钢结构工程钢筋桁架楼承板常见降板节点形式设计及施工探讨.docx

钢结构工程钢筋桁架楼承板常见降板节点形式设计及施工探讨贺印 刘翠 杨盛斌 吴彬 汪宇（中建钢构有限公司，广东 深圳 518040） 摘要:结合降板区钢筋桁架楼承板现场实际施工情况，对降板区钢筋桁架楼层板常见节点形式进行简单归类，并对其施工进行探讨。关键词：钢筋桁架楼层板 降板节点形式 施工探讨Steel structure engineering of steel bar truss deck common drop on design and construction of slab jointsHe Yin，Liu Cui，Yang Shengbin，Wu Bin，Wang Yu（Construction steel structure limited company，ShenZhen 518040）Abstract: The union falls the board area steel bar truss building carrying plate scene actual construction situation, to falls the board area steel bar truss building plywood common node form to carry on the simple classification, and carries on the discussion to its construction.Key word: Steel bar truss building plywood；Descending plate joints；Discussion on Construction1 前言钢筋桁架楼承板适用于工业与民用建筑及构筑物的组合楼板。该产品可用于单向简支板，通过加设板支座负筋，可用于单向连续板；还可以加设与钢筋桁架垂直方向的板底钢筋及板支座负筋，用于简支或连续双向板。在施工阶段可承受楼板湿混凝土自重与一定施工荷载，免去了传统楼板施工支模、拆模、钢筋绑扎等繁琐工序。作为第三代钢楼层板，钢筋桁架楼承板力学性能稳定，施工便捷，近年来在钢结构建筑中广泛应用。由于建筑功能的需要，部分结构楼面会低于主要结构楼面标高，此处的钢筋桁架楼承板在设计时标高也会降低，形成降扳区。降板区钢筋桁架楼承板与钢梁连接节点设计不合理，会给现场施工造成极大困难。结合现场实际情况，合理设计连接节点，对保障钢筋桁架楼承板的顺利安装及按照设计意图发挥作用有重大影响。2 钢筋桁架楼承板构造2.1 结构构造钢筋桁架楼承板由钢筋桁架与镀锌底板组成，剖面如图1所示。其中钢筋桁架两端带钢筋支座（如图2所示），在铺板时与钢梁稳固焊接，形成一体。1上线钢筋；2下弦钢筋；3底板；4腹杆钢筋；b钢筋桁架间距；c混凝土保护层厚度；h钢筋桁架高度图1 钢筋桁架楼承板剖面图5支座横筋，6支座竖筋图2 钢筋支座示意图2.2 使用材料（1）钢筋: 上、下弦采用热轧钢筋HRB400 、HPB300； 腹杆宜采用HRB400或性能等同CRB550的冷轧钢筋；支座横筋、竖筋宜采用HPB300、HRB400。钢筋的材质与性能应符合GB1499.1、GB1499.1和GB13788的规定。（2）镀锌钢板: 底板采用Q235冷轧钢板或不应低于S250GD+Z牌号镀锌钢板，其材质与性能应符合GB/T 11253或GB/T 2518的规定。镀锌钢板的镀锌量双面不应小于120g/ m2。（3）栓钉为了使混凝土与钢梁能有效地连接成整体, 在钢梁上设置了栓钉, 采用专用栓钉机进行施工。3 降扳区常见节点形式的总结与分析 通过对多个工程降扳区钢筋桁架楼层板节点的分析，大致可以分为以下三类。3.1 一端楼板高于梁面，降板置于钢梁上翼缘此节点形式多出现在截面高度较低的次梁上。若标高较高区域的楼承板下表面距钢梁上翼缘上表面的高度h较大，封边板的强度、刚度不足以满足施工阶段的荷载承载要求，设计时通常与钢梁协调，将单向板的受力方向平行于钢梁设计，同时设计纵筋与架立筋，使高、低区域楼承板均未涉及区域形成混凝土梁，详见图3；若楼板受力方向不宜调整，需对封边板进行加固或另行设计楼承板连接点。