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国内楼承板的发展历程

文章出处:洲翔责任编辑:查看手机网址
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人气:-发表时间:2020-06-17【
在国内,楼承板从开始使用到如今也有三十几年的时间了,追溯楼承板的历史,可以看到中国建筑业,尤其是钢结构行业的发展历程。

一、楼承板的来源
 
楼承板,最早用于欧美国家和日本,从本世纪五六十年代,随着这些国家的高层钢结构建筑的兴起,楼承板被广泛应用,也随着中国的改革开放,而传入中国。
 
国内最早(70年代末80年代初)开始加工楼承板的是中冶,即原先的冶金建筑总院,开发的板型为YXB75-200-600开口压型钢板,(目前这种板型仍然在使用)当时,国内很少有生产楼承板,而且加工机器也比较少,当时可能是引进的日本的一些板型,主要为了建设宝钢的需要,主要是从日本引进了一些设备和材料,以及后来引发的钢结构厂房的大量建设,中间或有一些夹层的需要。
 
后来,80年后,一些国内高层钢结构建筑开始如雨后春笋般的出现,于是,一些新的板型逐渐的诞生了。

二、楼承板的发展
 
楼承板的板型迭代主要为:开口板——闭口板——钢筋桁架楼承板。从这个意义上,看楼承板的历史可能更加直观。
1、开口楼承板

 
80年代末,一些欧美的板型开始进入中国大陆,这个当口是深圳的建设,如赛格广场、地王大厦等等,均采用美国的2W、3W等板型,即后来的YXB51-305-915开口压型钢板、YXB76-305-915开口压型钢板,这些事参考了美国的钢承板设计及加工标准,产品的成品也是进口而来,对于当时的中国建筑界来说也算个新鲜事物。
 
开口楼承板作为钢结构的重要配套产品,适应主体钢结构快速施工的要求,能够在短时间内提供坚定的作业平台,并可采用多个楼层铺设压型钢板,分层浇筑混凝土板的流水施工。洲翔初期便引进多条钢承板生产线,版型先进、规格齐全、为各类型的建筑结构提供配套产品。

开口楼承板国内应用较早,有国家规范,施工经验丰富,生产制作快速。同时,也存在着一些缺陷,例如:
 
  1.板肋较高,楼板结构层厚度大,使建筑物净高减小,直接导致建筑整体成本增加。
 
  2.楼板下表面呈波浪形,板底不平整、不美观,楼板双向刚度不一致,抗震性能差,对于酒店、住宅等项目必须做吊顶。
 
  3.钢筋绑扎繁琐,钢筋间距不易保证,下部受力钢筋需要现场手工焊接短钢筋,效率低下,保护层厚度不易控制。
 
  4.单向板设计,只能通过增加整体钢板厚度才能满足较大跨度楼板施工阶段受力,造成材料浪费;双向板施工不便,必须牺牲肋高以下混凝土及板厚。
 
  5.管线敷设施工时,垂直于板肋敷设管线须放置在板肋上部,对于板厚较小的楼板,管线施工空间国小,施工难度大,并会影响到上部钢筋保护层厚度。
 
  6.虽然单板的价格低廉,但是由于其施工繁琐,所需人工量大,综合造价反而偏高,经济效率低。

2、闭口楼承板

考虑到一代楼承板存在问题,工程师改进了普通钢楼承板,在镀锌钢板上增加剪力槽,通过混凝土的握裹作用,形成两者的共同作用。由板肋提供竖向刚度,通过板肋形状 与抗剪槽提供水平抗剪承载力,必须保证楼承板与混凝土紧密连接,通过调整厚度以调整楼承板刚度,使压型钢板在使用过程中参与楼板的受力,代替下部受力钢 筋,从而节省了混凝土中钢筋的用量。
 
这种组合压型钢板有特殊齿槽或压痕,提高了与混凝土的粘结力,可代替部分板底受力钢筋,一定程度上节省了工期及劳动力成本。同样,它们也存在着一些问题:
 
        1.2W、3W板型板肋高,限制了板厚及建筑物净高,不宜在高层及超高层建筑中应用,且板底呈波浪形,双向刚度不一致,抗震性能差,容易造成楼板开裂。
 
   2.压型钢板设计代替板底受力钢筋时,存在极大的火灾安全隐患,受力的钢板处于迎火面,直接接触火焰,极易形成高温。一是使高温钢板强度减弱或消失;二 是混凝土中的结晶水形成蒸汽并高压迫使钢板鼓包,钢板与混凝土将发生滑移和脱离,钢板与混凝土无法再共同工作,钢板代替受力钢筋的作用也随即消失,楼板在 受力的情况下将被破坏。
 
