装配式住宅结构精装修设计精细设计控制要点

1、01.刖B叠合楼板是目前装配式混凝土结构中应用比例最高的结构构件,具有整体性好、技术成熟、节省模板、下外表平整便于饰面层装修等优点.其中钢筋桁架鎏合楼板还具备有效提升预制底板抗弯刚度、增加叠合板的整体性等优点,降低预制底板在生产、运输、施工过程中开裂的风险,在装配式结构工程中应用率极高.钢筋桁架鎏合板中,钢筋桁架除了增加预制底板刚度的作用以外,还可以兼做吊点.工程应用中,由于缺乏钢筋桁架兼作吊点的研究成果和相关规定,其承载力、受力及破坏状态以及影响因素并不明确,因此,很多工程中仍在钢筋桁架混凝土预制板上设置独立的吊钩,造成浪费.一些工程凭借经验采用钢筋桁架兼作吊点,但限于经验的局限性,尚存在一

2、定的平安隐患.为解决这一根底共性问题,提升钢筋桁架鎏合板生产效率并节约本钱,团队与龙信建设集团合作,共同开展了钢筋桁架兼作吊点的专项研究02.研究内容专项研究以钢筋桁架吊点的力学性能为核心,通过试验研究吊点的承载力、破坏形态等,根据研究结果给出钢筋桁架吊点的许用荷载和平安系数建议取值,同时提出应用条件和设计参数.2.1试验试件设计试件设计参考实际工程,试件的主要变化参数包括钢筋桁架型号、桁架腹杆钢筋牌号、桁架埋深、锚固举措、起吊角度等.桁架型号：A80、A90钢筋桁架型号选用最常用的A80和A90,尺寸及钢筋牌号见图1,上、下弦的焊点间距为200mm.上前腕8Ca)A8O上强制薪效8(b)A9

3、0图1钢筋桁架型号桁架腹杆钢筋牌号:CPB550(6)、HRB400(6)其中CPB550为冷轧光面钢筋(非国标产品).桁架鎏合板在正常使用阶段,钢筋桁架的腹杆钢筋不参与桁架鎏合板的受力计算,但在桁架预制板的生产、运输、安装施工等短暂设计状况下,腹杆钢筋需要承载并起到连接、传递荷载的作用,因此实际工程应用中,冷轧光面钢筋仍有一定应用(图2).试验设计时,选取工程中最常用的和两种规格.图2腹杆钢筋冷轧光面钢筋桁架埋深：35mm、45mm钢筋桁架的埋深是指钢筋桁架下弦钢筋下外表至桁架预制板上外表的距离,结合常用预制底板的厚度、钢筋排布方式、保护层、用于吊装时要求的最小高度等因素,桁架埋深选为35m

4、m和45mm.构造举措：有无横向钢筋锚固钢筋桁架的下弦钢筋置于板内纵筋下方时,板内纵筋形成了对钢筋桁架的锚固；钢筋桁架的下弦钢筋置于板内纵筋上方时,可通过放置"附加钢筋"长度为200mm,形成锚固,当无"附加钢筋"时,即"无钢筋锚固".起吊角度:60.、90°起吊角度为吊绳与水平面夹角,选取工程中常用的起吊角度上、下限60°、90°为研究参数.为预防混凝土板底的受压破坏,试件设计厚度取为200mm,并配置单层双向分布钢筋.试件设计构造示意如图3所示.图3试件设计构造示意试件参数列于表1中,相同参数试件浇筑

5、2个,共16组32个试件.试件编号中,1、ILIB.IV分别代表第14组；H代表腹杆钢筋为热轧带肋钢筋,C代表腹杆钢筋为冷轧光面钢筋；60、90分别代表加载角度为60.、90%表1试件参数表L组试件编号钢筋桁筋桁柒埋深mm锚酎式起吊角度数量第I组I(H)90A80旗杆钢筋斐635板内纵筋锚固90°2I(H)606.02I(C)90A80腹杆钢筋炉690°2I(C)6060.2第n组n(H)90A90腹杆钢筋9645板内纵筋锚固90.2n(H>6060.2nc9oA90腹杆钢筋0%90.2nc6o60.2第IH组A80腹杆钢筋9635附加钢筋锚固90°2m(H

