一种新型楼承板的研发与工程应用*
吕池益,王彦超,杨强跃,胡立黎
(浙江杭萧钢构股份有限公司,浙江杭州310003)
[摘要】针对常用的钢桁架楼承板缺点,研发了一种新型装配式钢筋桁架楼承板.装配式钢筋桁架楼承板有工 业化程度高、模板和连接件可多次重复利用、运输成本低、施工方便、楼板成型质量好等优点,配合钢结构施工速度快.装配式钢筋桁架楼承板与配套的支撑架一起,还可以应用在混凝土结构中.介绍了该新型楼承板的研发以及在钢结构和混凝土结构工程中的应用情况,取得了良好的技术经济效果.
[关键词】楼承板:装配式;钢结构;应用:施工技术
[文章编号】1002-8498(2014)14-0066-03
[中图分类号】TU758.11 [文献标识码】A
Research and Engineering Application of Assembled Steel-bars Truss Deck
Lu Chiyi Wang Yanchao Yang Qiangyue Hu Lii(Zhrjiang Hangxiao Steel Seructure Co. Lud. Hangzhou Zhrjiang 310003 China)
Abstraet ; For solving shortings of the mon steel-bars truss deck assembled steel-bars truss deck( ATD) is invented. With a higher degree of industrialization the deck and joint part which can be usedrepeatedly low transportation cost easy construction good quality floor molding etc. the ATD is very fit for fast pace of construction steel. The ATD can also be used in concrete structures by the supportingbracket. In this paper the research and engineering application of The ATD is described in steel andconcrete structural engineering and made a good technical and economic effcts.
Key words ;steel-bars truss deck; assembly ; steel structures; application; construction
重及施工荷载的承重构件,并且该构件在施工阶段可作为钢梁的侧向支撑使用.在使用阶段,钢筋桁架与混凝土共同工作,承受使用荷载.
1钢筋桁架楼承板
现浇混凝土结构中,鉴于混凝土所需的施工工艺,模板多为现场搭设的模板,现场需要大量人工和支撑体系.钢结构项目由于整体施工速度快,需要一种快速、有承重能力、多层同时施工的工业化楼承板与之配套.目前常用的工业化楼承板有压 型钢板组合楼板和钢筋桁架楼承板组合楼板.也有支撑架体系配合木模板或压型钢板应用在钢结构中.
图1钢筋桁架楼承板Fig. 1 Steel-bars truss deck
目前应用较多的是钢筋桁架楼承板组合楼板,如图1所示.钢筋桁架楼承板是将楼板中的钢筋在工厂通过机械设备加工成钢筋桁架,并将钢筋桁架 与镀锌钢板在工厂焊接成一体的组合模板.该模板系统是将混凝土楼板中的钢筋与施工模板组合为一体,组成一个在施工阶段能够承受湿混凝土自
钢筋桁架楼承板的底模板为0.5mm厚镀锌钢板,与钢筋桁架焊接在一起.设计时不考虑底模板在正常使用阶段的作用,底模板仅在施工阶段承受 混凝土的自重和施工荷载.在住宅等需要顶面抹灰的建筑中,需要掉底模板;在有吊顶的公共建筑中,该底模板可以保留.底模板只能利用一次,存在材料浪费的情况,而且撕掉底模板后,混凝土表面需要二次抹灰.
输过程中楼承板占用较大体积,运输成本较高,在钢筋桁架楼承板一个焊点的承载力要求是长距离使用时,楼承板的成本增加较多.
1.0kN,装配式钢筋桁架楼承板的连接件实测出的荷载是1.92kN.按200mm厚混凝土楼板,自重5kN/m²,施工活荷载取1.0kN/m²,则单个连接件承见连接件的承载能力有很大的安全余量. 受的混凝土自重和施工活荷载组合值为0.16kN,可
2装配式钢筋桁架楼承板
为了解决钢筋桁架楼承板运输成本高、底模板一次使用材料利用率低、底模板撕除困难、撕除底模板后需要二次抹灰等问题,在钢筋桁架楼承板的 基础上进行优化研发.
在钢筋桁架楼承板中,模板和钢筋桁架通过电阻点焊连接,设计时虽然不考虑底部0.5mm厚镀锌钢板的作用,但在施工阶段承受混凝土自重时,模
新型的装配式钢筋桁架楼承板,模板和钢筋析架不在工厂焊接在一起,而是通过机械连接的方式在现场组装,待混凝土强度达到设计要求后,模板板仍能与钢筋桁架一起协同受力,提供一定的刚度.0.5mm厚镀锌微肋压型钢板改为1mm厚镀锌平钢 和连接件可以拆卸并重复利用.模板由原来的板,钢筋桁架的弯脚改为直脚,连接件是由弯钩、扳间存在滑移的可能.施工阶段承受混凝土自重时,手、销轴、密封垫、垫圈组成的机械式连接件.如图2所示.
