圖中的無梁樓板是如何實現的？

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Herzog de Meuron 最新在邁阿密做的混合功能停車場1111 Lincoln Road / Herzog de Meuron（分享自谷得網）
如上圖，結構是將梁整合在了倒三角的剪力牆中了嗎？是如何實現的？應用了何種技術？

無樑樓蓋就是無樑樓蓋啊，沒什麼特殊的。這個建築當然很好，但只是很普通的結構而已，不需要大驚小怪。

預應力混凝土無梁樓板，做到這樣的厚度很正常，一抓一大把。如果再把柱子故意做成上下截面不一樣大，就跟赫爾佐格那個差不多了。

很多普通建築的樓板都是這樣的，節省模板費用，加快施工速度，還可以壓縮實際的結構層高，好處還是有很多的。缺點就是可能需要做預應力，可能要找額外的預應力分包商，這部分的成本可能要高一點。

美帝一般的停車場都是預製 T 梁或者預製雙 T 梁，很便宜，搭積木一樣。赫爾佐格這個用無樑樓蓋，當然是為了更好的建築效果，因為這不僅僅是一個停車庫而已。這裡有赫爾佐格這個停車場施工中的照片：In Progress: 1111 Lincoln Road / Herzog de Meuron

這是一張施工中的照片，樓板厚度也不是很薄。如果你仔細觀察的話，你可以發現樓板的邊緣有切角，從外向內、從板底向板頂傾斜，如果視線與這個切角平齊，樓板在視覺上就顯得薄一些。

如果你不是站在地面上或者站在遠處，而是站在與樓層齊平的地方，你的視線跟樓面水平，那個小切角就沒用了，你就能看到樓板的實際厚度，也並不是特別輕薄。拿汽車做參照物，柱子的厚度也不算小。

考慮到這個建築在邁阿密，非常靠近海岸，環境氯離子濃度很高，所以對混凝土保護層也有很高的要求。為了追求這樣的視覺效果，可能還需要額外的混凝土添加劑，或者更高質量的混凝土配料，當然，這些都是為了建築效果而付出的合理代價。業主多花這一點點錢，換來一個使用效果非常好的地標性建築，租金的上漲、地產的升值，這些都比那點額外的初始投資要多的多，所以業主也樂於請好的建築師做這樣的建築。

最後，感謝 @谷心同學的提醒，我們要堅決反對這樣的奇奇怪怪的建築！

Reference

In Progress: 1111 Lincoln Road / Herzog de Meuron

Flat slab/plate or waffle slab [LFLS]

http://www.uwe.port.ac.uk/commercial_new/concrete%20frames/section3.htm

用後張預應力鋼筋樓板(post-tensioned prestressed concrete slab)很容易做到這樣的厚度。

近年來米帝大部分新建的停車場都或多或少地應用了這項技術。

預應力分先張(pre-tensioned)和後張(post-tensioned)兩種，預應力鋼筋根據實際需求不同有不同的走法。米國預應力協會(PTI)對停車場預應力設計推薦的是後張U形鋼筋排布，如下圖所示。

(source: October 2014)

圖中U形的線條代表的就是後張預應力鋼筋走線，這類鋼筋被潤滑劑塗裝之後由塑膠包裹，施工方法是在混凝土澆築之後達到一定強度後進行張拉，所以稱作後張(post-tensioned)預應力。

鋼筋裸露在混凝土外的端部有螺栓固定(如上圖Detail A)，在混凝土達到張拉強度後，施工人員會使用特定工具張拉預應力鋼筋，U形鋼筋受拉後會產生向上的均布荷載，通常做法是使用這部分向上均布荷載抵消混凝土本身自重。

大家知道混凝土的特點是抗壓能力強而抗拉能力差，這種預應力設計方式實際上是利用混凝土橫向的抗壓能力彌補樓板厚度不足而導致的橫截面抗壓面積不足的問題。

以上是一個梁立面圖的示例，對於樓板的鋼筋走線，如下圖所示：

(source: en.vsl.cz)

