樓板經(jīng)濟(jì)比較方―壓線(xiàn)鋼板與鋼筋桁架樓承板_圖文

1、樓承板介紹與傳統(tǒng)板比較 鋼筋桁架樓承板(內(nèi)部交流資料 鋼筋桁架樓承板簡(jiǎn)介鋼筋桁架樓承板是將樓板中的鋼筋在工廠加工成鋼筋桁架,并將鋼筋 桁架與鍍鋅鋼板在工廠焊接成一體的組合樓板。在施工現(xiàn)場(chǎng), 可以將鋼筋桁架樓承板直接鋪設(shè)在鋼梁上, 然后進(jìn)行簡(jiǎn) 單的鋼筋工程,便可澆筑混凝土。使用該模板不需要架設(shè)木模及腳手架, 底部鍍鋅壓型鋼板僅做模板用, 不替代受力鋼筋, 故不需考慮防火噴涂及 防腐維護(hù)的問(wèn)題, 并且鋼筋排列均勻, 上下兩層鋼筋間距及混凝土保護(hù)層 厚度能充分得到保證, 為提高樓板施工質(zhì)量創(chuàng)造了有利條件。 當(dāng)澆筑混凝 土形成樓板后,具有現(xiàn)澆板整體剛度大、抗震性能好、抗沖擊性能好、防 水性能好等眾多優(yōu)

2、點(diǎn)。 二.鋼筋桁架樓板優(yōu)特點(diǎn):鋼筋桁架樓承板既具有壓型鋼板鋪設(shè)施工速度快的優(yōu)勢(shì), 又具有現(xiàn)澆 板整體剛度好, 有利于抗震的優(yōu)點(diǎn)。 節(jié)約了材料用量, 具有一定的經(jīng)濟(jì)效 益,同時(shí)提高了樓板的施工質(zhì)量,綜合優(yōu)勢(shì)明顯:良好的受力模式, 優(yōu)于現(xiàn)澆板和壓型鋼板。 雙向剛度好, 防裂性能好。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上鍍鋅鋼板無(wú)防腐要求,區(qū)別于傳統(tǒng)的組合樓板,使用年限 完全等同與現(xiàn)澆板,減少后期的維護(hù)投入。防火性能好,結(jié)構(gòu)耐火時(shí)間優(yōu)于傳統(tǒng)組合樓板,無(wú)需底面防火處理。 施工速度快, 工廠一次性完成傳統(tǒng)樓板的 75%以上現(xiàn)場(chǎng)鋼筋工作量以 及替代了 100%的現(xiàn)場(chǎng)支模施工。節(jié)省了現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)場(chǎng)地面積和材料。 與壓型鋼板一樣可直接打膨脹

3、螺栓, 不影響結(jié)構(gòu)安全, 吊掛方便簡(jiǎn)單。 鋼筋間距均勻,保護(hù)層厚度有充分保證,易于保證栓釘質(zhì)量,最大可 能的保障設(shè)計(jì)意圖在施工中的實(shí)現(xiàn),節(jié)省了施工管理成本和時(shí)間。 在安裝完后,鋼筋桁架剛度優(yōu)良,可提供良好堅(jiān)實(shí)的施工平臺(tái)。 優(yōu)越的經(jīng)濟(jì)性,降低了高成本的鍍鋅鋼板的使用量,綜合造價(jià)優(yōu)勢(shì)明 顯。平整的板底外觀, 底面處理方法多樣靈活, 可為用戶(hù)提供多樣的選擇。 使用年限等同與現(xiàn)澆板, 比傳統(tǒng)壓型鋼板樓板可減少后期的維護(hù)費(fèi)用, 解除后顧之憂(yōu)。節(jié)省樓板的厚度,增加了樓層的使用凈高。四.與傳統(tǒng)壓型鋼板技術(shù)優(yōu)勢(shì)1、第一代非組合壓型鋼板產(chǎn)生背景 :20世紀(jì)末期, 隨著鋼結(jié)構(gòu)建筑的不斷發(fā)展, 傳統(tǒng)現(xiàn)澆板的施工速度