若标高较高区域的楼承板下表面距钢梁上翼缘上表面的高度h较小时，可设计Z型封边板垫高支撑位置，形成钢筋桁架楼承板的连接点，同时设计分别与上、下弦钢筋等直径的钢筋将高、底两个区域的上、下弦钢筋连接成一个整体。该类节点的两种形式均在钢梁上设置栓钉，增强钢梁与混凝土的连接能力。这类节点的施工，需要重点注意封边板的施工质量，以保障钢筋桁架楼承板搭接时及楼板浇注时封边板的稳固性。同时降板节点位置钢筋的施工质量也是保障该节点在实际使用过程中充分发挥作用的重要因素。图3 一端楼板高于梁面，降板置于钢梁上翼缘节点形式（一）图4 一端楼板高于梁面，降板置于钢梁上翼缘的节点形式（二）3.2 一端楼板置于梁面，降板标高位于钢梁腹板区域高区楼承板置于钢梁上表面，降扳区根据降板高度不同，应具有针对性的设计。而在部分工程的设计中，结构工程师将与此相似的节点设计成一个通用节点，这样的设计可能给施工带来困难。当降板高度h大于楼板厚度加上50mm的和值时，可在降板区楼承板底面标高位置设置角钢，楼承板钢筋桁架支座焊接与角钢上，两侧楼层板均未涉及区域设置纵筋与架立筋进行加固；角钢的力学性能应满足楼板施工及使用阶段的要求，角钢肢长适当大于钢筋桁架楼承板的搭接长度，详见图5。当降板高度h小于楼板厚度加上50mm的和值时，若此时沿用上述的角钢设计，在施工时往往会出现两个问题。第一，降板高度h小于钢筋桁架的高度，钢桁架无法整体伸入；第二，降板高度h大于钢筋桁架高度，但是施工时楼承板安装困难，且无焊接支座的空间，显然，这样的设计是不合理的。而对于上述两个问题，施工现场的处理方法通常是：将与钢梁上翼缘冲突的腹杆钢筋切除，将上弦钢筋先弯折，待楼承板就位后将上弦钢筋复原焊于钢梁上表面；将安装困难段的上弦钢筋及腹杆钢筋切除，安装就位后利用钢筋头将上弦钢筋与钢梁上翼缘进行连接。两种施工方法虽然都将钢筋焊接在钢梁上了，但是下弦钢筋无法焊接，钢筋桁架与钢梁的整体性大打折扣。结合现场施工工艺，合理的节点应该设计托板，托板伸出钢梁翼缘水平覆盖范围，同时满足钢筋桁架楼承板搭接长度和施工操作空间的要求，钢筋桁架通过支座钢筋焊接在托板上。托板在施工和使用阶段均承受较大的弯矩，应加设加劲肋增加其稳定性，同时在托板的另一边设置加劲板，防止钢梁扭曲变形，详见图6。该类节点的两种形式均在钢梁上设置栓钉，增强钢梁与混凝土的连接能力。该类节点中的角钢和托板均在制作厂与钢梁一起加工完成，若该设计合理且具有针对性，现场施工难度将大大降低，施工质量也易于保障。图5 一端楼板置于梁面，降板标高位于钢梁腹板区域的节点设计（一）图6 一端楼板置于梁面，降板标高位于钢梁腹板区域的节点设计（二）3.3 两端楼承板标高均位于腹板区域此类节点通常一端结构楼面标高与钢梁上表面齐平，降板标高则在钢梁腹板区域。结构楼面标高与梁齐平端的钢筋桁架楼承板与伸出钢梁翼缘水平覆盖范围的托板连接，此节点托板应适当增厚，托板上现场焊接栓钉，增加钢梁与混凝土的连接力，托板下均匀设置加劲板，详见图7、图8。位于钢梁腹板区域的一端的钢筋桁架楼承板同样连接在伸出钢梁翼缘水平覆盖范围的托板上，托板上焊接栓钉，若降板高度较小（参考图6所示节点范围），钢筋桁架支座焊接在钢梁翼缘范围外的托板上，详见图7；若降板高度较大（参考图5所示节点范围），现场操作时有足够空间用于支座的焊接，钢筋桁架楼承板应伸入钢梁翼缘覆盖的水平范围，以优化楼板的整体受力模型。此类节点与3.2所述节点施工方法相似，同时该节点需要在托板上焊接栓钉。图7 两端楼承板标高均位于腹板区域的节点形式（一）图8 两端楼承板标高均位于腹板区域的节点形式（二）4 结束语随着钢结构建筑的不断发展,传统现浇板的施工速度明显跟不上主体钢结构的施工速度。影响整个结构的工程进度。同时由于现浇板的施工仍需要大量的木模板和钢管脚手架,这和钢结构的现场施工管理的要求产生巨大的偏差,从而使整个施工环节产生不匹配的现象。在此基础上,无需支模、拆模,能提供施工平台的钢筋