浙江杭蕭鋼構(gòu)股份有限公司楊強(qiáng)躍2006年6月內(nèi)容綱要板一般采用肋高mm板一般采用肋高mm和閉口式或開口式壓型鋼板的組合和非組合樓板。這種樓板雖然省去了支模，但有以厚2050mm厚2050mm,使得建筑樓層凈高降低或需增加層高；鋼筋桁架混凝土樓板鋼筋桁架混凝土樓板·抗火與防腐性能有待研究探·樓板的雙向剛度不同，對(duì)傳遞水平力有一定的影響；·現(xiàn)場有較大的鋼筋綁扎工作量，且支座處上部負(fù)筋位置不易保證準(zhǔn)確。向鋼筋(上、下弦桿), (腹桿)焊接，組成具有作均是在工廠內(nèi)利用自動(dòng)化生產(chǎn)線完成的。桁架高度范圍70mm≤ht≤270mm桁架長度范圍1m～12m鋼筋保護(hù)層厚度C=15mm,30mm上下弦直徑6mm～12mm底模底模互扣接，以托住混凝土，由鋼筋桁架提供強(qiáng)度和剛度；在使用階段，鋼筋桁架就是混凝土樓板的組合或非組合樓板的施工速度快的優(yōu)勢(shì)，又具有現(xiàn)澆整體剛度大，抗震性能好的優(yōu)點(diǎn)，具有廣闊的使用前景。·(1)現(xiàn)場綁扎工作量減少60%～70%,可進(jìn)一步縮短工期?！?2)比普通壓型鋼板—混凝土組合樓板的厚度減少約20~·(3)栓釘焊接質(zhì)量更容易保證?！?4)底面平整，感觀好，鋼板損耗少?！?5)力學(xué)性能與現(xiàn)澆樓板基本相同，使用階段板底基本不開裂?！?6)與現(xiàn)澆樓板的防火性能相當(dāng)。鋼板不參與使用階段受力，不需考慮防腐問題?！?7)鋼筋排列均勻，保護(hù)層厚度有可靠保證。·(8)通過改變桁架高度擬適用跨度較大的樓板?！?9)樓板的雙向剛度相近，有利于建筑物抗震，也可做成雙向·(10)桁架受力模式合理，綜合造價(jià)低?！て胀ìF(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板，施工階段因下部支模故基本沒有撓度，待混凝土達(dá)到一定強(qiáng)度后拆模，在自重作用下，樓板下?lián)希宓谆炷廉a(chǎn)生拉力、甚至出現(xiàn)裂縫。而鋼筋桁架混凝土樓板根據(jù)是否設(shè)臨時(shí)支撐分為兩種情況：·(1)設(shè)臨時(shí)支撐時(shí)，與普通現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板基本相同?！?2)不設(shè)臨時(shí)支撐時(shí)，在混凝土結(jié)硬前，樓板強(qiáng)度和剛度即鋼筋桁架的強(qiáng)度和剛度，模板自重、混凝土重量及施工荷載全由鋼筋桁架承受。混凝土結(jié)硬是在鋼筋桁架模板變形下進(jìn)行的，所以樓板自重不會(huì)使板底混凝土產(chǎn)生拉力，在除樓板自重以外的永久荷載及樓面活荷載作用下，板底混凝土才產(chǎn)生拉力。這樣，樓板開裂延遲，樓板的剛度比普通現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板大?！ぴ谑褂秒A段，鋼筋桁架上下弦鋼筋與混凝土一起共同工作，此樓板與鋼筋混凝土疊合式樓板具有相同的受力性能，雖然受拉鋼筋應(yīng)力超前，但其承載力與普通鋼筋混凝土樓板相同?！ぷ鰹榈啄５膲盒弯摪搴穸容^薄，而且考慮經(jīng)濟(jì)性，鋼板下部不做防火處理，所以計(jì)算樓板承載力時(shí)不應(yīng)考慮鋼板的作用；但在正常使用情況下，鋼板的存在增加了樓板的剛度，改善了樓板下部混凝土的受力性能。四、設(shè)計(jì)方法·混凝土從澆筑到達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度過程中，樓板受力使用階段計(jì)算包括樓板的正截面承載力計(jì)算、樓板下部鋼筋應(yīng)力控制驗(yàn)算、支座裂縫控制驗(yàn)算以及撓度驗(yàn)算?！