首页 理论教育 叠合板的设计与应用-装配式混凝土建筑设计与应用

叠合板的设计与应用-装配式混凝土建筑设计与应用

时间:2023-09-21 理论教育 版权反馈
【摘要】:叠合板的下半部分为预制,上半部分为现浇,叠合成为一个整体,共同工作。倒双T形空腹叠合板的预制板部分由于存在反肋,可以提高预制底板刚度,因此板厚可以适当减少,并且这两种板均需在板的顶面浇筑叠合层。

叠合板的设计与应用-装配式混凝土建筑设计与应用

叠合板(composite slab),是一种预制装配和现浇混凝土相结合的整体板,如图4-22所示。叠合板的下半部分为预制,上半部分为现浇,叠合成为一个整体,共同工作。在施工时,预制部分还起底模板的作用,不必为现浇层支撑模板。预制部分一般采用预应力或非预应力板底,上部混凝土现浇层仅配置负弯矩钢筋和构造钢筋。为了使板的预制部分和现浇部分结合良好,预制部分的表面宜做齿坎形或留毛,并符合现行国家规范的相应要求。

图4-22 叠合板

叠合板由预制部分和现浇部分组成,结合了预制和现浇混凝土各自的优点。从受力上看,相对于全预制装配楼板而言,可提高结构的整体性和抗震性能,在配置同样的预应力筋时,相对于全截面的荷载作用受拉边缘而言,在预制截面上建立的有效预应力较大,从而提高了结构的抗裂性能。在同样抗裂性能的前提下,则可以节省钢筋的用量。从制作工艺上看,叠合楼板的主要受力部分在工厂制造,机械化程度高,易于保证质量,采用流水作业生产速度快,并且可以提前制作,不占工期,而且预制部分的模板可以重复使用。后浇混凝土以预制底板做模板,较全现浇楼板可以减少支模的工作量,减少施工现场湿作业,改善施工现场条件,提高施工效率

1.叠合板分类

叠合板主要包括钢筋桁架叠合板、预应力平板叠合板、预应力带肋叠合板、预应力夹心叠合板、预应力空心叠合板等几种形式。

①钢筋桁架叠合板

当叠合板跨度较大时,为了满足预制楼板脱模、吊装时的整体刚度,在预制底板除正常配置板底钢筋外,还配凸出板面的弯折型细钢筋桁架(图4-23),该桁架将混凝土楼板的上下层钢筋连接起来,组成能够承受荷载的空间小桁架,现浇层混凝土成型后,空间小桁架成为混凝土楼板的承载力储备。与传统的混凝土叠合板相比,该种叠合板钢筋间距均匀,混凝土保护层厚度容易控制,且由于腹杆钢筋的存在使其具有更好的整体工作性能。

②预应力带肋叠合板

预应力带肋薄板叠合板是以预制预应力带肋薄板为底板,在板肋预留孔中布设横向穿孔钢筋及在底板拼缝处布置折线形抗裂钢筋,再浇注混凝土形成的双向配筋楼板,预应力肋的作用等同于桁架钢筋,可以节约钢筋。由于反肋的存在,提高了薄板的刚度和施工阶段的承载力,增加了预制薄板与叠合层的结合力。同时,与不带反肋的叠合板相比,其在运输及施工过程中不易折断,且施工时可以少设置或不设置支撑,施工工艺简单,具有较好的经济效果(图4-24)。

图4-23 钢筋桁架叠合板示意图

图4-24 预应力带肋叠合板示意图

③预应力夹心叠合板

预应力夹心叠合板主要包括普通预应力混凝土夹芯叠合板(图4-25)和钢筋混凝土双向密肋夹心叠合板(图4-26)。普通预应力混凝土夹芯叠合板是以预应力倒肋双T板作为底板,然后在底板表面放置圆柱体聚苯乙烯泡沫条后再浇筑混凝土形成的夹芯叠合板。这种夹芯叠合板的受力特点与一般的叠合板基本相同,即分为二阶段受力,第一阶段由预制带肋薄板承受施工阶段的荷载,第二阶段由整个组合截面承受使用阶段的荷载。