4、明顯跟不上鋼柱和鋼 梁的施工速度。影響整個(gè)結(jié)構(gòu)的工程進(jìn)度。同時(shí)由于現(xiàn)澆板的施工仍需要大量的模板和腳手架, 這和鋼結(jié)構(gòu)的現(xiàn)場(chǎng)施工管理的要求產(chǎn)生巨大的偏差,從而使整個(gè)施工環(huán)節(jié)產(chǎn)生不匹配的現(xiàn)象。 在此基礎(chǔ)上,工程師們開(kāi)發(fā)了一種無(wú)需支模、拆模,能提供施工平臺(tái)的壓型鋼板開(kāi)口板獲得 了迅猛發(fā)展,其作用為樓板的永久性模板。1. 材料、板型1.1. 材料:鍍鋅冷軋鋼板, 雙面鍍鋅量不低于 275g/m2, 厚度不低于 0.5mm , 屈服強(qiáng)度不低于 300Pa 。 1.2. 板型:開(kāi)口型、閉口型、縮口型國(guó) 內(nèi)生產(chǎn)的非組合樓板多數(shù)是開(kāi)口板,一般肋高 76mm ,展開(kāi)寬度各異,鋼板利用率低,部分廠 家可生產(chǎn)閉口板

5、與縮口板,但僅做模板使用,屬非組合壓型鋼板。 1.3. 最小樓板厚度 :壓型鋼板板肋以上部分混凝土厚度須保證 80mm 以上。2. 受力特點(diǎn)及計(jì)算2.1. 受力:僅作為施工階段模板使用,屬于永久性模板,只驗(yàn)算施工階段受力,在使用階段不參與 結(jié)構(gòu)受力。可不考慮防火措施,但樓板整體厚度須滿(mǎn)足規(guī)范要求(防火要求 ,即壓型鋼板板肋上 部混凝土厚度須達(dá)到 80mm 。2.2. 計(jì)算 :非組合樓板可用 PKPM 軟件計(jì)算,但是里面只有開(kāi)口板板型,對(duì)于樓板可單獨(dú)拿出來(lái) 計(jì)算,對(duì)于一些大型壓型鋼板廠家都有技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)可供選用。3. 優(yōu)缺點(diǎn)3.1. 優(yōu)點(diǎn):3.1.1. 國(guó)內(nèi)應(yīng)用較早,有國(guó)家規(guī)范,施工經(jīng)驗(yàn)豐富,生產(chǎn)制

6、作快速。3.2. 缺點(diǎn):3.2.1. 板肋較高,樓板結(jié)構(gòu)層厚度大,使建筑物凈高減小,直接導(dǎo)致建筑整體成本增加。3.2.2. 不美觀, 對(duì)于酒店、 住宅等項(xiàng)目必須做吊頂。3.2.3. 護(hù)層厚度不易控制。3.2.4. 單向板設(shè)計(jì),只能通過(guò)增加整體鋼板厚度才能滿(mǎn)足較大跨度樓板施工階段受力,造成材料浪 費(fèi);雙向板施工不便,必須犧牲肋高以下混凝土及板厚。3.2.5. 管線(xiàn)敷設(shè)施工時(shí),垂直與板肋敷設(shè)須放置在板肋上部,對(duì)于板厚較小的樓板會(huì)影響到上部鋼 筋施工空間。3.2.6. 低。3.2.7. 汰類(lèi)產(chǎn)品。2、第二代組合壓型鋼板產(chǎn)生背景:20世紀(jì) 90年代初期和末期,是多高層鋼結(jié)構(gòu)建設(shè)的高峰期,同時(shí)也是材料工

7、藝與建 筑技術(shù)進(jìn)入高科技階段的體現(xiàn),普通開(kāi)口板的出現(xiàn)解決了與鋼結(jié)構(gòu)配套施工。但由于其材料價(jià)格 高,而在使用階段又不考慮鍍鋅鋼板代替受力鋼筋的作用。樓板中混凝土和鋼筋材料用量基本與 現(xiàn)澆板持平或略高。所以造成普通開(kāi)口板樓板整體價(jià)格基本是現(xiàn)澆樓板的 1.6倍以上?？紤]以上存在因素,工程師改進(jìn)了普通開(kāi)口板,在鍍鋅鋼板上增加剪力槽,通過(guò)混凝土的握 裹作用,形成兩者的共同作用。由板肋提供豎向剛度,通過(guò)板肋形狀與抗剪槽提供水平抗剪承載 力,必須保證樓承板與混凝土緊密連接,通過(guò)調(diào)整厚度以調(diào)整樓承板剛度,使壓型鋼板在使用過(guò) 程中參與樓板的受力,代替下部受力鋼筋,從而節(jié)省了混凝土中鋼筋的用量。1. 材料、板型、

