關(guān)于板柱結(jié)構(gòu)的計(jì)算方法，《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》中只有個原則性的規(guī)定如下: 承受均布荷載的板柱體系，根據(jù)結(jié)構(gòu)布置和荷載的特點(diǎn)，可采用彎矩系數(shù)法或等代框架法計(jì)算承載能力極限狀態(tài)的內(nèi)力設(shè)計(jì)值(條文說明：結(jié)構(gòu)布置規(guī)則的板柱體系可直接采用彎矩系數(shù)法計(jì)算柱上板帶和跨中板帶的各支座和跨中截面的彎矩值。當(dāng)結(jié)構(gòu)布置不規(guī)則時，可將計(jì)算圖形取為平面等代框架進(jìn)行分析，再按柱上板帶和跨中板帶分配各支座和跨中截面的彎矩值)。
彎矩系數(shù)法(也叫經(jīng)驗(yàn)系數(shù)法或者直接設(shè)計(jì)法)和等代框架法的具體計(jì)算方法，可參見《鋼筋混凝土升板結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范》GBJ 130-90。這是板柱結(jié)構(gòu)的傳統(tǒng)手算方法。其實(shí)質(zhì)是將雙向板在縱橫兩個方向按照單向結(jié)構(gòu)分別計(jì)算，且每個方向計(jì)算時都要考慮全部的作用荷載。
采用等代框架法計(jì)算豎向荷載時時，當(dāng)跨度差別較大或相鄰跨荷載相差較大時，宜考慮柱及柱兩側(cè)抗扭構(gòu)件的影響按等效柱計(jì)算，可稱之為“等效框架法”(無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程5.3.1條)。另外，pkpm軟件的SLABCAD模塊，采用有限元和板帶相結(jié)合方法，可計(jì)算板柱結(jié)構(gòu)(可考慮預(yù)應(yīng)力)。
關(guān)于板帶：對于板柱結(jié)構(gòu)，無論用哪個方法計(jì)算，都將樓板劃分為柱上板帶和跨中板帶。注意等代梁與柱上板帶的區(qū)別，柱上板帶和跨中板帶的寬度一般各取板跨度的一半，而等代梁的寬度在豎向荷載和水平力作用下的取值是不同的。板帶是最后用來計(jì)算配筋的構(gòu)件，等代梁計(jì)算出的彎矩要分配到板帶上。
板柱結(jié)構(gòu)計(jì)算之經(jīng)驗(yàn)系數(shù)法
經(jīng)驗(yàn)系數(shù)法是根據(jù)鋼筋混凝土板的試驗(yàn)，考慮樓板開裂后的轉(zhuǎn)動和內(nèi)力重分布，歸納出彎矩系數(shù)，直接求出兩個方向柱上板帶和跨中板帶的彎矩，然后便可分別計(jì)算兩個方向的樓板配筋。經(jīng)驗(yàn)系數(shù)法只能計(jì)算豎向均布荷載作用下的無梁樓蓋，且有以下適用條件。由于考慮了樓板開裂后的轉(zhuǎn)動和內(nèi)力重分布，經(jīng)驗(yàn)系數(shù)法也不適合樓板中加預(yù)應(yīng)力的情況。
經(jīng)驗(yàn)系數(shù)法的適用條件(鋼筋混凝土升板結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范 GBJ 130-90，3.3.3條；《北京市院建筑結(jié)構(gòu)專業(yè)技術(shù)措施》2006年版，5.7.4條。兩者略有不同)：
1）每個方向至少有三個連續(xù)跨；
2）任一區(qū)格的長寬比不大于1.5(北京院規(guī)定為2.0)；
3）在同一方向上的最大跨度與最小跨度之比不應(yīng)大于1.2(北京院規(guī)定為跨度差不大于長跨的1/3) ；
4）活荷載不大于恒荷載的3倍。
經(jīng)驗(yàn)系數(shù)法具體的彎矩系數(shù)和計(jì)算方法可參見上述兩本文獻(xiàn)。
板柱結(jié)構(gòu)計(jì)算之等代框架法
不滿足經(jīng)驗(yàn)系數(shù)法時，可采用等代框架法。等代框架法的實(shí)質(zhì)是取一定寬度的樓板，當(dāng)做“等代梁”，然后在兩個方向分別計(jì)算平面框架(均考慮全部荷載)。如果有柱帽的話，需要將其視為剛域，修正等代梁和框架柱的線剛度。等代框架法可以考慮豎向荷載與水平荷載，不過需要注意兩種情況等代梁寬度取值不一樣。
