轻质薄型楼板与密肋钢梁组合楼盖系统的应用

王 财 文

(广东建工对外建设有限公司，广东 广州　510665)



轻质薄型楼板与密肋钢梁组合楼盖系统的应用

王 财 文

(广东建工对外建设有限公司，广东 广州510665)

介绍了现阶段我国传统钢结构的楼盖体系，通过戈洛卡大学学生宿舍项目，提出了轻质薄型楼板与密肋钢梁组合楼盖系统，并阐述了该新型楼盖体系的构造特点，指出其发展前景广阔。

钢结构，楼盖体系，轻质薄型楼板，密肋钢梁

0　引言

随着我国轻型钢结构住宅向集成化、绿色节能环保方向发展，作为轻钢结构住宅体系之一的楼盖与轻钢结构住宅采用的结构体系和墙体不尽协调，这就要求我们从楼盖系统的材料，功能要求，与轻型钢结构住宅的结构、墙体、设备、装修等配套专业出发寻求一种更适合现行轻型钢结构住宅发展的楼盖系统。下面基于对我国现有钢结构的传统楼盖体系对比，通过一工程实例来介绍一新型楼盖系统在轻型钢结构住宅体系中的应用。

1　现有钢结构楼盖体系

1.1轻质叠合板楼盖系统

轻质叠合板楼盖是将轻集料混凝土空心条板内按设计跨度、板厚度及荷载配好钢筋，使之成为预制配筋轻集料混凝土空心条板，以此作为叠合楼板的基层条板，在板安装时，在板与板之间留置80 mm～100 mm的板缝，在该板缝内设置受力钢筋，再在板面上铺设纵横向钢筋网，浇筑40 mm～50 mm的预拌混凝土，这样就形成轻集料混凝土叠合楼盖。该系统的主要优点是装配化程度高，施工速度快。其主要缺点是楼板强度低，楼盖的尺寸受建筑尺寸的影响很大，楼盖没有整体性、抗震性能不好，管线不易布置，局限性很大。

1.2压型钢板组合楼盖系统

压型钢板组合楼盖就是将压型钢板铺设在钢梁上，再在压型钢板上浇筑混凝土，使压型钢板充当钢筋混凝土中钢筋的作用，同时兼混凝土浇捣模板的作用，浇捣的混凝土结构承受压力，压型钢板与现浇混凝土共同作用成为满足受力和使用要求的楼盖系统。另外，为了满足楼盖更高要求的受力和使用功能要求，可以在混凝土中加入钢筋或是通过增大、增密压型钢板的肋来加强组合楼盖的刚度，以使其满足使用要求。该系统的主要优点是施工速度快，不需支模。其主要缺点是没有可靠的防火、防腐蚀性能，压型钢板与混凝土间的接触面不能可靠的传递纵向剪力，二者共同作用的受力效果大大降低，存在安全隐患。

1.3现浇整体钢筋混凝土楼盖系统

现浇整体钢筋混凝土楼盖就是在钢梁顶部设置抵抗支座剪力的连接件，按传统钢筋混凝土楼盖施工方法，支模、绑扎钢筋、浇筑混凝土成形。利用钢筋、钢梁的抗拉性能和混凝土的抗压性能，三者有效的组合形成整体钢筋混凝土楼盖。该系统的主要优点是楼盖可以灵活施工，整体性好，设备管线安装方便，经济。其主要缺点是自重大，不能有效降低钢梁的截面、楼盖断面大、不利于空间节约，还需支模，施工周期长，不节能、环保。

2　轻质薄型楼板与密肋钢梁组合楼盖系统

戈洛卡大学学生宿舍项目位于巴布亚新几内亚东高地省戈洛卡大学校园内，建筑面积6 146 m2,总共7层，建筑高度为26.42 m。该宿舍楼采用轻钢—配筋砌体剪力墙混合结构，楼盖是采用CFC(无石棉纤维水泥压力板)轻质薄型楼板与C型冷弯薄壁密肋钢梁组合的楼板结构体系。其最大的优点是将楼盖模块单元化、可以工业化生产、施工速度快、节能环保、可再生利用。另外该系统还具有足够的强度、刚度和稳定性，自重轻，楼盖结构厚度小，便于设备管线安装等与传统的楼盖系统相比具有无可比拟的优越性。依建筑布局及使用功能，该项目所有楼盖由若干个小楼板模块单元组合而成，除一层钢筋混凝土地面外。现选取普通房间楼板、大空间公共房间楼板、走廊楼板三个典型模块单元来介绍该楼盖体系构造。

