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钢筋桁架楼承板在装配式建筑中的应用

发表时间：2021/5/31 来源：《基层建设》2021年第2期作者：黄玮

[导读] 摘要：根据具体项目的不同需求，从“三板”合理应用，到逐步提高预制装配率水平，在确保质量安全的前提下，研究既符合当前装配式建筑要求、又能降低工程造价水平的设计、建造方法。

        苏州华造建筑设计有限公司江苏省苏州市 215000
        摘要：根据具体项目的不同需求，从“三板”合理应用，到逐步提高预制装配率水平，在确保质量安全的前提下，研究既符合当前装配式建筑要求、又能降低工程造价水平的设计、建造方法。
        关键词：装配式、楼承板、经济性
        一、引言
        预制装配式建筑即集成房屋是将建筑的部分或全部构件在工厂预制完成，然后运输到施工现场将构件通过可靠的连接方式组装而建成的房屋。在欧美及日本被称作产业化住宅或工业化住宅。其中德国是世界上建筑能耗降低幅度发展最快的国家，直至近几年提出零能耗的被动式建筑。从大幅度的节能到被动式建筑，德国都采取了装配式的住宅来实施，这就需要装配式住宅与节能标准相互之间充分融合。国家国务院2016 年9 月30 号发出《国务院办公厅关于大力发展装配式建筑的指导意见》，旨在大力发展装配式建筑，推动产业结构调整升级。江苏省政府出台的《关于促进建筑业改革发展的意见》中提到，建筑业是传统行业，资金、劳动力要素密集，资源消耗大，和其他传统行业一样，建筑业也已进入转型发展关键阶段。江苏省住房和城乡建设厅副厅长陈浩东指出，目前，传统建筑业规模速度型粗放增长方式已难以持续，固定资产投资对建筑业拉动的边际效应逐年递减的趋势越发明显，传统动能的逐步弱化使得建筑业发展也明显减缓，难以突破“天花板”。江苏省大力推进装配式建筑发展，2020年将占新建建筑比30%，一系列政策的实施显示出我国政府对于发展装配式建筑的决心及推广的趋势。
        二、项目开发的目的、意义
        目前国内一般多、高层建筑多采用桁架钢筋混凝土叠合板。使用这种楼板的不足：建筑物室内净高减小、楼板表面不平整、现场钢筋绑扎繁琐，钢筋间距及混凝土保护层厚度不好控制、防腐维护及抗火时限都存在一定问题。钢筋桁架楼承板是将楼板中钢筋在工厂加工成钢筋桁架，并将钢筋桁架与镀锌压型钢板焊接成一体的组合模板。因其具备提供楼板施工阶段刚度，代替楼板使用阶段受力钢筋，钢筋直径可调，桁架高度可调等优势，且随着建筑产业现代化不断发展，装配式建筑技术指标不断提高，钢筋桁架楼承板对于装配率的贡献占比尤为明显，现场简单的钢筋工程便可浇注混凝土，提高了楼板施工效率，降低了整个施工工期，综合造价优势明显。相比于传统叠合板，钢筋桁架楼承板经济、便捷、安全、可靠的技术特点是客户最基本的需求点，也是设计师选择板型的基本考虑点。希望这些工艺逐渐成熟后，能成为各院承接项目时的一个亮点，从而为市场服务，并不断在日后工程的应用与推广中，逐渐完善。
        三、项目开发内容和目标
        1．项目主要内容、目标及关键技术：
        （1）计算满足国家规范，力学性能与传统现浇板基本相同，楼板抗裂性能好。
        （2）耐火性能与传统现浇楼板相当，优于压型钢板组合楼板。
        （3）底模不参与使用阶段受力，不需考虑耐火防腐问题。
        （4）相比于传统叠合板钢模，楼承板钢筋直径可调，桁架高度可调，仅作施工阶段模板，板型利用率可达80%以上。
        （5）在住宅结构中，楼板要求底部不做吊顶时，可采用“撕板”方案，即钢筋桁架楼承板铺设完并浇注混凝土，等混凝土完全结硬后，撕去底部的镀锌钢板，然后底部直接做抹灰处理。
        （6）减少现场支模、拆模量。

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        （7）现场简单的钢筋工程便可浇注混凝土，对于卫生间及屋面处有效解决了叠合板目前工艺无法避免的防水问题。
        （8）电器线盒可现场灵活调节，无需预埋，为机电专业留有修改量。
        2．技术创新之处：
        （1）良好的受力模式，双向刚度好，防裂性能好。
        （2）可实现穿插作业、多层立体施工，大大缩短工期，对于超高层建筑、体量大及工期紧的工程优势明显。
        （3）平整的板底面，底面处理方法多样灵活，可供用户提供多样的选择。
        （4）施工安全防护简单，外圈焊接生命线，无需搭设爬架。
        （5）安装预埋方便简单，可直接焊接在镀锌板上或在镀锌板上开孔进行混凝土浇筑，无需其他处理。
        3．主要技术指标或经济指标：
        （1）施工速度快，工厂一次性完成传统楼板的60%以上现场钢筋工作量以及替代了100%的现场支模施工。节省了现场作业场地面积和材料。
        （2）优越的经济性，降低了高成本的镀锌钢板的使用量，综合造价优势明显。
        三、开发试验方法及技术路线（工艺路线）
        （1）首先结合姜家幼儿园项目，与钢筋桁架楼承板厂家进行合作，对于常规叠合板不经常拆的卫生间及闷顶层区域进行拆分，进而确定排水立管及地漏周边止水、防水措施。
        （2）混凝土工程预制梁顶端预留Φ12@1000的预留洞，后期对拉螺栓上方搁置堵缝板条，实现堵漏浆，免去了落地撑的设置。
        四、项目拆分研究
        结合姜家幼儿园项目，该项目为4层（局部3层）公建，框架结构，层数低，内隔墙相对较少，综合考虑项目成本、现场可操作性以及降低预制构件对整体工序的影响等因素，主要从以下几点考虑：
        1.除生活体验区外其余教室及办公区域全部采用干式铺装。
        2.连廊北侧四层区域采用全吊顶。
        3.除连接薄弱部位、局部转换层及坡屋面保留现浇板，其余区域均为装配式钢筋桁架楼承板，整体现浇，无预制层，有效解决防水问题。
        4.因外墙只刷涂料，不做铝板包边或按幕墙做法，长期迎水面容易开裂，外墙采用普通ALC墙板加防水节点特殊做法。
        5.增加管线分离和集成式厨房。
        6.考虑结构安全性，尽量不拆竖向构件。
        7.考虑到省级示范项目，将标准教室局部梁跨拆分作为展示案例。
        根据具体项目的不同需求，或同个项目中的具体涉及内容有针对性地展开；每个阶段成果都必须进行系统性归纳总结。从“三板”合理应用，到逐步提高预制装配率水平，在确保质量安全的前提下，研究既符合当前装配式建筑要求、又能降低工程造价水平的设计、建造方法。针对装配式建筑全寿命周期，开展示范项目创建，控索实践数字化、智能化的装配式建筑工程质量追溯体系。