取得了 良好 的经济效益 2 2 Z= · 一fy·y 和社会效益 。 U 0 1 形状和几何尺寸 式中 一壳板 的横 向、纵向矢高； a、6一壳板的半宽。 1．1 壳板形状 壳板采用先张法预应力混凝土浇筑 ，该板 曲面 屋盖采用双曲抛物面形状壳板 ，其高度约为跨 由两组直母线组成 ，同组的直母 线互相异 面不 同组 度的 取值 ，壳板厚度取 50～80mm(图 1)。壳板 的直母线相交 ，从而为预应力钢筋的直线张拉提供 收稿 日期 ：2014—08—08 作者简介：李相启 (1982一)，男 ，湖北大冶人 ，工程师 ，从事建筑结构设计与研 究工作 。 第 12期 李相启等：30in跨预应力混凝土双曲抛物面壳板结构设计 19 了可能性 。