8、有效寬度、展開(kāi)寬度、鋼板利用率、最小厚度、防腐年限1.1. 材料:鍍鋅冷軋鋼板, 雙面鍍鋅量不低于 275g/m2, 厚度不低于 0.75mm , 屈服強(qiáng)度不低于 300Pa 。1.2. 板型:開(kāi)口型、閉口型、縮口型1.2.1. 目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的壓型鋼板主要用作非組合樓板, 用作組合樓板的壓型鋼板需要有特殊的齒槽 或壓痕,代表板型只有澳大利亞來(lái)實(shí) 2W 、 3W 開(kāi)口板、縮口板,臺(tái)灣行家 BD-40、 BD-65 閉口板等幾種。 1.2.2. 剖面圖 1.2.3. 實(shí)物圖 1.4. 最小樓板厚度開(kāi)口2W 板板型圖開(kāi)口3W 板板型圖6閉口板板型圖縮口板板型圖1881566100鋼筋桁架模板桁架高度

9、h=70 上下弦鋼筋直徑腹筋直徑473W 開(kāi)口板 閉口板縮口板 1.5. 防腐年限按照英國(guó)標(biāo)準(zhǔn),一般熱浸鍍鋅板在雙面度量 275g/m2、室內(nèi)、干燥的條件下,首度需要防護(hù)的時(shí) 間為 22.5年。2. 受力特點(diǎn)及選型計(jì)算2.1. 受力特點(diǎn) 作為組合壓型鋼板,在施工階段作為模板,承擔(dān)施工階段荷載,在使用階段,鋼板 代替部分底部受力鋼筋,和現(xiàn)場(chǎng)配置的鋼筋一起承擔(dān)樓板自重及使用荷載。2.2. 選型計(jì)算 組合壓型鋼板設(shè)計(jì)選型時(shí),須進(jìn)行相關(guān)的彎曲、變形及承載力計(jì)算,可參考專(zhuān)業(yè)廠 家提供的選型表,需根據(jù)樓板跨度、厚度和除樓板自重外的允許使用荷載進(jìn)行查詢(xún);現(xiàn)場(chǎng)還需附 加的鋼筋有負(fù)彎矩鋼筋、鋼板本身提供的承載力

10、不足的情況下須配置的板底受力鋼筋、為防火考 慮的抗火鋼筋、為板面防止開(kāi)裂考慮的分布鋼筋網(wǎng)等。如負(fù)彎矩鋼筋、附加板底受力鋼筋需根據(jù) 混凝土設(shè)計(jì)規(guī)范來(lái)設(shè)計(jì)配筋,抗火鋼筋和分布鋼筋網(wǎng)則需根據(jù)構(gòu)造及經(jīng)驗(yàn)來(lái)配置。3. 優(yōu)缺點(diǎn)3.1. 優(yōu)點(diǎn):3.1.1. 壓向鋼板有特殊齒槽或壓痕,提高了與混凝土的粘結(jié)力,可代替部分板底受力鋼筋,一定 程度上節(jié)省了工期及勞動(dòng)力成本。3.1.2. 對(duì)于閉口板,板底較開(kāi)口板平整,美觀,雙向剛度得到提高。3.1.3. 國(guó)內(nèi)應(yīng)用相對(duì)第三代鋼筋桁架模板要早,國(guó)家規(guī)范收錄。3.2. 缺點(diǎn):3.2.1. 2W 、 3W呈波浪形,雙向剛度不一致,抗震性能差,容易造成樓板開(kāi)裂。3.2.2.接

11、接觸火焰,極易形成高溫。一是使高溫鋼板強(qiáng)度減弱或消失;二是混凝土中的結(jié)晶水形成蒸汽 并高壓迫使鋼板鼓包,鋼板與混凝土將發(fā)生滑移和脫離,鋼板與混凝土無(wú)法再共同工作,鋼板代 替受力鋼筋的作用也隨即消失,樓板在受力的情況下將被破壞。3.2.3.性發(fā)生改變;二是鋼板與混凝土脫離后,粘結(jié)接觸面被破壞,鋼板無(wú)法和凝固的混凝土在此粘結(jié) 嵌固;三是鋼板的防腐蝕鍍層受高溫氧化破壞,需重新刷涂防腐涂料,施工困難。特別是閉口板 板肋為幾乎閉合構(gòu)造,無(wú)法修復(fù)。3.2.4.層,采用墊塊時(shí)施工質(zhì)量難以保證。3.2.5. 單向板設(shè)計(jì),只能通過(guò)增加整體鋼板厚度才能滿(mǎn)足較大跨度樓板施工階段受力,造成材料 浪費(fèi);雙向板施工不便,