在豎向均布荷載作用下，等代梁的寬度一般取樓板的全寬。由豎向荷載產(chǎn)生的等代梁彎矩按照一定比例分配到柱上板帶和跨中板帶。
在水平力作用下，等代梁寬度取樓板全寬的一半(有柱帽的話加上柱帽有效寬度的一半)和垂直方向板跨度3/4的較小值。對于跨度差別不大，且沒有柱帽的無梁樓蓋，等代梁的寬度一般與柱上板帶相同。水平荷載產(chǎn)生的等代梁彎矩只由柱上板帶承擔(dān)。當(dāng)二者寬度相同時可認(rèn)為等代梁的彎矩即為柱上板帶的彎矩。而當(dāng)二者寬度不同時，如何將等代梁彎矩?fù)Q算為柱上板帶的彎矩還是個問題，各本規(guī)范都沒有給出。實(shí)際工程中，計(jì)算樓板時忽略柱帽的影響，盡量使等代梁和柱上板帶的寬度一致，應(yīng)該也可行，對于樓板是偏于安全的。
將豎向荷載和水平荷載作用下，柱上板帶的內(nèi)力組合后，便可配筋；而跨中板帶只需承擔(dān)豎向荷載的內(nèi)力。
上述等代框架法的詳細(xì)算法可見《鋼筋混凝土升板結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范》GBJ 130-90，3.3節(jié)和6.2節(jié)。
對于最一般的情況，如需要考慮地震等水平力、有剪力墻、結(jié)構(gòu)層數(shù)跨數(shù)較多、比較復(fù)雜時，手算會很繁瑣，還得求助于電子計(jì)算機(jī)，用結(jié)構(gòu)分析軟件設(shè)計(jì)板柱結(jié)構(gòu)。用電腦分析時，其計(jì)算原理無非是上面介紹的等代框架法，或者是樓板有限元法。
對于等代框架法，和手算一樣，需要在豎向荷載和水平荷載作用下，采用不同的等代梁寬度，而且要有“板帶”的概念，我們最常用的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件如satwe，etabs、yjk等，都沒有這些計(jì)算的功能。
《北京市院建筑結(jié)構(gòu)專業(yè)技術(shù)措施》的板柱剪力墻結(jié)構(gòu)，給出了用空間分析軟件(例如satwe)計(jì)算無柱帽板柱結(jié)構(gòu)的方法。其主要意思是，按照等代框架法中水平力時對應(yīng)的等代梁寬度輸入程序，并且提供了一種荷載輸入方法(較為復(fù)雜)以避免荷載重復(fù)計(jì)算，然后按照一般結(jié)構(gòu)計(jì)算，不過還需要在此計(jì)算結(jié)果上，手工將豎向荷載作用下的等代梁彎矩分配到柱上板帶和跨中板帶(注意，這時等代梁的寬度為板寬度的一半，而手算時豎向荷載下等代梁寬度為板全寬，不過荷載是完全相同的。所以其計(jì)算結(jié)果相對手算來說應(yīng)該是：柱子相對剛度偏大，內(nèi)力偏大；柱子相當(dāng)于等代梁的支座，支座的約束剛度變大，所以等代梁的負(fù)彎矩偏大，正彎矩偏小。書中沒有指出這一點(diǎn))，然后手工與水平力工況組合，求出最后柱上板帶和跨中板帶的內(nèi)力，再進(jìn)行配筋�？芍�，上述方法的缺點(diǎn)還是比較繁瑣，而且無法考慮柱帽的影響。
如果想將樓板定義為殼元，進(jìn)行有限元劃分以考慮其面外剛度，例如軟件pmsap，etabs都有這功能。
復(fù)雜樓板有限元分析和設(shè)計(jì)模塊SLABCAD，完善了板柱結(jié)構(gòu)計(jì)算的功能，它將有限元和板帶相結(jié)合，可以考慮樓板預(yù)應(yīng)力，給出了較為完整的板柱結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。
注意事項(xiàng)：
1）SATWE整體計(jì)算時，要注意豎向荷載的輸入。因?yàn)榈却汉軐�，按常�?guī)模式輸入，就會導(dǎo)致部分恒載重復(fù)計(jì)算�？梢圆捎谩侗本┦性航ㄖY(jié)構(gòu)專業(yè)技術(shù)措施》5.7節(jié)中給出的方法，不過比較麻煩。其實(shí)還有個簡單點(diǎn)的方法就是：將混凝土容重設(shè)為零，樓面均布荷載輸入時包括樓板自重，在每層柱、墻上施加對應(yīng)其自重的集中力、線荷載即可。
2）SATWE整體計(jì)算時無法考慮柱帽的影響。這一點(diǎn)比較難以考慮，因?yàn)樾枰鶕?jù)柱帽修正柱和等代梁的剛度，如果要考慮的話就需要改動satwe的核心分析代碼。
