楼板转换层分析及加固方法

（一）试题回顾

【试题6.5.9】 转换层楼面的构造（2010年）

对于高层钢筋混凝土底层大空间部分框支剪力墙结构，其转换层楼面采用现浇楼板且双层双向配筋。试问，下列何项符合有关规范、规程的相关构造要求？

（A）混凝土强度等级不应低于C25，每层每向的配筋率不宜小于0.25%

（B）混凝土强度等级不应低于C30，每层每向的配筋率不宜小于0.25%

（C）混凝土强度等级不应低于C30，每层每向的配筋率不宜小于0.20%

（D）混凝土强度等级不应低于C25，每层每向的配筋率不宜小于0.20%

【试题6.5.10】 楼板的厚度和钢筋（2011年）

某24层商住楼，现浇钢筋混凝土部分框支剪力墙结构，如图6.5.9所示。1层为框支层，层高6.0m，2～24层布置剪力墙，层高3.0m，首层室内外地面高差0.45m，房屋总高度75.45m。抗设防烈度8度，建筑抗震设防类别为丙类，设计基本地震加速度0.20g，场地类别Ⅱ类，结构基本自振周期T₁=1.6s。混凝土强度等级：底层墙、柱为C40（f_c=19.1N/mm²，f_t=1.71N/mm²），板C35（f_c=16.7N/mm²，f_t=1.57N/mm²），其他层墙、板为C30（f_c=14.3N/mm²）。钢筋均采用HRB335级（，f_y=300N/mm²）。在第③轴底层落地剪力墙处，由不落地剪力墙传来按刚性楼板计算的框支层楼板组合的剪力设计值为3000kN（未经调整）。③～⑦轴处楼板无洞口，宽度15400mm。

假定剪力沿③轴墙均布，穿过③轴墙的梁纵筋面积A_s1=10000mm²，穿墙楼板配筋宽度10800mm（不包括梁宽）。试问，③轴右侧楼板的最小厚度t_f（mm）及穿过墙的楼板双层配筋中每层配筋的最小值为下列何项时，才能满足规范、规程的最低抗震要求？

提示：框支层楼板按构造配筋时满足楼板竖向承载力和水平平面内抗弯要求。

（A）t_f=180；12@200 （B）t_f=180；12@100

（C）t_f=200；12@200 （D）t_f=200；12@100

（二）规范规定

首先学习《高层建筑混凝土结构技术规程》三条相关规定的条文说明。

10.2.23～10.2.25 部分框支剪力墙结构中，框支转换层楼板是重要的传力构件，不落地剪力墙的剪力需要通过转换层楼板传递到落地剪力墙，为保证楼板能可靠传递面内相当大的剪力（弯矩），规定了转换层楼板截面尺寸要求、抗剪截面验算、楼板平面内受弯承载力验算以及构造配筋要求。

1.框支转换层楼板的截面尺寸和构造配筋

《高层建筑混凝土结构技术规程》规定：

10.2.23 部分框支剪力墙结构中，框支转换层楼板厚度不宜小于180mm，应双层双向配筋，且每层每方向的配筋率不宜小于0.25%，楼板中钢筋应锚固在边梁或墙体内；落地剪力墙和筒体外围的楼板不宜开洞。楼板边缘和较大洞口周边应设置边梁，其宽度不宜小于板厚的2倍，全截面纵向钢筋配筋率不应小于1.0%。与转换层相邻楼层的楼板也应适当加强。

《建筑抗震设计规范》规定：

E.1.1 框支层应采用现浇楼板，厚度不宜小于180mm，混凝土强度等级不宜低于C30，应采用双层双向配筋且每层每个方向的配筋率不应小于0.25%。

E.1.4 框支层楼板的边缘和较大洞口周边应设置边梁，其宽度不宜小于板厚的2倍，纵向钢筋配筋率不应小于1%，钢筋接头宜采用机械连接或焊接，楼板的钢筋应锚固在边梁内。