这种叠合板由于在后浇叠合层中放置了轻质泡沫芯,使其在保证楼板刚度的前提下,减少了后浇混凝土的用量,减轻了楼板自重,同时,泡沫条可以有效地提高楼板的隔音和保温性能。

图4-25 普通预应力夹芯叠合板

图4-26 双向密肋预应力夹心叠合板

④预应力空心叠合板

预应力空心叠合板主要包括普通预应力混凝土空心叠合板、倒双T形空腹叠合板,如图4-27和图4-28所示。普通预应力混凝土空心叠合板是在预制预应力空心板顶面现浇一层混凝土,在支座处加配负弯矩钢筋而形成的连续装配整体式叠合楼板结构。倒双T形空腹叠合板是以预制预应力混凝土倒双T形板为预制底板,在预制底板的上口后浇混凝土形成的叠合板,其截面为敞口的双肋或多肋楼板,中间形成了空腹形状。施工时先将预制底板安装就位,然后在空腹部位铺设好预留管道或线路,或者在空腹部位安装地热或设置隔热层。在浇筑叠合层前用模板将预制底板的上口盖住并预留15 mm(或用低密度填充物填充至距上口15 mm),将叠合层钢筋网置于预制板肋上,然后浇筑叠合层。普通预应力混凝土空心叠合板为保证预制底板的刚度及叠合板的整体性,楼板往往较厚、自重大。倒双T形空腹叠合板的预制板部分由于存在反肋,可以提高预制底板刚度,因此板厚可以适当减少,并且这两种板均需在板的顶面浇筑叠合层。

(www.xing528.com)

图4-27 普通预应力空心叠合板

图4-28 倒双T形空腹叠合板

2.叠合板构造

叠合楼板应按现行国家标准《装配式混凝土结构技术规程》(JGJ 1)、《混凝土结构设计规范》(GB 50010)进行设计,并应符合以下规定:

(1)叠合板的预制板厚度不宜小于60 mm,后浇混凝土叠合层厚度不应小于60 mm;

(2)当叠合板的预制板采用空心板时,板端空腔应封堵;

(3)跨度大于3 m的叠合板,宜采用桁架钢筋混凝土叠合板;

(4)跨度大于6 m的叠合板,宜采用预应力混凝土预制板;

(5)板厚大于180 mm的叠合板,宜采用混凝土空心板。

桁架钢筋混凝土叠合板应满足下列要求:

(1)桁架钢筋应沿主要受力方向布置;

(2)桁架钢筋距板边不应大于300 mm,间距不宜大于600 mm;

(3)桁架钢筋弦杆钢筋直径不宜小于8 mm,腹杆钢筋直径不应小于4 mm;

(4)桁架钢筋弦杆混凝土保护层厚度不应小于15 mm。

当未设置桁架钢筋时,在下列情况下,叠合板的预制板与后浇混凝土叠合层之间应设置抗剪构造钢筋:

(1)单向叠合板跨度大于4.0 m时,距支座1/4跨范围内;

(2)双向叠合板短向跨度大于4.0 m时,距四边支座1/4短跨范围内;

(3)悬挑叠合板;

(4)悬挑板的上部纵向受力钢筋在相邻叠合板的后浇混凝土锚固范围内。

叠合板的预制板与后浇混凝土叠合层之间设置的抗剪构造钢筋应符合下列规定:

(1)抗剪构造钢筋宜采用马镫形状,间距不宜大于400 mm,钢筋直径d不应小于6 mm;

(2)马镫钢筋宜伸到叠合板上、下部纵向钢筋处,预埋在预制板内的总长度不应小于15d,水平段长度不应小于50 mm。

免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。

我要反馈