LPM现浇空心楼盖的应用范围与经济指标

000011　 使用概况

现浇空心板是从上世纪末本世纪初开始兴起的一种结构形式，其主要应用于大跨度结构中。“LPM轻质材料填充空心楼盖结构技术”则是众多的空心楼盖中的一朵奇葩，因其良好的技术、经济性能， LPM 空心楼盖被广泛应用于国内一些具有影响力的工程（如 2008 年奥运会国家体育场、 2008 年奥运会射击馆、北京万达广场、主语城等）。

LPM空心楼盖结构技术是由北京东方京宁建材科技有限公司与清华大学相关单位合作，在科学实验基础上所开发出的一种新型楼盖结构技术。该体系具有从产品到施工工艺等多项自主知识产权，该体系主要研发人员全程参与了空心楼盖行业相关标准的制定。

LPM空心楼盖结构技术较适用于：

（1）局部是大开间；

（ 2 ）高层建筑；

（ 3 ） 7m-12m 跨度的单、双向板；

（ 4 ）地下车库与裙房中的无梁楼盖。

000012　 局部大开间

000012.1　结构特性

这里所说的局部大开间是指在结构中，由于使用功能的需要把局部区域的平面尺寸调整得更大。比如某些框架结构建筑中，在一些区域内取消了若干柱子，将使用区域的平面净尺寸变得更大。

在局部大开间中采用空心板（一般为预应力空心板）有以下优越性：

（1）降低结构的高度。与传统做法的密肋梁或者井字梁结构相比，空心板不但可以大大降低大开间范围内的结构高度（一般降低40-60%），还可以相应降低大开间周圈的结构高度（因为周圈的框架梁要作为密肋梁或者井字梁的支座，其结构高度显然应更高）。

（2）可以减小竖向构件的弯矩。

采用空心板后，对于空心板区域无论是采用拟板法还是拟梁法计算时，都可以大大减小竖向构件（柱子）的弯矩。采用拟板法时，可以将空心板当作周圈简支的单向板或者双向板，因为按简支计算，所以空心板在支座产生的弯矩为零。采用拟梁法时，由于一定宽度范围内空心板所等代的拟梁刚度较通常的密肋梁或者井字梁要降低很多，所以在梁柱节点处对柱子产生的弯矩也要减小。柱子的弯矩减小了，柱截面尺寸可以相应减小，这种效应在顶层采用大开间的结构中尤其明显。

000011　 大跨度高层建筑

000011.1　结构特性

在空心楼盖工程中，降低结构高度、减轻楼盖自重除降低自身造价外，还可以减小地震反应，从而降低竖向构件（如柱、墙、基础）的造价。因此，对于高层建筑，减轻结构自重有着特别重要的意义，高层建筑中非常适合采用空心楼盖技术。

在混凝土结构高层建筑中，通常的结构形式中部为剪力墙的核心筒，周圈为框架外框或者密柱深梁的外筒。现浇空心板技术在混凝土高层建筑中的应用情况分三种：

（1）内筒和外框之间仅在角部设置4道或者8道扁梁,其余框架柱与内筒以暗梁连接，板采用空心板。设计时，边板按单向板计算，角板按板单向板（若设4道扁梁）或者双向板（若设8道扁梁）计算。这种结构形式，在大部分区域能降低结构的高度，仅在角部区域使用净高受影响，需要建筑或其它专业单独考虑。该种类型的工程有北京主语城，石家庄广电中心等。

（2）内筒和外框之间的所有框架柱上都设置明梁（或扁梁），仅在梁之间大开间采用空心板，板都按双向板计算。这种形式降低结构的高度仅体现在空心板区域，梁区域的结构高度并不能降低。该种类型的工程有北京万达广场、呼和浩特万铭商务中心等。

（3）内筒和外框之间的所有框架柱上都设置暗梁，板采用空心板。设计时，楼盖按单向或双向密肋结构计算。这种结构形式，能最大限度地降低结构的高度，内筒和外框之间是一块大平板，使用非常方便。该种类型空心板近年来被广泛使用，典型工程有全国总工会二期、将台商务中心、深圳档案中心和廊坊银丰广场等。

000011　 7m-12m跨度的单、双向板

000011.1　结构特性

在7m-12m跨度的开间中，一般是采用次梁+薄板的结构形式，有些也采用实心大板（或无粘结预应力大板）。与传统的加次梁的结构形式相比，空心板结构形式大大降低了区域内结构的高度（约降低一半）；因此特别适合于以框架梁作为不同区域分割线的建筑（如学校教室），以及在套间内需要灵活调整户型的高档住宅。

对于因空调管线布置需要可以吊顶的建筑，风机盘管可以布置在空心板下由框架梁所围成的区域内。若设置次梁，由于次梁和框架梁所围成的区域尺寸较小，风机盘管在板下不好布置，要布置在次梁下面，因此吊顶后的使用净高就比空心板要小。

当结构有较高的隔声性能要求时，楼板厚度不应小于150mm。（例如，上海市城乡建设和管理委员会2015年6月发布的《关于进一步强化绿色建筑发展推进力度提升建筑性能的若干规定》第3.2条“新建民用建筑的楼板厚度应不小于150mm，并采取相应技术措施满足隔声要求。”）

与其它结构形式相比，LPM空心板的隔声、隔热性能更好。实验证明：仅190mm厚度的LPM空心板能降低楼层间噪音44dB，这对学校建筑与住宅尤其有利。

000011　 地下车库与裙房中的无梁楼盖

000011.1　结构特性

现浇混凝土空心无梁楼盖正越来越多地使用在建筑工程中，该技术较适用于：

（1）地下车库的顶板与层间板，如珠海海滨游泳场和临汾枫桦豪景地下车库；

（2）商业建筑，如深业上城南区、南通华润中心、深圳赛格日立北区、深圳进智大厦、深圳博隆中心的地下车库至裙房；

空心无梁楼盖的主要力学特点是空心板与梁厚度相等，空心板也参与结构的整体受力，因此可以大大降低梁的高度。与传统结构相比，空心无梁楼盖通常可以降低梁结构高度的40-60%。因此，无梁空心楼盖具有以下优越性：

（1）层高不变前提下增加净空而提升建筑的品质，或者在净空不变的前提下减小楼层高度而降低结构造价；

（2）室内无梁景观更美，视觉通畅无阻，更有利于通风采光；

（3）楼板上可以任意砌筑隔墙，实现了开间的任意分割；

（4）由于没有明梁的阻挡，板下各种管道安装非常方便，在节省安装费用的同时，安装效果也十分美观；

（5）LPM空心楼盖良好的隔声性能可以大大减少楼层间噪音的干扰，提升建筑的使用品质；而优良的隔热性能使得空调效果更好，在节省电费的同时使得建筑更加绿色环保。

LPM无梁楼盖的一般构造要求：1、在柱上设置一道暗梁；2、柱周围也设置一圈实心区，若柱尺寸较小或者冲切力太大还应加柱帽；3、暗梁周围弯矩、剪力较大区域，将多根轻质管组合成单元顺暗梁方向布置，其余区域布置，其余区域布置填充箱

000011　 结语

现浇空心板结构是目前国内正大力推广的一种新技术，而LPM现浇空心楼盖是其中最富有生命力的一种结构形式，它有着较高的空心率，同时施工也十分方便。从已经完成的包括奥运工程在内的诸多工程的各项指标看，该技术的经济效益和社会效益十分明显，相信今后有更多的工程会采用这一新技术。