な┕るA段計(jì)算采用桁架模型，內(nèi)容包括上下弦桿強(qiáng)度驗(yàn)算、受壓弦桿和腹桿穩(wěn)定性驗(yàn)算以及桁架撓度驗(yàn)算。混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，樓板上承受的施工荷載大于使用荷載、樓板下又無可靠的臨時(shí)支撐時(shí)，應(yīng)參照使用階段計(jì)算方法驗(yàn)算此階段樓板的強(qiáng)度和變形?！?1)樓板的正截面承載力計(jì)算·樓板正截面承載力應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)·(2)樓板下部鋼筋應(yīng)力控制驗(yàn)算·樓板下部鋼筋的拉應(yīng)力應(yīng)符合下列規(guī)定：設(shè)計(jì)值?！な街笑襰為樓板自重標(biāo)準(zhǔn)值作用下鋼筋桁架下弦的拉應(yīng)力；σ?為在除樓板自重以外的永久荷載及樓面活荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用下，樓板下部鋼筋的拉應(yīng)力。)為計(jì)算寬度范圍內(nèi)桿件截面面積?！な诫A段除樓板自重以外的永久荷載及樓面酒荷載標(biāo)準(zhǔn)值作用下在計(jì)算截面產(chǎn)生的彎矩值；為截面有效高度?！す?1)是參照疊合式受彎構(gòu)件給出的受拉鋼筋應(yīng)力控制條件。該條件屬正常使用極限狀態(tài)的附加驗(yàn)算條件。該驗(yàn)算條件與裂縫寬度控制條件和變形控制條件不能相互取代。這是由于在施工階段先以截面高度小的鋼筋桁架承擔(dān)該階段全部荷載，使得受拉鋼筋中的應(yīng)力比假定樓板全截面承擔(dān)同樣荷載時(shí)大。這一現(xiàn)象稱為“受拉鋼筋應(yīng)力超前”。當(dāng)樓板混凝土達(dá)到強(qiáng)度后，在使用階段荷載作用下，鋼筋桁架混凝土樓板與同樣截面普通樓板相比，鋼筋拉應(yīng)力及曲率偏大，并有可能使受拉鋼筋在彎矩標(biāo)準(zhǔn)值M作用下過早達(dá)到屈服。這種情況在設(shè)計(jì)中應(yīng)予以防止。(3)樓板支座裂縫控制驗(yàn)算關(guān)公式執(zhí)行，其中Mk應(yīng)為除樓板自重以外的永久計(jì)算的彎矩值。(4)樓板撓度驗(yàn)算●使用階段鋼筋桁架樓板的最大撓度應(yīng)按荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合并考慮荷載長期作用影響進(jìn)行計(jì)算，撓度限值按以下規(guī)定采用：·①施工階段設(shè)臨時(shí)支撐時(shí)，樓板撓度限值按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010—2002)有關(guān)規(guī)定執(zhí)行?！あ谑┕るA段不設(shè)臨時(shí)支撐時(shí)，樓面活荷載作用下樓板的撓度不應(yīng)超過計(jì)算跨度的1/350,樓板自重、除樓板自重以外的永久荷載以及樓面活荷載作用下樓板的撓度不應(yīng)超過計(jì)算跨度的1/250?！裨跇前鍝隙扔?jì)算中，剛度按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010—2002)中相關(guān)公式計(jì)算。2.施工階段·當(dāng)施工階段設(shè)有可靠臨時(shí)支撐時(shí)，設(shè)計(jì)時(shí)無需進(jìn)行施工階段驗(yàn)算；當(dāng)施工階段不設(shè)臨時(shí)支撐時(shí)，鋼筋桁架模板中桁架桿件的內(nèi)力以及模板的撓度，采用桁架模型計(jì)算。