6、)6060.2mc90A80腹杆钢筋.690.2mc6060.2第IV组IV(H)90A&0腹杆铜筋635无钢筋锚固90°2IV(H)6060.2rv(c)90A80腹杆钢筋痛690°2IV(C)6060°2试验加载装置如图4所示.液反彳斤顶就千斤顶图4吊点试件加载装置2.2试验现象吊点试件均为多阶段破坏,出现了上弦钢筋与腹杆钢筋焊点开裂、混凝土锚固破坏、腹杆钢筋断裂等现象,典型破坏模式如图5所示.因桁架预制板在吊装过程中不允许发生破坏,因此以试验中试件出现的第一次荷载峰值作为试件的破坏模式进行试验现象的总结.1加载角度为90.时,试验现象根本对称出现；加

7、载角度为60.时,两侧腹杆钢筋受力不同,发生先后两次焊点断裂或钢筋断裂,局部试件会发生混凝土锚固破坏；2腹杆钢筋为热轧带肋钢筋时,因钢筋延性较好,以焊点断裂、锚固区混凝土破坏为主要特征,钢筋断裂情况较少；腹杆钢筋为冷轧光面钢筋时,钢筋延性相对较弱,试验以腹杆钢筋断裂为主要破坏特征；3埋深35mm、45mm对吊点破坏模式的影响不明显,埋深35mm可以有效保证桁架预制板吊装时作为吊点使用而不发生过早破坏；4采用板内纵向钢筋或附加钢筋对钢筋桁架进行锚固时,可以有效减缓试件发生锚固破坏.a锚破坏热轧钢筋腹杆b焊点断裂热轧钢筋腹杆C钢筋断裂冷轧钢筋腹杆d煌点断裂冷轧钢筋腹杆图5第一次峰值荷载时吊点破坏模

8、式典型试件的荷载-位移曲线如图6所示,图中以红色点标示了第一次荷载峰值点.不同类型试件的荷载-位移曲线由于不同的试验现象及破坏模式表现出复杂的变化特征.相同试件特征根本一致.41tOt&202SM35«005102C2S30354.Displcement(mm)DBpiacement(mcn)图6试件荷载-位移曲线为便于设计,对钢筋桁架埋深不小于35mm且钢筋桁架有钢筋锚固时,对钢筋桁架埋深为35mm、45mm且有锚固的情况,取不同情况下平均值的最小值,汇总给出表3钢筋桁架吊点承载力标准值,用于短暂设计状况的验算.表2钢筋桁架弓点承载力标准值起吊角度0腹杆钢筋类承载力标准值k

9、N0=90.热轧带助钢筋27冷轧光面钢筋27600?夕90.热轧带助钢筋20冷轧光面钢筋1603.施工平安系数施工平安系数Kc为预埋吊件的承载力标准值或试验值与施工阶段的荷载标准组合作用下的效应值之比,包含因素较多,包括构件自重荷载分项系数、钢筋弯折后的应力集中对强度的折减、加载角度、临时结构的平安系数等等.表达为式1:Kc=Rc/Sc1式中：Rc吊件的承载力标准值或试验值;Sc施工阶段的荷载标准组合作用下的效应允许值.以荷载效应值为表达时,那么有式2:(2)Sc=Rc/Kc为保证吊点的平安,应有式3:Sc<Sc=Rc/Kc3式中：Sc施工阶段的荷载标准组合作用下的效应实测值.当钢筋桁架

10、兼作吊点时,吊点的承载试验值Rc可根据表3选用,Sc根据设计计算确定；当确定Kc后,即可应用于吊点的短暂设计工况验算.本次试验中,吊点试件的破坏模式包括吊点处桁架钢筋破坏焊点破坏、钢筋破坏和锚固混凝土破坏.各国对于吊件的施工平安系数取值,预埋件系统的施工平安系数范围为2.355,锚固失效时吊件的施工平安系数范围为2.1-4;我国国家标准?混凝土结构工程施工标准?GB50666-2021第924条规定,普通预埋吊件的施工平安系数Kc=4.综合上述且为便于设计,当钢筋桁架兼作吊点时,建议短暂设计状况下吊点施工平安系数Kc统一且偏平安地取值为4.综合试验结果,当采用钢筋桁架兼作桁架预制板的吊点时,应对吊点处的焊点质量进行严格限制,并应同时采取可靠的锚固举措,提