连接件连接,模板上的开孔使得模板和钢筋桁架之 装配式钢筋桁架楼承板,模板与钢筋桁架采用模板是否仍能与钢筋桁架一起协同受力值得怀疑,楼板施工阶段的挠度是否会偏大值得验证.通过楼承板浇度试验发现,在施工阶段,楼承板的挠度 为1/211,满足《组合楼板设计与施工规范》CECS273:2010≤1/180的要求,与钢筋桁架楼承板相比,刚度没有明显的下降,说明刚度主要由钢筋桁架提供,模板的贡献很小.
4装配式钢筋桁架楼承板的施工流程
几个方面:运输和存储、装配与堆放、吊装与铺设、 装配式钢筋桁架楼承板的施工主要分为如下楼承板的连接与封边处理、节点处理、附加钢筋和混凝土浇筑、模板的拆除和重复利用等几个方面.
图2装配式钢筋桁架楼承板与连接件Fig.2 The assembled steel-bars trussdeck and conneted parts
1)运输和存储
格,钢筋桁架、模板需要按规格标示包装运输,运输 在实际工程中,不同房间的楼承板有不同的规过程中采取可靠的措施防止钢筋桁架变形、模板和连接件破损.材料到现场后,应妥善存储,防止雨淋钢筋桁架生锈.
装配式钢筋桁架楼承板解决了钢筋桁架楼承板的问题.钢筋桁架在工厂由桁架机定长生产,模板由冲床自动生产,连接件的零部件由冲床生产并 由自动化设备组装.钢筋桁架、模板和连接件独立包装运输,大大节省了运输所需的空间,降低了运输成本.
2)装配与堆放
楼承板由经受专业培训的人员装配,在专用装配工作台上,利用专用装配扳手,按照图纸标示的钢筋桁架、模板规格装配.装配完成的楼承板,正反相扣堆放并打捆,如图3所示,每捆堆放高度不超3层.存放应考虑起重机的操作范围,以减少二次 过1.2m,且不超过7组.为防变形,堆放不得超过倒运.
模板和钢筋桁架通过连接件现场组装成钢筋桁架楼承板,组装完成后铺设.混凝土成型后,连接件和模板依次拆除,由于模板是镀锌平钢板,混 凝土表面光洁,只需涂刷腻子即可,无需二次抹灰找平.
拆除的连接件和模板需要进行维护,模板表面的水泥浆可以较容易地清除.模板和连接件可以多次重复利用,材料利用率较高.
3)吊装与铺设
按照安装部位的先后顺序,确定吊装的顺序及口吊运木制撑条,防止钢筋桁架楼承板变形、偏斜 数量,选择合适的起重机.起吊时采用带有U形卡等问题.吊装带应设在桁架中部,保持起吊过程中楼承板两端平衡.依照排板平面图铺设装配式钢
装配式钢筋桁架楼承板的设计,仍可以采用规范,因为改变的只是模板和钢筋桁架的连接形式,楼承板各阶段的受力形式并没有改变.
用传统木模板的方式,但楼板钢筋采用钢筋桁架.
Fig.3 Location of the steel-bars truss deck 图3楼承板的堆放与打据
筋桁架楼承板,楼承板的定位应准确,处理好端部模板与结构的搭接关系.
Fig.4The plan of a project in Xiaoshan 图4萧山某项目1号楼结构平面
4)楼承板的连接与封边处理
楼承板铺设一个区格后,应及时在各块楼承板模板搭接处,用拉锦钉固定,保证模板搭边处连接可靠.采用可靠的堵缝措施,保证楼承板模板与框 架梁四周不漏浆.重复使用的模板,在满足间距的要求下,搭接处可在旧孔处拉铆钉固定.
靠的支撑体系.本项目采用钢管脚手架与方木的 混凝土结构中应用装配式楼承板,需要设置可方式,方木宽度100mm,正对钢筋桁架的底脚,方木距离混凝土梁或墙边600mm,经验算满足要求.
装配式楼承板的模板,搭接在封边木模板上,凝土梁模板的侧方木上,防止楼板端部下挠,节点 便于模板的拆除.钢筋桁架的端部有效支承在混如图5所示.
5)节点处理
楼承板的留洞、与钢梁或混凝土模板的搭接堵缝、钢柱或混凝土剪力墙处、升降板处、边模板、混凝土泵管洞口、临时支撑等特殊节点,应按照节点 详图进行处理,定位应准确,连接应牢固,保证楼板混凝土的浇筑成型,以及模板的顺利拆除.
