C,3.垫层厚度计算.1,承载能力极限状态计算,本规范为便于广大建筑设计人员使用 将其转化为控制最小板厚的计算 采用本规范式.C。3,1.进行地面板设计.步骤简单、可避免以往试算法中的反复计算工作、承载力计算方法的基本条件是,1 混凝土地面板为等厚度的无限大板。2,地基为弹性地基,符合Winkler假说,3,作用荷载为在小圆面积上均匀分布的,集中 荷载.且只考虑柔性压盘的作用,4、计算模型是建立在明确板内横推力或称薄膜力概念的基础上的。这个横推力的数值随着板内裂缝的开展,变形的增大而增大 从而大大减缓了板内裂缝的扩展速度.提高了板的承载能力 但在通常设计中 并不需要直接引用这些条件.而可根据本附录给出的板厚计算公式进行板厚计算,该计算式在不同程度上做了简化处理.2。承载能力极限状态.在荷载不大的情况下、板底部就易发生辐射形径向裂缝。随着荷载的增大、这些辐射形裂缝不断向外发展、板中央底部部分单元同样发生环向开裂.致使这部分单元成了双向开裂单元。在进一步加载过程中,半径为某一定值处板面初次发生环形裂缝 注意 此处板面存在着即将出现环形裂缝时的状态、进而板底辐射形径向裂缝继续向外发展 板面环形裂缝向下发展,直至板底径向裂缝发展到板面环形裂缝处,此时,板中央产生较大沉降、以致环形裂缝已近裂通、板中沉降大幅度增加。板已不能继续承载 本规范选定的极限状态是指板面即将出现环形裂缝时的状态,无论是计算结果.还是试验现象都表明,在圆形集中荷载作用下的地面混凝土大板 荷载处板底首先发生径向裂缝.当板面环向产生初裂缝时、板面初裂荷载总比板底初裂荷载高出3倍以上.而沉降量前者要比后者高出四倍以上、同时、说明裂缝的增长比荷载增长缓慢得多。而且离板最终丧失承载能力、破坏 还十分遥远,大约是板底初裂荷载的8倍多,3。正常使用极限状态。本规范考虑到计算荷载比较明确,单一、故只考虑荷载的短期效应组合,地面板按裂缝控制一级进行验算,从严格的意义上说 即要求板面受拉边缘混凝土应力在荷载短期效应组合下 不出现拉应力 零应力或压应力、也就是说.构件是处于减压状态,但是。地面板的情况有所不同 在荷载作用下,板截面上正应力沿径向的分布表明,拉应力很小。正应力较大。压应力的合力也较大。且由于水平推力的产生,压应力与拉应力的合力不平衡。而使地面板处于压弯或偏心受压状态、板面径向应力是由板中央的压应力逐渐变小.而转为拉应力、而环裂处拉应力的增长相当缓慢.在这种条件下,板面出现开裂的概率也就很小了,为在使用阶段抗裂验算与板厚计算方式相呼应、故在抗裂验算中也采用控制板厚的计算表达式,混凝土强度理论的研究表明 在平面应力状态下,压应力对开裂时的抗拉强度有影响 且与混凝土强度等级有关,当压应力较大时、将使开裂时的主拉应力值小于ft。虽在一般工程中尚不致使主拉应力的限值产生较大的降低,但在混凝土地面板中 如前所述 主拉应力的增长却十分缓慢。对控制环裂十分有利 在一般情况下,满足承载力极限状态设计的板厚.大体上能满足正常使用的极限状态.只有荷载支承面很大,混凝土强度等级较低或地基强度较高时,才需进行抗裂后验算.这个条件是,当量圆半径与混凝土垫层的相对刚度半径之比不小于0、80时。考虑到混凝土是非线性材料.在不配筋时,适当考虑塑性影响.以及参照有关试验结果.本规范才给出了以验算板厚为基础的简化公式 当然本规范不排斥并主张采用更合理的方法进行验算 根据地面板产生裂缝的调查分析,如按原规范缩缝为平头缝构造进行设计施工、一般情况下是不会发生板面开裂的.所见裂缝,多数由地基不均匀沉降引起,部分处于板角裂缝者。主要原因在于分仓缝没有按平头缝构造处理,而类似沉降缝又未按沉降缝进行局部加强,从而形成自由边角,所以.执行本规范时.务请注意计算公式所适用的边界条件、施工单位也应密切配合,4、地面板受冲切破坏虽不多见。修补也并不费事。但应事先予以避免。为此本规范作出抗冲切验算规定及依据的条件 此外,冲击荷载和多次重复荷载作用下的设计,主要表现在面层材料的强度和抗冲击韧性、是否满足使用要求,对板厚及裂缝产生的影响如何尚缺乏经验,