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简述钢筋桁 架楼承板的开发与应用

发布时间:2018/09/28 点击量:
钢筋桁架楼承板的开发与应用
1、钢筋桁架模 板是将现浇混凝土楼板中的上、下层纵向钢筋(上、下弦杆),与弯折成形 的小直径钢筋(腹板)焊接,组成具有一 定刚度且能够承受荷载的小桁架,再将该小桁 架的弯脚与肋高仅2mm,板厚为0.4~0.6mm的压型钢板焊接。所有这些加 工操作均是在工厂内利用自动化生产线完成的。 钢筋桁架模 板在施工阶段,将底下的压 型钢板相互扣接,以托住混凝土,由钢筋桁架 提供强度和刚度;在使用阶段,钢筋桁架就 是混凝土楼板的配筋,以承受使用荷载。因此,它具有压型 钢板组合或非组合楼板的施工快速度的优势,又具有现浇 整体刚度大,抗震性能好的优点,具有广阔的使用前景。 综合起来,钢筋桁架模 板混凝土楼板有以下特点:
(1)现场绑扎工作量减少60%~70%,可进一步缩短工期。
(2)比普通压型钢板—混凝土组合 楼板的厚度减少约20~50mm, 混凝土用量减少,室内净高增加。
(3)栓钉焊接质 量更容易保证。
(4)底面平整,感观好,钢板损耗少。
(5)力学性能与 现浇楼板基本相同,使用阶段板 底基本不开裂。
(6)与现浇楼板 的防火性能相当。钢板不参与 使用阶段受力,不需考虑防腐问题。
(7)钢筋排列均匀,保护层厚度 有可靠保证。
(8)通过改变桁 架高度拟适用跨度较大的楼板。
(9)楼板的双向刚度相近,有利于建筑物抗震,也可做成双向板。
(10)桁架受力模式合理,综合造价低。
2、技术要点
1)楼板的刚度 普通现浇钢 筋混凝土楼板,施工阶段因 下部支模故基本没有挠度,待混凝土达 到一定强度后拆模,在自重作用下,楼板下挠,板底混凝土产生拉力、甚至出现裂缝。而钢筋桁架 混凝土楼板根据是否设临时支撑分为两种情况:
(1)设临时支撑时,与普通现浇钢 筋混凝土楼板基本相同。
(2)不设临时支撑时,在混凝土结硬前,楼板强度和 刚度即钢筋桁架的强度和刚度,模板自重、混凝土重量 及施工荷载全由钢筋桁架承受。混凝土结硬 是在钢筋桁架模板变形下进行的,所以楼板自 重不会使板底混凝土产生拉力,在除楼板自 重以外的永久荷载及楼面活荷载作用下,板底混凝土 才产生拉力。这样,楼板开裂延迟,楼板的刚度比普通现浇钢 筋混凝土楼板大。 2) 楼板的承载力 在使用阶段,钢筋桁架上 下弦钢筋与混凝土一起共同工作,此楼板与钢 筋混凝土叠合式楼板具有相同的受力性能,虽然受拉钢 筋应力超前,但其承载力 与普通钢筋混凝土楼板相同。
3)压型钢板的作用 做为底模的压型钢板厚度较薄,而且考虑经济性,钢板下部不 做防火处理,所以计算楼 板承载力时不应考虑钢板的作用;但在正常使用情况下,钢板的存在 增加了楼板的刚度,改善了楼板 下部混凝土的受力性能。
3、与国内外同比情况 国内知名专 家学者组成的鉴定委员会认为“该产品实现 了自动化生产,为我国钢结 构楼板工程提供了一条新路子,填补了国内空白,总体上具有 国际先进水平”。同时,该产品的专 利申请获得了国家知识产权局受理,专利号为 ZL 03 2 40645.1。
4、经济效益及社会效益:
经济效益:钢筋桁架楼承板与传统现浇楼板相比,同等设计条件下,楼板的直接造价(包括模板费用、现场钢筋费、混凝土费用、支撑费用)用平均高出约10~20元/m2;从楼板的综 合造价分析,由于现场绑 扎工作量减少60%~70%,可大幅度缩短工期,减少人工消耗、机械消耗,从而减少项 目的总体造价;由于无需脚 手架及底模支撑,建筑物可以 多层同时施工与交叉作业,可极大提高施工效率。钢筋桁架楼 承板综合经济效益十分明显。 钢筋桁架楼 承板与其他压型钢板相比,除了同样具有无支撑、施工速度快的优点,其无支撑跨度更大,可减少次梁的布置;比普通压型钢板—混凝土组合 楼板的厚度减少约20~50mm, 混凝土用量减少,室内净高增加;钢筋桁架楼 承板无需考虑防火及防腐的问题,从而减少了防腐、防火措施的费用。采用钢筋桁 架楼承板比其他压型钢板在综合造价上也是具有较大优势。
社会效益: 由于钢筋桁 架模板采用自动化加工设备与制造工艺,实现了标准化、工厂化大规模生产,具有焊接质量稳定、钢筋分布均 匀及产品尺寸精确等优势;采用机械化、工业化安装,改善了工人施工条件,有效确保施工质量。 钢筋桁架模 板的防腐和防火性能基本等同于现浇楼板,无需防腐和防火处理,且底部钢板 在住宅钢结构等无需吊顶的建筑中可采用不镀锌冷轧钢板,并可拆卸回收,降低了成本,有利于环保,还达到了客 户的观感需求。 与传统现浇楼板相比,钢筋桁架楼 承板替代了大量的木模板、钢管脚手架支撑,减少了对环 境资源的浪费。满足了国家 对建筑节能、节材及环保 等可持续的新要求。
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