承載能力極限狀態(tài)按荷載效應(yīng)基本組合，重要性系數(shù)取0,9。撓度采用荷載的標(biāo)準(zhǔn)效應(yīng)組合計(jì)算。·此階段荷載包括鋼筋桁架模板自重、濕混凝土重量以及施工荷載。施工荷載采用均布荷載為1.5kN/m2和跨中集中荷載沿板寬為2.5kN/m中較不利者，不考慮二者同時(shí)作用?！?1)上下弦桿強(qiáng)度應(yīng)按下式計(jì)算：·(2)受壓弦桿及腹桿穩(wěn)定性應(yīng)按下式計(jì)算：·式中4為軸心受壓構(gòu)件的穩(wěn)定系數(shù)，按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《鋼桿的計(jì)算長度取0.9倍的受壓弦桿節(jié)點(diǎn)間距，腹桿的計(jì)算長度取0.7倍的腹桿節(jié)點(diǎn)間距；f,為鋼筋抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值?！?3)桁架撓度驗(yàn)算●施工階段鋼筋桁架模板的最大撓度應(yīng)按荷載的標(biāo)準(zhǔn)組合進(jìn)行·為節(jié)約鋼材，雙向板在施工階段應(yīng)沿垂直于桁架方向設(shè)可靠臨時(shí)支撐。施工階段無需驗(yàn)算；使用階段應(yīng)按普通現(xiàn)澆鋼筋混凝土雙向板計(jì)算。·為充分驗(yàn)證設(shè)計(jì)方法的可行性，委托浙江大學(xué)進(jìn)行了試縱向鋼筋軸線距離為58mm,下部縱向鋼筋軸心距離底部鋼板25mm。試件底部鋼板為帶肋鋼板(厚度為0.4mm);腹桿和橫向鋼筋分別為5mm和4mm的冷拔低碳鋼絲；端上下縱向鋼筋軸線距離為77mm,下部縱向鋼筋軸心距離底部鋼板25mm。試件底部鋼板為帶肋鋼板(厚度為0.4mm);腹桿和橫向鋼筋分別為5mm和4mm的冷拔低碳鋼絲；端部豎桿鋼筋為φ12;上部縱向鋼筋為φ14,下A組撓度測試結(jié)果試件編號(hào)平均值(mm)理論值荷載情況1234澆注完畢后集中活荷載均布活荷載試件編號(hào)荷載情況理論值/1234澆注完畢后誤差(%)集中活荷載誤差(%)均布活荷載誤差(%)A組試驗(yàn)上弦鋼筋應(yīng)變值試件編號(hào)荷載情況理論值/1234澆注完畢后誤差(%)集中活荷載誤差(%)均布活荷載誤差(%)試件編號(hào)荷載情況平均值/με理論值/工23澆注完畢后誤差(%)集中活荷載誤差(%)均布活荷載誤差(%)B組撓度測試結(jié)果試件編號(hào)平均值(mm)理論值123澆注完畢后集中活荷載均布活荷載B組試驗(yàn)下弦鋼筋應(yīng)變值試件編號(hào)荷載情況理論值/123澆注完畢后誤差(%)集中活荷載誤差(%)均布活荷載誤差(%)試件編號(hào)荷載情況平均值/μE理論值/123澆注完畢后誤差(%)集中活荷載誤差(%)均布活荷載誤差(%)A組試件尺寸表序號(hào)長度寬度厚度A組樓板使用階段抗彎剛度對(duì)比表試件編號(hào)1234截面彈性階段理論值試驗(yàn)值一一開裂階段理論值試驗(yàn)值一一試件編號(hào)1234理論計(jì)算值(考慮模板作用)試驗(yàn)值理論計(jì)算值(不計(jì)模板作用)彎矩(kNm(8彎矩(kNm(6420A組試驗(yàn)的M—中曲線放曲率/(×10??mm)B組試件尺寸表123試件編號(hào)123試件尺寸彈性階段理論值試驗(yàn)值理論值試驗(yàn)值試件編號(hào)123理論計(jì)算值(考慮鋼板作用)試驗(yàn)值理論計(jì)算值(不計(jì)模板作用)彎矩--曲率曲線試件186464試件32曲率/(10E—6mm)2004國認(rèn)監(jiān)認(rèn)字(062)號(hào)(2004)量認(rèn)(國)字(L0465)號(hào)2004國認(rèn)監(jiān)認(rèn)字(062)號(hào)受檢單位浙江杭蕭鋼構(gòu)股份有限公司檢驗(yàn)類型委托檢驗(yàn)國家固定滅火系統(tǒng)和耐火構(gòu)件質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心六、工程應(yīng)用至今已在工程中應(yīng)用洞口處理.