2.框支转换层楼板的抗剪截面验算

《高层建筑混凝土结构技术规程》规定：

10.2.24 部分框支剪力墙结构中，抗震设计的矩形平面建筑框支转换层楼板，其截面剪力设计值应符合下列要求：

式中 b_f、t_f——框支转换层楼板的验算截面宽度和厚度；

V_f——由不落地剪力墙传到落地剪力墙处按刚性楼板计算的框支层楼板组合的剪力设计值，8度时应乘以增大系数2.0，7度时应乘以增大系数1.5。验算落地剪力墙时可不考虑此增大系数；

A_s——穿过落地剪力墙的框支转换层楼盖（包括梁和板）的全部钢筋的截面面积；

γ_RE——承载力抗震调整系数，可取0.85。

《建筑抗震设计规范》规定：

E.1.2 部分框支抗震墙结构的框支层楼板剪力设计值，应符合下列要求：

式中 V_f——由不落地抗震墙传到落地抗震墙处按刚性楼板计算的框支层楼板组合的剪力设计值，8度时应乘以增大系数2，7度时应乘以增大系数1.5；验算落地抗震墙时不考虑此项增大系数；

b_f、t_f——框支层楼板的宽度和厚度；(www.xing528.com)

γ_RE——承载力抗震调整系数，可采用0.85。

E.1.3 部分框支抗震墙结构的框支层楼板与落地抗震墙交接截面的受剪承载力，应按下列公式验算：

式中 A_s——穿过落地抗震墙的框支层楼盖（包括梁和板）的全部钢筋的截面面积。

3.框支转换层楼板的受弯承载力验算

《高层建筑混凝土结构技术规程》规定：

10.2.25 部分框支剪力墙结构中，抗震设计的矩形平面建筑框支转换层楼板，当平面较长或不规则以及各剪力墙内力相差较大时，可采用简化方法验算楼板平面内受弯承载力。

【例6.5.14】 楼板的最小厚度、楼板双层配筋

条件：同【试题6.5.10】

要求：（1）③轴右侧楼板的最小厚度t_f（mm）。

（2）穿过墙的楼板双层配筋中每层配筋的最小值。

答案：f_c=16.7N/mm²，b_f=15400mm，γ_RE=0.85。

在第③轴底层落地剪力墙处，由不落地剪力墙传来按刚性楼板计算的框支层楼板组合的剪力设计值为V₀=3000kN

根据《高层建筑混凝土结构技术规程》第10.2.24条，8度时应乘以增大系数2.0，由不落地抗震墙传到落地抗震墙处按刚性楼板计算的框支层楼板组合的剪力设计值V_f=2V₀。

根据《高层建筑混凝土结构技术规程》第10.2.24条式（10.2.24-1）：

根据《高层建筑混凝土结构技术规程》第10.2.23条，ρ≥0.25%。

t_f=200mm时，间距200mm范围内钢筋面积A_s≥200×200×0.25%mm²=100mm²

采用12，A_s=113.1mm²。

根据《高层建筑混凝土结构技术规程》第10.2.24条式（10.2.24-2）：

穿过每片墙处的梁纵筋A_s1=10000mm²

A_sb=As^-As1=（17000-10000）mm²=7000mm2

间距200mm范围内钢筋面积为：

上下层相同，每层为。

【例6.5.15】 对于高层钢筋混凝土底层大空间部分框支剪力墙结构，其转换层楼面采用现浇楼板且双层双向配筋。试问，下列何项符合有关规范、规程的相关构造要求？

（A）混凝土强度等级不应低于C25，每层每向的配筋率不宜小于0.25%

（B）混凝土强度等级不应低于C30，每层每向的配筋率不宜小于0.25%

（C）混凝土强度等级不应低于C30，每层每向的配筋率不宜小于0.20%

（D）混凝土强度等级不应低于C25，每层每向的配筋率不宜小于0.20%

答案：（B）

根据《高层建筑混凝土结构设计规程》第3.6.3条规定：转换层楼板应采用现浇楼板，根据《高层建筑混凝土结构设计规程》第3.2.2条第4款规定：其混凝土强度等级不应低于C30。

根据《高层建筑混凝土结构设计规程》第10.2.23条规定：转换层楼板厚度不宜小于180mm，应双层双向配筋，且每层每方向的配筋率不宜小于0.25，楼板中钢筋应锚固在边梁或墙体内。

故选（B）。