圖中黃色帶狀部分就是樓板預應力鋼筋，能看得出鋼筋的U形走向。

預應力混凝土能夠有效減少樓板厚度，減小樓板自重，提高樓層凈空，是某些追求空間的建(shen)築(jing)師(bing)的最愛。

缺點是施工難度比較大,如果鋼筋張拉力過大，或者混凝土強度質量厚度不過關，就會發生如下圖所示的情況：

(source: http://engineeringarchive.org)

混凝土鋼筋會向上炸開樓板，這種事故不僅對施工人員有很大危險，而且一旦發生，一整個樓板都需要拆掉重做。傳統的鋼筋混凝土結構是被動受力結構，即其受荷載之後才會有強度；而預應力混凝土是主動受力結構：即使沒有荷載，鋼筋張拉後結構仍舊有強度。我想這也是預應力技術在米帝住房建設中仍然不是太流行的原因：樓房建設時，使用中，以及年久失修後結構的穩定性和安全性都有隱患，而且隨之而來的拆除也是非常困難。熟練掌握這項技術的工程師和承包商也不是那麼多。

這項技術國內主要是橋樑設計中使用的比較多。

強力反對各位技術大牛對無樑樓蓋的推薦，因為經常出事，而且成本不低。

在荷載取值相同情況下，無樑樓蓋成本高於有梁樓蓋，個人估計大約高20%。

1.然後國內規範就有問題，拿地下室頂板來說，大部分設計院取5～10kn活荷載，但是實際上鋼筋車、綠化吊車荷載均遠超於實際荷載。所以，無樑樓蓋經常出問題，特別是某有限元軟體算出來結果，過於精確，做一個死一個。

有梁結構由於有翼緣效應，在180～250厚樓板時，可以承受2～3倍荷載，即使超載也不會有太大問題。

2.解決不了反向大彎矩，比如某一跨荷載超大...又是坑爹的綠化吊車。

所以做無樑樓蓋，荷載一定要放大！我目睹的已經塌了兩個了，辛虧還沒人，但是施工機械一上去就塌了。

至於很多結構設計說的樓凈高，如果考慮到有梁體系可以井格交叉管線，而無梁不行，所以無梁體系節省凈高並不多。

實際工程和設計師想法還是很不同的。

無梁樓板在結構思路上沒有問題，難點在施工這一塊。

無樑樓蓋就是板直接傳荷載給柱子，由於沒有梁，所以板會比常見混凝土結構中的板要厚。往往考慮到在柱子附近的板吃力大，往往會局部加厚，就像個帽子，俗稱柱帽。在結構設計時呢按照板帶來進行受力分析，往往無量樓蓋都是雙向板，一般分為柱上板帶和跨中板帶，在豎向荷載作用下，整個板向下彎曲，類似成碗碟狀態的撓度。

那麼問題來了：該怎樣解決撓度問題？？

方法就是一樓豬小寶大神提到的預應力，不常用的方法是做板肋。。。

而預應力呢，就是在板的底部受拉鋼筋預先加上一定的荷載，形成鋼筋的張緊力，這樣在受力過程中，傳遞到板面的荷載要先與鋼筋中的附加張力中和消掉一部分。這樣可以即減小實際作用荷載，又降低豎向撓度。

本人曾設計過預應力大跨度板，所以對施工有些了解。這類工程最大的難題在於施工。施工的質量難把握，一般常見的預應力施工方法有先張法和後張法兩種，對施工的精度有要求，專業性比較高。考慮到國內的施工主流行情，這種結構形式在國內往往不多見。

其實水平力是通過樓板傳遞的，不是通過梁，梁只是耗能。

所以在很多高層結構中，有的會採用厚板結構，不去做梁。只要樓板能傳遞水平力，夠厚又能承受豎向力，沖切等指標沒問題的話完全是可以的。而且在甲方看來還能增加層高，多蓋幾層。

請問為何他這個無梁樓板沒有柱帽或是柱托呢？好多國外建築都是這樣