12、必須犧牲肋高以下混凝土及板厚。3.2.6. 管線(xiàn)敷設(shè)施工時(shí),垂直與板肋敷設(shè)須放置在板肋上部,對(duì)于板厚較小的樓板會(huì)影響到上部 鋼筋施工空間。3.2.7.理,否則將影響栓釘焊接質(zhì)量。3.2.8. 栓釘穿透鋼板與梁焊接后,焊點(diǎn)周邊至少 8mm 內(nèi)鋼板及鍍鋅層將被高溫破壞,并以點(diǎn)帶面 使端部鋼板被逐漸腐蝕,栓釘失去了固定壓向鋼板的作用,將會(huì)影響使用階段壓型鋼板的錨固及 與混凝土接觸面發(fā)生滑移,從而影響到樓板的實(shí)際承載能力。3.2.9. (或稱(chēng)溫度鋼筋,作為火災(zāi)發(fā)生或的儲(chǔ)備受力鋼筋 ,加上分布鋼筋、支座負(fù)筋等,在施工現(xiàn)場(chǎng)還 需綁扎 5070%左右的現(xiàn)場(chǎng)鋼筋,施工繁瑣,所需人工量較大,綜合造價(jià)較高。3.2

13、.10. 目前已經(jīng)應(yīng)用第三代鋼樓承板產(chǎn)品,第二代組合壓型鋼板市場(chǎng)逐漸縮小,對(duì)于防火及防腐 要求較高的項(xiàng)目,加上設(shè)計(jì)師及業(yè)主的認(rèn)可,將會(huì)選擇有實(shí)質(zhì)性改進(jìn)的第三代鋼樓承板產(chǎn)品 鋼筋桁架樓承板 。3、第三代鋼筋桁架樓承板產(chǎn)生背景:隨著多高層鋼結(jié)構(gòu)的迅猛發(fā)展,對(duì)工程工期提出了更高的要求,鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件工廠產(chǎn)業(yè) 化生產(chǎn)大大縮短了工程工期,樓板的施工方法已是影響工期的重要因素。第一代、第二代壓型鋼 板其板肋較高,使建筑物凈高減小、樓板下表面不平整、雙向板設(shè)計(jì)及施工困難、鋼筋綁扎繁瑣、 鋼筋間距及混凝土保護(hù)層厚度不好控制、存在嚴(yán)重的耐火及防腐缺陷等問(wèn)題,必須解決。第三代 鋼筋桁架樓承板除具有前兩代鋼樓承板及現(xiàn)澆

14、板的各種優(yōu)點(diǎn)外,還具有自身的特點(diǎn),技能充分發(fā) 揮鋼結(jié)構(gòu)施工周期短、又具有施工質(zhì)量容易控制的優(yōu)勢(shì),得到市場(chǎng)的高度認(rèn)可和好評(píng)。1. 材料、板型、有效寬度、展開(kāi)寬度、鋼板利用率、最小厚度、防腐年限 1.1. 材料:鍍鋅冷軋鋼板, 雙面鍍鋅量不低于 120g/m2, 厚度不低于 0.5mm , 屈服強(qiáng)度不低于 260Pa 。 1.2. 板型:鋼筋桁架樓承板屬于第三代鋼結(jié)構(gòu)配套樓承板, 與普通的非組合壓型鋼板及組合壓型鋼 板的板型有較大區(qū)別,是將混凝土樓板中的受力鋼筋在工廠中加工成鋼筋桁架,然后再與壓型鋼 板電阻點(diǎn)焊為一體的鋼樓承板產(chǎn)品。 鋼筋桁架采用高頻電阻點(diǎn)焊組合, 形成結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的三角桁架, 底部壓

15、型鋼板板肋明顯減小,只有 2毫米,幾乎等于平板。 1.2剖面圖 1.4. 最小樓板厚度1.4.1. 第三代鋼筋桁架樓承板在 100mm 且無(wú)刷涂防火涂料時(shí),耐火時(shí)限為 1.68小時(shí),滿(mǎn) 足樓板防火要求。 1.5. 防腐年限1.5.1. 鋼筋桁架樓承板的防腐性能與傳統(tǒng)現(xiàn)澆混凝土樓板 鋼板不參與底部受力,不影響防腐年限。相反,鍍鋅鋼板具有一定的防腐蝕性能,對(duì)底部混凝土 起到保護(hù)作用,防腐蝕年限 優(yōu)于 傳統(tǒng)的現(xiàn)澆混凝土樓板。2. 受力特點(diǎn)及計(jì)算 2.1. 受力特點(diǎn)2.1.1. 作為最新一代鋼樓承板, 其受力模式更為合理, 不再單純依靠鋼板提供施工階段強(qiáng)度及剛度。 2.1.2. 其施工階段強(qiáng)度和剛度由

