压型钢板组合楼板的构造及施工流程

压型钢板组合楼板兴起于上个世纪90年代，开始仅仅只是作为楼板的永久性模板。我国自20世纪80年代以来逐步推广，主要在北京长富宫中心、上海锦江饭店等民用建筑中得到应用；后在工业厂房中也逐渐得到应用和推广。在施工过程中，我们对组合楼板施工工艺进行了归纳和总结。
 

 

一、压型钢板的形式

 

有开口板、缩口板、闭口板，是代表着楼承板三种不同的断面形状，根据在国内兴起的顺序，先是开口板，在到缩口板，最后到目前用的最多的闭口板。

 

(1)缩口压型钢板：缩口型也叫燕尾型，施工阶段作为模板使用，正常使用阶段可以代替受力钢筋，如荷载较大则需增设受力钢筋，火灾情况下，需配置耐火钢筋；

 

(2)闭口压型钢板：施工阶段作为模板使用，正常使用阶段代替受力钢筋，耐火性能好，无需配置耐火钢筋用钢量不低，楼板总厚薄；

 

(3)开口压型钢板：施工阶段作为模板使用，正常使用阶段配置受力钢筋，防火性能差。用钢量低，价格便宜，楼板总厚比较厚。
 

 

二、压型钢板组合楼板的破坏模式

 

压型钢板组合楼板的破坏模式可分为：(1)弯曲破坏；(2)纵向水平剪切粘结破坏；(3)沿斜截面剪切破坏；(4)组合楼板局部冲切破坏。

 

三、压型钢板组合楼板的构造要求

 

1、压型钢板和混凝土强度

 

组合楼板用的压型钢板应采用镀锌钢板，所有镀锌层都应通过铬酸盐钝化处理，以减少潮湿引起的白锈，并降低混凝土和锌之间的化学反应。压型钢板净厚度(不包括镀锌层)不应小于0.75mm，常用的钢板厚度为0.75mm～2.5mm。为了便于浇筑混凝土，压型钢板凹槽的平均宽度不应小于50mm，当在槽内设置焊钉连接件时，压型钢板的总高度(包括压痕在内)不应大于80mm。混凝土强度等级不宜低于C20，骨料粒径不应超过30mm。

 

2、压型钢板配筋要求

 

当采用光面开口式压型钢板时，为提高组合楼板的组合作用，应在剪跨区(如为均布荷载作用，应在板两端各1/4净跨范围内)配置φ6@150mm～300mm的横向钢筋，并将其焊在压型钢板的上翼缘上，每个纵肋翼缘板上的焊缝长度不小于50mm。

 

当组合楼板上作用有较大集中荷载或线荷载时，应在板的有效宽度内设置横向钢筋，其截面面积不应小于压型钢板顶面以上混凝土板截面面积的0.2％。当板上开有洞口且尺寸较大时，应在洞口周围配置加强钢筋。沿墙的四周以及角部，实际存在着负弯矩，因此应在板的顶面，按照混凝土结构的要求配置负弯矩钢筋，可有效减少板面裂缝。

 

连续组合楼板按简支板设计时，抗裂钢筋的截面面积不应小于混凝土截面面积的0.2％。抗裂钢筋从支座边缘算起的长度不应小于跨度的1/6，且应与不少于5根分布钢筋相交。抗裂钢筋最小直径应为4mm，最大间距应为150mm，顺肋方向抗裂钢筋的保护层厚度宜为20mm。

 

3、组合楼板厚度和防火保护层

 

组合楼板的总厚度不应小于90mm，压型钢板顶面以上的混凝土厚度不应小于50mm。当压型钢板代替混凝土板底部受力钢筋时，需要进行防火保护。

 

4、组合楼板的支承长度

 

在钢梁上，组合楼板的支承长度不应小于75mm，其中压型钢板在钢梁上的搁置长度不应小于50mm。在混凝土梁或剪力墙上，组合楼板的支承长度不应小于100mm，其中压型钢板的搁置长度不应小于75mm。

