無樑樓蓋事故照片引發的思考（二）——板柱節點連接的一些思考

上篇文章提到的問題，想必絕大多數設計人員都有答案了，很顯然，北京和廣東的無樑樓蓋破壞是由豎向裂縫引起的，這個裂縫是受彎裂縫，而非剪切裂縫。這表明，這兩起工程事故是首先受彎承載力不足，其次才有可能是別的原因。我們設想一下，當無樑樓蓋板頂率先出現受彎裂縫，導致板有效高度h

₀降低， 由h₀變成了x₀，裂縫繼續開展，這時板的抗衝切高度也迅速下降，結構抗衝切能力開始不足，最終導致倒塌。即我們認為，北京和廣東的無樑樓蓋在倒塌時至少先出現受彎裂縫，其次才在受彎和受剪聯合作用下，加速了結構的垮塌。

講到這裡，就不得不提一下無樑樓蓋的板柱節點連接設計了。目前無樑樓蓋的板柱節點連接設計，常見的有三種連接方式，第一種是斜柱帽，第二種是平託板，第三種是斜柱帽加平託板。北京西黃村無樑樓蓋採用的是平託板，如下圖所示：

根據網上流傳的帖子，據說廣東中山市古鎮鎮海洲村的無樑樓蓋也用的是平託板，小編從土木吧網站發出的帖子上找到的此工程的板柱節點連接設計如下圖所示：

首先必須聲明，因為上圖來源於網上的帖子，未經嚴格核實，所以小編不能肯定此工程採用的板柱節點連接一定是平託板，只能假設採用的是這種連接方式。

坦率地說，小編並不喜歡平託板，因為根據直覺判斷，柱與平託板的連接和平託板與地下室頂板的連接均是90度，很容易導致應力集中。如果採用斜柱帽，則效果要好得多，因為柱與平託板的連接和平託板與地下室頂板的連接均大於90度，對應力集中現象有很大的緩解。北京和廣東的這兩個無樑樓蓋的破壞均是從柱與平託板的連接處，沿著柱身向上齊根斷掉的，誰敢肯定不是應力集中引起的？當然，平託板也有很多成功的案例，斜柱帽也有坍塌的，均不能一概而論。僅從應力集中的角度上講，小編更傾向於斜柱帽的節點連接方式。

對於以上兩圖所採用的平託板的連接方式，在平託板範圍內應加強受彎縱筋和抗衝切箍筋的配置，建議構造措施如下圖所示：

小結

1. 我們很多設計人員一提到板柱體系，首先想到的是加強抗剪承載力的構造措施，而對受彎承載力的設計認識不足，甚至有優化公司專門對無樑樓蓋的縱筋進行優化，導致無樑樓蓋受彎承載能力進一步惡化，表面上看，軟件的計算結果是通過了，但施工時稍有風吹草動就會引起倒塌，北京西黃村無樑樓蓋的倒塌就是一個活生生的被優化的例子。
2. 慎重採用平託板的設計方案，儘量採用斜柱帽的板柱節點連接方式。