管線預(yù)埋.附加鋼筋成都世紀(jì)城新國際會(huì)展中心(95500m2)烏魯木齊中天廣場溫州發(fā)電廠三期大連世紀(jì)商園北京宜家馬鞍山疾病控制中心河北開元花園廣場漢帛(中國)生產(chǎn)車間及輔助樓(80000m2)北京場宜家望京商場安裝為一體的建筑鋼結(jié)構(gòu)承建商，一貫非常重視新技術(shù)和新產(chǎn)品的開發(fā)。自2000年承擔(dān)國家經(jīng)貿(mào)委下達(dá)的，建設(shè)部主持的國家重點(diǎn)技術(shù)創(chuàng)新項(xiàng)目《高層建筑鋼—混凝土組合結(jié)構(gòu)產(chǎn)業(yè)化》以來，杭蕭鋼構(gòu)參與設(shè)計(jì)或建設(shè)的采用矩形鋼管混凝土結(jié)構(gòu)的多、高層建筑已有三十多棟。從下表可以看出，融洽了鋼結(jié)構(gòu)和混凝土結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)的矩形鋼管混凝土結(jié)構(gòu)，雖是近期發(fā)展起來的新型結(jié)構(gòu)，其應(yīng)用且日益增多。作為杭蕭鋼構(gòu)自主開發(fā)的一種新產(chǎn)品和先進(jìn)的施工方法--鋼筋桁架模板也將得到廣泛的應(yīng)用。(據(jù)不完全統(tǒng)計(jì))序號(hào)建筑名稱地點(diǎn)層數(shù)高度鋼管截面尺寸(最大)建成年代砼強(qiáng)度等級(jí)截面形式1東京擬建矩形鋼管2臺(tái)北國際金融中心臺(tái)北矩形鋼管3臺(tái)北高雄T&C大廈高雄矩形鋼管4高雄國際廣場高雄矩形鋼管5大連國貿(mào)中心大廈大連緩建矩形鋼管6地王大廈深圳矩形鋼管7日本橫濱陸地標(biāo)志大廈橫濱矩形鋼管8塞格廣場深圳圓鋼管9香港中心大廈香港矩形鋼管長江中心大廈香港圓鋼管法蘭可三角形鋼管武漢國際證券大廈武漢矩形鋼管京光廣場廣州圓鋼管新中國大廈廣州圓鋼管大連世紀(jì)商園大連在建矩形鋼管郵電信息樞紐中心大廈深圳圓鋼管呼家樓商務(wù)居住綜合區(qū)辦公三期北京矩形鋼管為主廣州合景大廈廣州擬建圓鋼管寧波嘉和中心寧波擬建矩形鋼管今晚報(bào)大廈天津圓鋼管成達(dá)大廈成都在建矩形鋼管序號(hào)建筑名稱地點(diǎn)層數(shù)高度鋼管截面尺寸(最大)建成年代砼強(qiáng)度等級(jí)截面形式世界金融大廈北京圓鋼管武林門旅游客運(yùn)中心有限公司杭州在建矩形鋼管好世界廣場廣州圓鋼管湖南文化廣場長沙矩形鋼管臺(tái)州廣電中心臺(tái)州矩形鋼管環(huán)球廣場重慶圓鋼管杭州節(jié)能大廈杭州矩形鋼管江西華龍國際大廈南昌矩形鋼管華瑞廣場杭州在建矩形鋼管重慶長安酒店重親矩形鋼管寧夏信息大廈銀川在建矩形鋼管金源大廈廈門圓鋼管瑞豐國際商務(wù)大廈杭州矩形鋼管杭蕭員工宿舍樓杭州在建矩形鋼管臺(tái)州海關(guān)大樓臺(tái)州矩形鋼管西安鐘樓小區(qū)二號(hào)樓西安9矩形鋼管三門商會(huì)三門在建矩形鋼管上海錦繡華城超市上海3矩形鋼管渭南市影視大樓渭南5矩形鋼管北京宜家望京商場北京5矩形鋼管華菱二期烏魯木齊6在建矩形鋼管武漢世紀(jì)家園住宅武漢在建矩形鋼管山東廣播電視中心濟(jì)南6在建矩形鋼管杭州廣播電視中心杭州在建矩形鋼管廈門湖里區(qū)鐘寶彎寫字樓廈門在建矩