  3.组合压型钢板火灾后将无法修复:一是钢板受高温后,本身材质发生变化,强度及延性发生改变;二是钢板与混 凝土脱离后,粘结接触面被破坏,钢板无法和凝固的混凝土在此粘结嵌固;三是钢板的防腐蚀镀层受高温氧化破坏,需重新刷涂防腐涂料,施工困难。特别是闭口板 板肋为几乎闭合构造,无法修复。
 
  4.现场钢筋绑扎繁琐,钢筋间距及混凝土保护层厚度不易控制,需现场焊接短钢筋以控制保护层,采用垫块时施工质量难以保证。
 
  5.单向板设计,只能通过增加整体钢板厚度才能满足较大跨度楼板施工阶段受力,造成材料浪费;双向板施工不便,必须牺牲肋高以下混凝土及板厚。
 
  6.管线敷设施工时,垂直与板肋敷设须放置在板肋上部,对于板厚较小的楼板会影响到上部钢筋施工空间。
 
  7.钢板有防腐年限要求,镀锌层厚度要求高,但会增加材料成本。在施工时需对端部做除锌处理,否则将影响栓钉焊接质量。
 
   8.栓钉穿透钢板与梁焊接后,焊点周边至少8mm内钢板及镀锌层将被高温破坏,并以点带面使端部钢板被逐渐腐蚀,栓钉失去了固定压型钢板的作用,将会影 响使用阶段压型钢板的锚固及与混凝土接触面发生滑移,从而影响到楼板的实际承载能力。
 
  9.由于考虑到其抗火及防腐方面的缺陷,设计师在设计时一般都会考虑在板底加配抗火钢筋(或称温度钢筋,作为火灾发生或的储备受力钢筋),加上分布钢筋、支座负筋等,在施工现场还需绑扎50~70%左右的现场钢筋,施工繁琐,所需人工量较大,综合造价较高。

闭口板,目前仍被大量采用,并且已被规范和图集所采纳,而且也被众多设计师所推崇,最新的新板型,主要两种BD65、BD40,即YXB65-185-555和YXB40-185-555(740),无论如何,从今天看来这两种板型都可以算经典板型,尤其是YXB65-185-555闭口压型钢板,基本上现在楼承板厂家常备板型。其优点:完全可以用作压型钢板组合楼板来使用,可以做悬挂,楼板厚度比较薄,防火性能好。

3、钢筋桁架楼承板

为解决第一代与第二代钢承板存在的诸多缺点,工程师开发出第三代钢筋桁架楼承板。钢筋桁架楼承板(英文TRUSSDUCK(简称TD)属于第三代钢结构配套楼承板,其构造与普通的非组合压型钢板及组合压型钢板的板型有较大区别,是将 混凝土楼板中的受力钢筋在工厂中加工成钢筋桁架,然后再与压型钢板电阻点焊为一体的钢楼承板产品。钢筋桁架采用高频电阻点焊组合,形成结构稳定的三角桁 架,底部压型钢板板肋只有2毫米,几乎等于平板。
 
  作为最新一代钢楼承板,其受力模式更为合理,不再单纯依靠钢板提供施工阶段强度及刚度。其施工阶段强度和刚度由受力更为合理的钢筋桁架提供。在使用阶段,由钢筋桁架和混凝土 一起共同工作。镀锌底板仅作施工阶段模板作用,不考虑结构受力,但在正常的使用情况下,钢板的存在增加了楼板的刚度,改善了楼板下部混凝土的受力性能。
 
  钢筋桁架楼承板的独特构造,使其具备不同于传统压型钢板的优势:
 
  1.受力模式合理、楼板整体性能优越,施工便捷、环保,工期有保证;
 
  2.第三代钢筋桁架楼承板采用钢筋桁架与镀锌底板相结合的模式,使得楼板的整体受力性能等同甚至优于传统的现浇钢筋混凝土楼板。
 
  3.相对于传统的现浇混凝土楼板,免去支模、拆模、钢筋绑扎等繁琐的施工工序,极大提高了楼板的施工速度,特别是对于高层建筑,对项目整体进度提供了一定的保证。
 
  4.板底平整、净高有保证,楼板双向刚度一致、抗震性能好;

钢筋桁架楼承板具有经济、便捷、安全、可靠的特点。广泛应用于多层厂房、多层、高层、超高层钢结构楼宇、各种不规则楼面、混凝土结构、高速铁路等结构和建筑领域。
 
洲翔一直致力于成为绿色钢结构的行业倡导者,大力推广钢筋桁架楼承板等装配式建筑新材料,为推动新型装配式建筑的发展贡献自己的一份力。

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