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钢筋桁架楼承板的施工过程及抗剪承载力

发布者:鑫诺压瓦机 发布时间:2019-07-11 11:24
钢筋桁架楼承板是钢结构配套楼承板的重要组成部分,随着工程建设的不断发展,钢筋桁架楼板越来越多地被应用到工程实际中。

楼板作为建筑物中主要水平承重构件,楼板的作用是将楼面荷载均匀传递给梁,再通过梁传递给柱子,再通过柱子传递给基础,较后使楼面荷载传递到地基上。楼板做为主要水平承重构件应该具有足够的刚度和承载力,这样才可以为梁提供较强的侧向约束。另外对于住宅建筑来说,楼板还应具有良好的消声减噪以及防火性能,并为预埋各种管线留足空间。钢结构住宅是一种新型住宅结构形式,目前在我国的发展非常迅速,那么针对钢结构的合适的楼板体系在满足建筑、舒适、可靠等要求的前提下,还应该加易于施工。现在高层钢结构建筑中常用的楼板体系有:压型钢板混凝土组合楼板、钢筋桁架组合楼板、现浇钢筋混凝土楼板、预制混凝土叠合板等。

国外在钢结构应用方面要早于国内,早在上世纪20年代就有开始使用叠合楼板形式,到60年代已经有很多研究出了符合自己国情的叠合楼板形式。在同一时期,压型钢板组合楼板在应用已经非常普遍。压型钢板组合楼板的底部钢板较初是作为便于混凝土浇筑的底部模板而存在的,这样会造成材料的浪费,于是国外的学者们开始研究如何让压型钢板与混凝土共同工作,在充当底部模板的同时,也充当着底部受力钢筋的作用,从而可以减少混凝土中底部钢筋的数量。在这种压型钢板组合楼板的运用上,国外的运用和研究是要于我国的,底部压型钢板主要是是由大波纹压型钢板与高密度水泥刨花板组成,由于钢板的轻质高强,同等体积的压型钢板组合楼板的重量仅仅为混凝土楼板的1/6。国外的钢结构楼板体系的起步早,发展的较为全面,因此国外的研究结果很值得国内该研究领域人员多方面的学习和借鉴。

我国的高层建筑楼板体系正处于从重质到轻质、从现浇板到预制板的发展过程中。以前由于钢结构建筑层数不多,使用现浇混凝土楼板就可以很好的达到要求,因此在早期的钢结构设计中得到广泛的应用。如今随着我国经济的发展,高层钢结构如雨后春笋般的大量出现,传统的钢筋混凝土现浇楼板由于支模以及搭设脚手架的工作量巨大,已不再适用,压型钢板一混凝土组合楼板也就应运而生了,这种新型的组合楼板相对于传统混凝土楼板不需要支模和脚手架等工序,从而大大提高了楼板施工效率。

上个世纪80年代,我国一些建筑在施工中开始引用组合楼板的新技术和新工艺,从此国内许多专家学者开始研究组合楼板。在施工过程中,组合楼板不仅减轻模板工程的工作量,也可同时多层施工,大大缩短了施工周期,因而压型钢板一一混凝土组合楼板逐渐得到了广泛利用。近些年,我国的一些制作厂家在不断引进国外技术的同时,加大了自主研发的投入,我国在压型钢板组合楼板领域的研究发展较快,且逐渐成熟,使得压型钢板组合楼板这一新型的楼板形式在国内的推广得到了保证。近些年我国对于这种组合楼板的研究也非常多,并且得到不菲的研究成果,研究出了几种替代底部钢板的新型板材,使得这种体系楼板加轻质高强。然而,我国的钢结构建筑的发展才刚刚起步,相比于还是有很大差距的,某些技术上的不足会在一定程度上制约我国的压型钢板组合楼板的发展。另外随着压型钢板组合楼板在实际工程中的不断运用,其存在的一些不足点暴露出来。

由于压型钢板自身的肋高会使得楼板总厚度增加,会使得房间内净高的变低;而且楼板底部表面不平整,混凝土保护层厚度以及钢筋的间距等将不容易控制;而且压型钢板作为受力模板,充分考虑其耐火以及定期防腐维护等问题。钢筋桁架楼承板体系的产生弥补了压型钢板组合楼板的不足。这种楼板体系使得楼板受力状态加合理,同时钢筋桁架还可以高速大规模的标准化生产,大大提高了楼板的施工效率,从而实现了建筑行业的“工厂化生产、装配化施工”的工业化、产业现代化发展要求,相信在不久的将来这种板型将会大量运用于我国的钢结构建筑中。

钢筋桁架楼承板是一种新型楼板体系,与传统楼板体系相比具有施工快、工厂化生产等优点,国内对该种楼板的研究任然不够深入。较高的价格限制了楼板的推广和应用。本文依据相关规范和国内外的研究成果。对钢筋桁架楼板的整体受力性能进行了试验研究,通过实验数值和有限元建模分析的数值进行对比,证明了有限元模拟的合理性。通过有限元分析软件对其进行使用阶段和施工阶段的优化设计分析,并希望通过这些工作得出经济合理的钢筋桁架楼板,对钢筋桁架楼板选用表中的施工阶段钢筋桁架模板较大适用跨度进行了改进,具有一定的实用价值。