行业动态
PRODUCT CENTER
SERVICE PHONE
400-880-5582

行业动态

当前位置:主页 > 新闻动态 > 行业动态 >

钢筋桁架楼承板在空连廊结构中的施工应用

发布时间:2019/11/12 点击量:
本文以某高空连廊结构为背景,详细介绍了钢筋桁架楼承板的计算要点,并针对工程特点分析钢筋桁架楼承板在施工及应用中的优点,为类似项目的楼板设计提供了参考。
 
某档案馆工程如图1所示,为钢筋混凝土框架-剪力墙结构体系,地下二层,地上15层,建筑物主体总高度63.400m。地上1~4层为各类展厅及综合功能用房,1、2层层高6m,3、4层层高5.1m,建筑5层及以上为档案库及技术办公用房,每层层高3.9m。
 
档案馆
图1 档案馆
 
原设计钢结构工程部分楼板采用现浇式混凝土楼板,楼板位于B~D轴间、47.800~63.400m(屋面)标高之间由钢结构劲性柱及三榀钢桁架组成的大型空中连廊钢结构上,如图2所示。
 
大型空中连廊钢结构简图
图2 大型空中连廊钢结构简图
 
因施工需要,待钢结构主体安装完毕后才能进行浇筑楼板作业,由于连廊部分楼板支模作业面高度较高,属于高空作业,不仅支撑脚手架搭设工作量大,支模施工也相对困难、危险。因此考虑采用钢楼承板代替混凝土现浇板。
 
一、钢筋桁架楼承板与普通楼承板方案比选
 
普通钢楼承板是采用组合式或非组合式压型钢板做为底板,压型钢板铺设完毕后需要现场在钢板上绑扎钢筋然后浇筑混凝土。钢筋桁架楼承板则是将混凝土楼板中的受力钢筋在工厂中加工成钢筋桁架,然后与镀锌钢板底模焊接成一体的新型钢楼承板,现场楼承板安装完毕后直接浇筑混凝土。
 
普通楼承板为了保证施工阶段的受力要求,需要增大压型钢板肋高和钢板厚度,极大地牺牲了楼层使用空间,钢板材料利用率低,而且楼板受力钢筋需要现场绑扎焊接,工作量大,劳动效率低。
 
钢筋桁架楼承板由于受力钢筋直接在工厂加工完成,与压型钢板一起组成几何不变体的稳定三角形结构,并且钢筋桁架能提供足够的强度满足施工阶段的受力要求,因此压型钢板厚度和板肋可以大大减小,几乎不影响楼层使用空间,同时由于楼板配筋全部在工厂内完成,不仅大大减少了现场钢筋施工作业量,而且钢筋间距及绑扎质量能够得到保障。综合考虑两种楼承板后,拟采用钢筋桁架楼承板替换原现浇混凝土楼板。
 
二、计算要点
 
根据原有设计图,原现浇板厚为150mm,因此拟采用TD-120型楼承板,其楼板钢桁架高度为120mm,楼板上下保护层各15mm厚,施工完毕后的楼板厚度与原设计相同,避免了因楼板厚度不同而需要对结构进行处理的麻烦。根据设计总说明,原设计楼板恒载为3kN/㎡,活载为12kN/㎡。钢桁架采用HRB400制作,现浇C30混凝土,楼板计算取1m板带,跨度按最大跨3m计算。
 
1、使用阶段设计
 
 
使用阶段设计
 
各跨跨中弯矩设计值
表1 各跨跨中弯矩设计值

各跨支座弯矩设计值
表2 各跨支座弯矩设计值
 
2、施工阶段复核
 
由于楼层所处位置较高,临时支撑搭设不便,因此考虑由楼承板自身材料强度承受施工阶段荷载,其主要包括作业时的施工荷载、湿混凝土自重及楼承板自重。
 
 
按受弯构件计算楼板纵筋

TD5-120型楼承板技术参数
表3 TD5-120型楼承板技术参数
 
支座剪力计算

施工阶段各跨内力设计值
表4 施工阶段各跨内力设计值
 
受压腹杆稳定性及挠度验算
 
需要说明的是,如果其他项目在施工阶段验算复核不满足要求,可以根据工程实际情况,选择增大楼承板钢筋截面或者在施工时设置临时支撑。
 
结语
 
钢筋桁架楼承板具有受力简单、传力明确,便于机械化生产等传统现浇板无法比拟的优点,现已被广泛用于各类工业与民用建筑领域。由于其可以机械化的生产,大量的人力劳动将由机械来完成,大大减少施工工作量,极大提高了楼板作业速度,保证施工进度;并且规格化的生产使得钢筋排列均匀,为提高楼板施工质量创造了条件;施工阶段,楼承板的底部钢板充当了模板作用,省去支模、拆模的工作量,而且钢板的平整度,密闭性均优于传统现浇楼板作业。
 
钢筋桁架楼承板因其诸多的优点,已经在国内各类多高层民用建筑、超高层钢结构建筑、不规则楼面(圆形、椭圆、其他形状)钢结构建筑、降板结构、厚板结构、钢筋混凝土结构、钢筋桁架混凝土预制板等项目中得到应用,其技术成熟,市场发展前景巨大。