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可拆卸钢筋桁架楼承板**免支撑跨度?试验及理论依据来了

发布时间: 2021-07-15 作者: 分享到:
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将受压钢筋与受拉钢筋合理组合,在工厂采用机械化加工形成受力性能良好的钢筋桁架,在钢筋桁架与模板之间设置连接件,组成底模可拆卸的楼板,这种楼板称作可拆卸钢筋桁架楼承板(简称可拆卸楼承板)。可拆卸楼承板由三部分组成,分别为:钢筋桁架、可拆模板和连接件,如图1所示。钢筋桁架部分为施工阶段提供无支撑+刚度,使用阶段成为楼板中需配置的钢筋;可拆模板作为楼板施工阶段的模板,可选用竹胶板和铝模板。


可拆卸楼承板受力过程分为施工阶段与使用阶段,施工阶段为可拆卸楼承板开始拼装到混凝土强度达到设计要求这一过程中,该过程楼承板自重、湿混凝土重量以及施工活荷载全部由钢筋桁架承担;当混凝土强度达到设计要求后,楼承板即进入使用阶段,该阶段钢筋桁架上下弦钢筋与混凝土共同工作,其受力性能及承载力与普通现浇混凝土楼板相同。该楼承板在施工阶段减小了满堂脚手架搭设、现场模板支撑、楼板钢筋绑扎等工作;同时,该楼承板受力更加合理,能提供更大的刚度,具有良好的抗震性能。



可拆卸楼承板与其它类型的楼板相比具有明显的优势:

(1)与一般现浇混凝土楼板相比:可拆卸楼承板免除了模架支设作业,消除模架垮塌的风险;减少了大部分楼板钢筋绑扎的工作,加快了施工速度,人工费用明显降低;工厂化生产,保证了楼板质量,结构可靠性显著提高。

(2)与同样可免除模板支撑系统的预制叠合板相比:可拆卸楼承板自重轻,无需使用大型运输设备;对道路通行条件、垂直运输机具、现场存放条件无特殊要求。

(3)与钢筋桁架楼承板相比:可拆卸楼承板底模板完成楼板成型任务后可拆除,低模可重复利用降低造价;避免了镀锌钢板底模焊点处发生锈蚀的风险。

可拆卸楼承板与梁搭接时主要有2种搭接方式,在钢结构中与钢梁搭接时可采用两端焊接的方式,两端可看作固接,在混凝土框架结构中与梁一起浇筑时,可拆卸楼承板两端与梁内钢筋绑扎,并在端部下侧用木楞或者用斜杆进行支撑,两端可看作铰接。为了使可拆卸楼承板理论体系更加的完善,本文分别对单跨单向可拆卸楼承板两端支座在铰接和固接情况下进行了试验研究,结合试验的案例提出施工阶段钢筋桁架板强度、稳定性及挠度验算的公式,并阐述了可拆卸楼承板的连接构造要求。

1试验概况


1.1 试验设计


本次试验共制作了两个可拆卸楼承板试件,两块板平面尺寸均为4600mm×600mm,钢筋桁架高180mm,钢筋保护层厚度为15mm,模拟可拆卸楼承板在板厚210mm情况下施工过程中钢筋桁架的受力情况。

试件上下弦采用的是冷轧带肋钢筋550级,直径都为12mm,fy = 360N/mm2;腹杆钢筋采用成盘供应的冷轧光圆钢筋550级,直径为6mm,fy = 360N/mm2,钢筋的弹性模量均为1.9×105N/mm2。可拆卸底模采用竹胶板。

1.2 试验方案

本试验在国家建筑工程质量监督中心所做,采用堆铅块加载方法,分别对试件两端铰接和两端固接情况下进行了试验研究,探究可拆卸楼承板在施工阶段荷载作用下钢筋桁架板的挠度变化情况。试件1为两端铰接,可拆卸楼承板直接放在两端的梁上,端部下端用木楞进行支撑,试验装置及试件加载示意图如图2所示;试件2为两端固接,下部钢筋与两端梁牢牢焊住,试验装置及试件加载示意图如图3所示。

为了避免铅块对可拆卸楼承板造成应力集中,先在每两榀钢筋桁架之间均布铅块加载,待第一层铅块满布于两榀桁架之间后,再在上部均匀添加铅块。试验采用分级加载的方法,加载到8.15kN/m2为止,分5级加载,逐级加载1.63kN/m2。分别在板的跨中底部及两端支座处布置百分表,以测试在荷载逐级加载作用下其挠度变化情况。

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