 

5、连接件

 

组合楼板端部应设置栓钉锚固件，栓钉应设置在端支座的压型钢板凹肋处，穿透压型钢板并焊牢于钢梁上或钢筋混凝土梁的预埋钢板上，这对于抵抗组合楼板与梁之间的纵向剪力起着重要作用。因此栓钉的设置应满足以下构造要求。

 

(1)跨度小于3m的组合楼板，一般宜配置直径为13mm或16mm的栓钉；跨度在3m～6m的组合楼板，一般应配置直径为16mm或19mm的栓钉；跨度大于6m的组合楼板，栓钉直径宜为19mm。

 

(2)栓钉的长度应满足其高出钢板面35mm，且应在端支座压型钢板的凹肋处穿透压型钢板牢牢地焊在钢梁上。

 

四、压型钢板组合楼板的施工流程

 

(1)施工前的准备工作

 

钢结构框架安装完毕，并为下一道工序施工做好准备工作。

 

(2)加工、运输及堆放

 

压型钢板加工时要保证尺寸准确，满足结构受力要求，并按照安装部位不同进行编号；运输过程中，要防止挤压变形；在现场堆放，要码放整齐，以方便安装时取用。

 

(3)钻孔及切割

 

压型钢板焊接锚固钉孔洞要在加工场钻好，不能在现场用气割割孔；钢板要用专用切割机切割，不能随意裁剪。

 

(4)压型钢板的铺设

 

①压型钢板在铺设前应清除钢梁顶面的杂物，对有弯曲或扭曲的压型钢板进行矫正，使板与钢梁顶面最小间隙控制在1mm以下，以保证焊接质量。

 

②除焊接部位附近和灌注混凝土接触面外，均应事先做好防锈处理。

 

③板的铺设按板的布置图进行。首先在梁上用墨线标出每块板的位置，将运至施工现场的板按型号和使用顺序堆放好，按墨线排列在梁上，并对开洞、切口的板作补强处理。

 

④压型钢板铺设后，应将板与板，板与钢梁进行焊接连接，或其它方法固定。但对钢框架需进行安装校正的楼层，在风吹不跑的情况下，应临时固定一端，将另一端作滑动处理。如果压型钢板连续布置通过梁时，可直接采用圆柱头焊钉穿透压型钢板，焊于钢梁上；在高层建筑施工中，压型钢板一般从最下层开始，依次往上铺设。

 

⑤压型钢板之间的连接可采用角焊缝或塞焊，以防止相互移动，焊缝间距为300mm左右，焊缝长度在20～30mm为宜。

 

⑥钢梁与压型钢板连接可采用角焊缝、塞焊或电铆焊。当与高强度钢梁连接时，应注意焊接条件，选择合适的焊接工艺。

 

(5)压型钢板的临时支撑

 

压型钢板是否设临时支撑应根据施工图确定，如需设置临时支撑，应在压型钢板安装后设置支撑，方能浇注混凝土，并待混凝土达到设计强度等级后，方可拆除临时支撑。临时支撑一般有以下几种：①压型钢板下设临时梁；②底部临时支撑；③在压型钢板上方设置吊挂。

 

(6)浇注混凝土

 

①支承在梁上的压型钢板，当端头未作封闭处理时，浇灌混凝土前应设堵头板或挡板．以防止施工时混凝土泄漏。

 

②给排水及采暖穿过楼板的套管、各种吊杆等都应事先固定在压型钢板上。压型钢板槽内及表面应清扫干净。

 

③压型钢板与木模板不同，钢板下方支撑点少，混凝土浇灌时容易受到扰动，应采取措施避免使相邻位置上已初凝的混凝土产生裂缝。

 

压型钢板组合楼板以其结构受力合理、施工速度快、外观质量好并且有利于给排水和电气专业施工，得到广大结构设计师的欢迎，在民用公共性建筑中广泛采用，而且在工业建筑中也逐渐被采用。