2.1普通房间楼板模块单元

普通房间楼板模块单元的B2，B3，B4边支撑次梁均通过M20的预埋螺栓将其固定在同一标高的配筋砌体剪力墙上，预埋螺栓间距为600 mm，配筋砌体剪力墙厚度为200 mm，楼板模块单元见图1，楼板模块单元与配筋砌体剪力墙连接见图2。楼板模块单元B1边及B2，B4边靠近B1边900 mm的范围内均为轻质墙体，在该处的支撑次梁通过6 mm厚连接件直接与钢柱连接，楼板次梁则通过M12的螺栓用6 mm厚的钢板将其与支撑次梁连接，楼板模块单元与钢柱连接节点大样见图3。

图1　普通房间楼板模块单元

图2　普通房间楼板模块单元与配筋砌体剪力墙连接节点大样

图3　普通房间楼板模块单元与钢柱连接节点大样

2.2大空间公共房间楼板模块单元

大空间公共房间楼盖又是由若干楼板模块单元组成。该区域的单个楼板模块单元四边支撑次梁均通过M20 8.8 S级高强螺栓在同一标高固定在组合钢梁上，组合钢梁截面为230 mm×168 mm，组合钢梁由2根[160×63×6.5×10通过4 mm厚缀板组合而成，M20的高强螺栓间距为600 mm，楼板模块单元见图4,其1—1剖面见图5，楼板模块单元与组合钢梁的连接节点大样见图6。

2.3走廊模块单元

图4　大空间公共房间楼板单个模块单元

图5　大空间公共房间楼板单个模块单元1—1剖面

图6　大空间公共房间楼板单个模块单元与组合钢梁连接大样

走廊模块单元是依走廊净宽为定尺，长度方向上由若干个小模块单元拼接而成。该区域单个模块单元见图7。该模块单元长边通过M20预埋螺栓将支撑次梁固定在同一标高的配筋砌体剪力墙上，M20预埋螺栓间距为600 mm。模块单元短边支撑次梁与长边支撑次梁焊接成整体框架。若走廊有凸出墙面构件，2个相邻模块单元的宽度不相同时，该凸出构件部位处的2个模块单元支撑次龙骨需用螺栓连接成整体，走廊楼板模块单元1—1剖面如图8所示，若走廊里没有凸出构件，所有模块单元宽度都一样时，每相邻2个模块单元短边方向的支撑次梁均设置20 mm宽的空隙，走廊楼板模块单元2—2剖面见图8。

图7　走廊楼板单个模块单元

图8　走廊楼板模块单元1—1，2—2剖面

3　轻质薄型楼板与密肋钢梁组合楼盖系统的应用前景

我国轻型钢结构住宅经过几十年的发展，取得了丰硕的成果，但是在工程技术、质量、数量与国外发达国家相比还存在很大差距，尤其是与轻型钢结构住宅体系中的轻钢结构、墙体配套的楼盖还处在不断的探索、研发中，希望该轻型钢结构楼盖系统能应用到实际工程中去，能积极推动轻型钢结构住宅的发展。

[1]王明贵，储德文.轻型钢结构住宅[M].北京：建筑工业出版社，2011.

Application of light and thin floor slab and dense rib steel beam composite floor system

Wang Caiwen

(GuangdongForeignConstructionCo.,Ltd,Guangzhou510665,China)

This paper introduced the floor system of present our traditional steel structure, through the Geluoka university student dormitories project, put forward the light and thin slab and ribbed beam combination floor system, and elaborated the structural characteristics of the new floor system, pointed out that the development prospect was broad.

steel structure, floor system, light and thin slab, ribbed steel beam

1009-6825(2016)21-0050-02

2016-05-17

王财文(1980- )，男，工程师

TU391

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