6)附加钢筋和混凝土浇筑
楼承板铺设完毕,按设计要求设置楼板连接钢筋、支座钢筋及与钢筋桁架垂直方向的钢筋,并应将其与钢筋桁架采用双丝双扣绑扎牢固,确保楼承 板连成一个整体.楼板中的线管应采用柔韧性较好的材料,在钢筋桁架之间按图纸要求敷设.混凝土浇筑前,应及时将楼承板底模板上的积灰和焊渣等杂物清理,浇筑混凝土时,应采取适当的方式避免对装配式钢筋桁架楼承板造成冲击、防止楼板局部承载过大等,保证混凝土的顺利浇筑.
图5混凝土结构中楼承板端部节点Fig.5 The steel-bars truss deck ending joint of concrete structure
面成型光洁平整. 混凝土强度达到要求,模板拆除后,楼板下表
6装配式钢筋析架楼承板在钢结构工程中的应用
7)模板的拆除和重复利用
万郡大都城是杭萧钢构子公司万郡房产在包头开发的钢结构住宅小区,其中二期采用了装配式钢筋桁架楼承板.
混凝土强度达到拆模要求的强度后,可以进行模板的拆除.拆除时先拆去临时支撑,再依次拆去连接件和模板.模板拆除不允许高空下抛,应转接放置整齐,不允许因暴力拆除引起构件较大变形. 拆除后的连接件和模板及时清理维护,重复利用时模板需涂刷脱模油.
在钢结构中使用装配式钢筋桁架楼承板,与焊接式钢筋桁架楼承板的施工方法相同,需要注意的是模板与钢梁的连接.为了模板顺利拆除,应避免模板深人钢梁翼缘.采用端部收边板和封边条的方式,收边板与标准模板相连,封边条宽度50~ 100mm,采用0.5mm厚镀锌板条制作,点焊于钢梁,不再拆除,后期包梁时覆盖在钢梁内即可.节点如图6所示.
5装配式钢筋桁架楼承板在混凝土工程中的应用
萧山某项目1号楼结构平面如图4所示.从结构平面可以看出,由于建筑功能的要求,楼板被分 割成大小不等的房间,平面布置不规整.装配式钢筋桁架楼承板主要应用在较大房间的楼板结构中.较小的卫生间由于管道较多,楼板开洞复杂,仍采
(下转第77页)
5结语
(上接第68页)
7结语
不同步顶推时,轨道处滑移支座节点最大的侧向变形如表6所示.经过计算分析,各不同步顶推滑移控制位移下H5的最大压应力-149MPa,最大拉应力272MPa;虽然在不同步滑移过程中,轨道处滑移支座节点可能产生30mm左右的侧向位移,但在进行同步性调整时,侧向变形恢复,结构安全.
表5H5顶推滑移时不同步位移控制值
Table 5The asynchronous displacement
control values during H5 sliding mm据 H5 ①轴 300 ③轴 120 3轴 轴 300 120120
变形 ①轴 asynchronous sliding H5 ③轴 B轴 轴 G轴 mm最大 2 30 31 4 22最小 -6 -24 -29 -3 24
步状态进行了监测,从而使钢结构滑移施工能够顺 滑移施工时,对各轨道顶推点的顶推位移的同利进行.
图6钢结构中楼承板端部节点Fig. 6The steel-bars truss deck endingjoint of steel strueture
钢结构中装配式钢筋桁架楼承板铺设后的效果如图7所示.经过在万郡大都城二期的应用,装 配式楼承板在施工速度、楼板成型质量、综合造价方面显示出了很大的优势,得到了业主的认可.
装配式钢筋桁架楼承板是对钢筋桁架楼承板的一种改进,解决了钢筋析架楼承板运输成本高、 模板一次使用材料利用率低、模板撕除困难、撕除模板后需要二次抹灰等问题.通过在钢结构和混凝土实际工程中的应用,装配式钢筋桁架楼承板形成了完整的工法,并在施工速度、楼板成型质量、综
参考文献:
参考文献:
本文对钢屋盖滑移施工的位移不同步性进行了理论研究,提出了大位移不同步容差滑移施工技术,成功地在京沪高铁南京南站屋盖网架滑移施工中进行了应用.为京沪高铁南京南站屋盖网架滑移施工的90d总工期提前了11d工期.
工程实践表明,采用大位移不同步容差滑移施工技术,能够简化技术措施,降低施工操作难度,加快施工进度,具有推广应用价值.
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图7装配式楼承板在钢结构住宅中的应用Fig.7The application of the assembled steel-bars truss deck in steel residence
合造价方面显示出了很大的优势,是一种新型的高性能楼承板产品.
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