楼板应力分析

来源：CCDI高成结构

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中震作用下楼板应力分析

高层建筑的楼面系统是联系核心筒和外框架结构保证体系变协调形、发挥结构空间整体性能的重要构件。为保证在中震作用下楼板能有效传递水平荷载，不出现较大裂缝导致严重刚度退化的情况，对大开洞以及部分楼层的楼板采用壳单元模拟，对楼板应力进行分析评估。

当楼板应力小于混凝土抗拉应力标准值ftk 时，则楼板不会出现受拉开裂，否则需要对拉应力较大区域进行配筋构造加强。具体加强方法是对应力较大区域及一个可接受的扩散区域进行适当的加厚楼板及加强配筋。

在中震作用下楼板应力分布同样十分重要，应力分析结果可为设计和构造加强提供参考。

中震荷载效应组合

中震作用下的应力分析采用了上述的组合，计算结果如下：

2 层楼板F11（X 向）内力分布图

3 层楼板F11（X 向）内力分布图

4 层楼板F11（X 向）内力分布图

5 层楼板F11（X 向）内力分布图

6 层楼板F11（X 向）内力分布图

16 层楼板F11（X 向）内力分布图

26 层楼板F11（X 向）内力分布图

27 层楼板F11（X 向）内力分布图

28 层楼板F11（X 向）内力分布图

39 层楼板F11（X 向）内力分布图

2 层楼板F22（Y 向）内力分布图

3 层楼板F22（Y 向）内力分布图

4 层楼板F22（Y 向）内力分布图

5 层楼板F22（Y 向）内力分布图

6 层楼板F22（Y 向）内力分布图

16 层楼板F22（Y 向）内力分布图

26 层楼板F22（Y 向）内力分布图

27 层楼板F22（Y 向）内力分布图

28 层楼板F22（Y 向）内力分布图

39 层楼板F22（Y 向）内力分布图

从以上分析可看出，中震组合工况作用下，主塔楼和裙房楼板F11（X 向）、F22（Y 向）两个方向内力，绝大部分在100 kN/m 以内，折合应力约-2.0MPa~1.00MPa（负值为压应力，正值为拉应力），小于楼板混凝土（C30）的轴心抗拉强度标准值（2.01MPa）以及抗压强度标准值（20.1MPa）。

局部出现较大拉应力值大于2.0MPa 的，主要集中在核心筒四周边角部位及电梯筒内连接楼板等位置。对此部分的楼板，将采用双层双向配筋，并按应力计算配筋，控制裂缝宽度。

第三层楼面，电影院大开洞不连续，大开洞四周弱连接楼板内力值比较大，拉应力在2.0~3.0 MPa 左右，超过混凝土开裂抗拉强度标准值2.01MPa，对此部分楼板，将采用双层双向配筋，并按应力计算配筋，控制裂缝宽度。