張林俊 彭菲菲

樓承板是采用鍍鋅鋼板經(jīng)輥壓冷彎成型,其截面呈V形、U形、梯形或類似這幾種形狀的波形,主要用作永久性模板,也可替代受拉筋。當樓承板既在施工時作為模板,又在使用階段替代受拉筋,與混凝土板形成組合結構構件時,樓承板也會被稱作結構樓承板(或稱為組合樓承板)。樓承板具有重量輕、強度高、承重大、抗震性好、施工快捷、安全環(huán)保,并可作為結構強度的一部分而降低鋼筋用量、外觀整潔美觀等諸多優(yōu)點。正是由于其突出的技術經(jīng)濟性,不僅在電廠等工業(yè)建筑中被廣泛采用,而且在民用建筑中的應用也迅速增多。隨著樓承板在我國應用實踐的增多,其應用前景將更加廣闊。

1 樓承板在國內外電廠項目中的應用現(xiàn)狀

樓承板于20世紀50年代出現(xiàn)在美國等發(fā)達工業(yè)國家,最初僅作為替代木模板使用。隨著對樓承板應用和研究的不斷深入,結構樓承板逐漸被應用于工程實踐。到了20世紀70年代,國外發(fā)達國家?guī)缀醵际菍浅邪遄鳛榻Y構樓承板來應用的。

而我國在樓承板上的應用則相對落后,目前雖然有越來越多的項目開始采用結構樓承板的應用形式,但是仍有部分項目僅將樓承板作為模板使用。

就我們近幾年來接觸的一些國內外電廠項目的情況看,樓承板在國內外電廠項目中應用現(xiàn)狀的差距還是比較大的。

在約旦SAMRA燃機電廠二期工程中,業(yè)主聘請的美國一家資深咨詢公司要求一律采用結構樓承板的形式。同時,據(jù)我們了解,該咨詢公司近年來負責咨詢的所有項目均毫不例外的采用結構樓承板。

在國內的類似燃機電廠項目中,我方參與設計的內蒙古蘇里格燃機電廠項目采用了結構樓承板,而在濟鋼燃機聯(lián)合循環(huán)電廠項目中樓承板則僅作為模板采用。另外據(jù)我們掌握的情況看,在不少火力發(fā)電廠項目中樓承板僅作為模板的情況也比較常見。

2 普通樓承板與結構樓承板設計對比分析

普通樓承板設計時只做施工階段的驗算,不考慮壓型鋼板在使用階段參與受力。該類情況的樓面配筋設計應按樓板厚度為混凝土凈厚度進行正、負鋼筋計算和配置。如有必要,尚應在樓承板凹槽里配置適量抗裂鋼筋。

結構樓承板設計時除了要進行普通樓承板施工階段驗算外,還需要進行使用階段驗算。其中使用階段驗算時,樓承板作為底面受拉鋼筋參加結構樓承板強邊方向的抗彎計算。但是考慮到樓承板沒有混凝土保護層,所以樓承板的抗拉強度設計值應乘以折減系數(shù)0.8。結構樓承板必須進行防火設計,并根據(jù)防火計算結果在凹槽里配置一定數(shù)量的防火鋼筋。在未發(fā)生火災時,防火鋼筋是結構樓承板的強度儲備。

另外,由于樓承板和凹槽內鋼筋的實際存在,不論是普通樓承板還是結構樓承板都宜盡量布置為單向板。如果直接按無樓承板的雙向樓板進行配筋,板計算模型的準確性會降低。

除了計算上的區(qū)別外,結構樓承板較普通樓承板來說,在構造上也有一些不同。各類樓承板均須通過焊釘、剪力釘?shù)瓤辜暨B接件與梁拉結。在此基礎上,為了使作為受拉鋼筋的樓承板能夠傳遞樓承板與混凝土疊合面之間的縱向剪力,要求結構樓承板板形符合縱向帶有波槽、板面有壓痕的要求。而對于光面的樓承板要作為結構樓承板,必須在樓承板上焊接橫向鋼筋,以起到連接混凝土與樓承板的作用。

3 結語

結構樓承板的設計計算較為繁瑣,而且涉及到防火設計。在造價上,由于結構樓承板需要達到更高的品質,也高于普通樓承板。這些因素都可能會影響到結構樓承板的應用和推廣。

但是結構樓承板相對于普通樓承板,不僅可以節(jié)約底部受力筋,還可以降低總板厚,增加有效空間高度。這也是其逐漸得以普及的重要原因。

隨著結構樓承板產品化、專業(yè)化,目前已經(jīng)有國內外好多廠商專門開發(fā)結構樓承板系列產品。依賴其專業(yè)的研發(fā)力量,現(xiàn)在的結構樓承板產品大部分都有詳盡的建立在理論計算和大量試驗基礎上的產品參數(shù)表。這大大簡化了設計,并且提高了應用的便捷性。

隨著結構樓承板的應用條件越來越成熟、計算理論越來越完善、相關規(guī)范越來越健全,結構樓承板應該得到更大范圍的推廣和應用。尤其在對結構整體性要求更高、施工周期要求越來越短的發(fā)電廠項目中,結構樓承板更應該獲得更多的應用機會。只有這樣,才能縮小我們同發(fā)達國家在該領域應用和研究方面的差距。

[1] 秦 捷.鋼結構建筑樓承板組合樓板體系應用的技術和經(jīng)濟研究[D].成都：西南交通大學,1995.

[2] YBJ 216-88,壓型金屬板設計施工規(guī)程[S].

[3] GB 50018-2002,冷彎薄壁型鋼結構設計規(guī)范[S].

[4] 陳惠榮.開孔梁與下承式樓板組合結構的理論分析和設計應用[J].鋼結構,2007,22(9)：36-38.

[5] 陳世鳴.壓型鋼板—混凝土組合樓板的承載能力研究[J].建筑結構學報,2002,23(3)：12-13.