鋼結(jié)構(gòu)樓板體系(疊合板)設(shè)置
發(fā)布時(shí)間:2025-04-09 13:32:54
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鋼結(jié)構(gòu)樓板體系(疊合板)設(shè)置
一、疊合板基本概念
疊合板由預(yù)制混凝土底板(帶鋼筋桁架)和現(xiàn)澆混凝土層組成,兩者通過(guò)鋼筋桁架或抗剪鍵連接形成整體受力體系。在鋼結(jié)構(gòu)中,疊合板通常鋪設(shè)在鋼梁或桁架上,形成組合樓蓋系統(tǒng)。
二、設(shè)計(jì)要點(diǎn)
材料選擇
鋼材:通常采用Q235或Q345鋼,需滿足《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(GB 50017)?;炷粒侯A(yù)制層(疊合板)采用C30~C40,現(xiàn)澆層采用C30~C40,需滿足《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB 50010)。鋼筋:預(yù)制板內(nèi)配受力鋼筋(HRB400或HRB500),鋼梁與混凝土板之間設(shè)置抗剪連接件(栓釘、型鋼抗剪鍵等)。
結(jié)構(gòu)布置
確定鋼梁間距(通常為2~4m)、疊合板跨度(預(yù)制板單跨一般≤6m)??紤]樓板邊界條件(簡(jiǎn)支、連續(xù)、懸挑等)及支撐方式(鋼梁、桁架等)。
荷載計(jì)算
恒荷載:疊合板自重(預(yù)制+現(xiàn)澆層)、裝修層、設(shè)備荷載等。活荷載:根據(jù)使用功能取值(如辦公2.0 kN/m2,商業(yè)3.5 kN/m2)。組合荷載:按極限狀態(tài)設(shè)計(jì)法(ULS)進(jìn)行荷載組合(1.2恒載+1.4活載等)。
疊合板設(shè)計(jì)
(1) 預(yù)制混凝土板設(shè)計(jì)
厚度:通常為60~80mm(作為模板兼受力層)。配筋:主筋:計(jì)算受彎承載力,滿足施工階段(吊裝、運(yùn)輸)及使用階段要求。分布筋:按構(gòu)造要求配置(≥Φ6@200)。驗(yàn)算內(nèi)容:施工階段:預(yù)制板作為模板時(shí)的抗彎、抗剪承載力及撓度。使用階段:疊合后的整體承載力(需考慮現(xiàn)澆層參與受力)。
(2) 現(xiàn)澆混凝土層設(shè)計(jì)
厚度:通?!?0mm,總疊合板厚度≥120mm。配筋:負(fù)彎矩區(qū)(連續(xù)板支座處)配置附加鋼筋。抗裂鋼筋(防止現(xiàn)澆層收縮裂縫)。
(3) 疊合板整體驗(yàn)算
抗彎承載力:按組合截面計(jì)算,考慮預(yù)制板與現(xiàn)澆層的協(xié)同工作??辜舫休d力:界面抗剪:預(yù)制板與現(xiàn)澆層之間需設(shè)置粗糙面或抗剪鍵。豎向抗剪:由鋼梁與栓釘承擔(dān)。撓度與裂縫:按正常使用極限狀態(tài)驗(yàn)算。
3. 鋼梁設(shè)計(jì)
截面選擇:根據(jù)跨度和荷載選擇H型鋼、工字鋼或組合梁??箯澟c抗剪:按鋼結(jié)構(gòu)規(guī)范驗(yàn)算截面強(qiáng)度與穩(wěn)定性。局部穩(wěn)定性:腹板與翼緣的寬厚比需滿足規(guī)范限值。
4. 連接設(shè)計(jì)
鋼梁與疊合板連接:栓釘連接:計(jì)算栓釘數(shù)量(抗剪承載力),間距通?!?00mm。抗剪鍵:確保鋼梁與混凝土板之間的剪力傳遞。預(yù)制板間連接:板縫處設(shè)置附加鋼筋或后澆帶,保證整體性。
三、施工流程
安裝支撐系統(tǒng):鋼梁定位后安裝臨時(shí)支撐(如可調(diào)鋼支柱),確保標(biāo)高和平整度誤差≤3mm。
鋪設(shè)預(yù)制板:預(yù)制板吊裝時(shí)需設(shè)置柔性吊帶,避免邊角破損;板間留縫10~20mm,接縫處設(shè)附加鋼筋。板端與鋼梁搭接長(zhǎng)度≥50mm,焊接栓釘間距≤300mm。
管線預(yù)埋與接縫處理:水電管線可預(yù)埋于疊合板現(xiàn)澆層,避開桁架鋼筋位置。接縫處用專用砂漿或細(xì)石混凝土填充,并鋪設(shè)抗裂網(wǎng)格布。
澆筑現(xiàn)澆層:混凝土強(qiáng)度≥C25,厚度通常為60~100mm;澆筑前需濕潤(rùn)預(yù)制板表面。振搗時(shí)避免觸碰鋼筋桁架,養(yǎng)護(hù)時(shí)間≥7天。
拆模與驗(yàn)收:現(xiàn)澆層強(qiáng)度達(dá)75%后拆除臨時(shí)支撐,檢查樓板平整度(允許偏差±5mm)及無(wú)裂縫。
四、常見問題與對(duì)策
預(yù)制板安裝錯(cuò)位
對(duì)策:施工前彈設(shè)定位線,使用激光水準(zhǔn)儀校準(zhǔn)。
接縫處滲漏或開裂
對(duì)策:接縫內(nèi)嵌填彈性密封膠,表面附加防水涂層。
現(xiàn)澆層與預(yù)制板脫粘
對(duì)策:預(yù)制板表面拉毛處理,澆筑前涂刷界面劑。
五、規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)
《鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)》(GB 50205);《裝配式混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》(JGJ 1);《鋼筋桁架疊合板應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》(T/CECS 715)
六、經(jīng)濟(jì)性優(yōu)化建議
標(biāo)準(zhǔn)化預(yù)制板尺寸以減少模具種類。采用免拆底模的疊合板(如ALC板)降低模板成本。優(yōu)化鋼梁間距(建議3~4m)平衡用鋼量與板厚。