16、受力更為合理的鋼筋桁架提供。 2.1.3. 在使用階段,由鋼筋桁架和混凝土一起共同工作。2.1.4. 鍍鋅底板僅作施工階段模板作用,不考慮結(jié)構(gòu)受力,但在正常的使用情況下,鋼板的存在增 加了樓板的剛度,改善了樓板下部混凝土的受力性能。 2.2. 選型計(jì)算2.2.1. 鋼筋桁架混凝土樓板根據(jù)工程情況 邊與短邊的長(zhǎng)度比例關(guān)系,但設(shè)計(jì)為單向板時(shí),在長(zhǎng)邊方向應(yīng)布置足夠數(shù)量的 構(gòu)造鋼筋 。2.2.2. 在混凝土樓板從澆筑混凝土到達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的過(guò)程中,進(jìn)行 2.2.3. 施工階段進(jìn)行 三部分。2.2.4. 制驗(yàn)算 , 撓度驗(yàn)算 。2.2.5. 為便于設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)過(guò)程中快速、簡(jiǎn)便的選擇合適的鋼筋桁架樓承板型號(hào)

17、,可參考 表 ,表中的模板型號(hào)包含了常用的 TD1TD7系列,桁架高度范圍為 70mm270mm的所有型號(hào), 相對(duì)應(yīng)的樓板結(jié)構(gòu)層厚度范圍為 100mm300mm。查表時(shí),根據(jù)樓板厚度、跨度,除樓板自重的 附加使用荷載情況即可查的相應(yīng)型號(hào)及所需增設(shè)的負(fù)筋。3. 優(yōu)缺點(diǎn) 3.1. 優(yōu)點(diǎn):3.1.1. 彌補(bǔ)了第一、二代壓型鋼板的缺陷,并具有自身的特性?xún)?yōu)勢(shì): 3.1.1.1. 受力模式合理、樓板整體性能優(yōu)越,施工便捷、環(huán)保,工期有保證;第 三代鋼筋桁架樓承板采用鋼筋桁架與鍍鋅底板相結(jié)合的模式,使得樓板的整體受力性能等同甚 至優(yōu)于傳統(tǒng)的現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板。相 對(duì)于傳統(tǒng)的現(xiàn)澆混凝土樓板,免去支模、拆模、鋼

18、筋綁扎等繁瑣的施工工序,極大提高了樓板 的施工速度,特別是對(duì)于高層建筑,對(duì)項(xiàng)目整體進(jìn)度提供了一定的保證。3.1.1.2. 板底平整、凈高有保證,樓板雙向剛度一致、抗震性能好;3.1.1.3.鋼 筋桁架是通過(guò)進(jìn)口設(shè)備自動(dòng)焊接而成,上下弦及腹桿鋼筋之間的節(jié)點(diǎn)間距穩(wěn)定,混凝土保護(hù)層 厚度可得到有效保證,給施工帶來(lái)便利,為樓板質(zhì)量提供保證。3.1.1.4. 傳統(tǒng)現(xiàn)澆混凝土樓板第三代鋼筋桁架樓承經(jīng)濟(jì)、便捷、安全、可靠 3.1.1.5.雙向板設(shè)計(jì)及施工簡(jiǎn)便，適用于大跨度樓板； 設(shè)計(jì)成雙向板時(shí)，只需在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行配置垂直桁架方向的受力及構(gòu)造鋼筋，下部鋼筋可穿過(guò)桁架， 置于下弦鋼筋上部即可。 對(duì)于跨度較大的樓板（如下圖左，板跨 6 米）設(shè)計(jì)成雙向板時(shí)，可增加樓板厚度和桁架鋼筋直徑； 也可在跨中設(shè)置一道臨時(shí)支撐，可節(jié)省鋼筋用量，降低造價(jià)。 3.1.1.6.鋼板鍍鋅層合理、栓釘焊接質(zhì)量可靠、端部無(wú)需穿透焊，樓板抗剪力增強(qiáng)； 鋼筋桁架樓承板兩端自帶支座豎筋，在鋪板階段即可與鋼梁穩(wěn)固焊接。 端部栓釘可直接焊接在鋼梁上，栓焊質(zhì)量不受壓向鋼板影響。 在使用階段，支座豎筋與栓釘共同工作，抗剪作用增強(qiáng)。 3.1.1.7.以客戶(hù)利益為出發(fā)點(diǎn)，綜合造價(jià)低； 3.1.1.8.擁有特殊構(gòu)造，可拆除底模，達(dá)到傳統(tǒng)現(xiàn)澆混凝土樓板觀感效果。對(duì)