压型钢板组合楼板讲义

压型钢板组合楼板1.定义组合楼板由压型钢板、混凝土板通过抗剪连接措施共同作用形成。2．组合楼板的优点压型钢板可作为浇灌混凝土的模板，节省了大量木模板及支撑；压型钢板非常轻便，堆放、运输及安装都非常方便；使用阶段，压型钢板可代替受拉钢筋，减少钢筋的制作与安装工作。刚度较大，省去许多受拉区混凝土，节省混凝土用量，减轻结构自重；有利于各种管线的布置、装修方便；与木模板相比，施工时减小了火灾发生的可能性；压型钢板也可以起到支撑钢梁侧向稳定的作用。3．组合楼板的发展二十世纪30-50年代早在三十年代，人们就认识到压型钢板与混凝土楼板组合结构具有省时、节力、经济效益好的优点，到50年代，第一代压型钢板在市场上出现。二十世纪60年代－70年代六十年代前后，欧美、日本等国多层和高层建筑的大量兴起，开始使用压型钢板作为楼板的永久性模板和施工平台，随后人们很自然的想到在压型钢板表面做些凹凸不平的齿槽，使它和混凝土粘结成一个整体共同受力，此时压型钢板可以代替或节省楼板的受力钢筋，其优越性很大。二十世纪80年代－现在组合板的试验和理论有了新进展，特别是在高层建筑中，广泛地采用了压型钢板组合楼板。日本、美国、欧洲一些国家相应的制定了相关规程。昨我国对组就合楼板的蜻研究和应熄用是狠在鸣2帜0缝世统纪盛8践0量年代以后醉，与国外茫相比起步淡较晚，主结要是由于肆当时我国饿钢材产量雁较低，薄沉卷材尤为哗紧缺，成某型的压型膛钢板和连讨接件等配脸套技术未脊得到开发落。近年来砌由于新技病术的引进美，组合楼溜板技术在附我国已较橡为成熟。牵4客押常用的压姨型钢板的策截面形式逃给出了几传种实际工顺程中采用惹的压型钢查板，通过录图片使学积生对压型碌钢板有感惕性的认识怕，图中所篮示设置凹宽槽的压型宣钢板，设箩置凹槽后添可明显提棍高钢板和糟混凝土板赴的组合作门用。扬2.1.话1包猪常用压型稼钢板截面她形式廊§2.2谁融组合楼板夹的材料及并受力特性暂分析贪组合板：赤由压型钢舰板和混凝册土板两部酬分组成；择压型钢板肚按其在组射合板中的贡作用可以敢分为三类权：（一）务以压型钢脉板作为组酱合板的主篇要承重构你件，混凝锤土只是作液为楼板的浪面层以形板成平整的虏表面及起迎到分布荷提载的作用堆；（二）殃压型钢板骂作为浇筑毯混凝土的回永久性模践板，并作巴为施工时化的操作平桨台；（三头）考虑组其合作用的玩压型钢板年组合楼板跨，这种结芽构构件在葡工程中最辛为广泛应球用。本章纱主要讲述控第三类考炒虑组合作清用的压型醋钢板混凝悦土组合楼赶板，在施枣工阶段压闷型钢板作待为模版及矿浇筑混凝筑土的作业废平台，在现施工阶段票仅进行强秆度和刚度俘验算；在势使用阶段旅，压型钢氧板相当于蕉钢筋混凝裹土板中的滩受拉钢筋伐，在全部睛静载及活勾荷载作用合下，考虑厚两者的组阻合作用，祖因此按照肢组合楼板仗进行计算点。改§2.刘3良组合楼板霞的设计裕组合板的灿计算可分须施工与使丈用两个阶惩段进行。详组合板的字施工阶段秩，需对压奇型钢板作互为浇注混舱凝土底模卖的强度和踢挠度进行泽验算；组恋合板的使队用阶段，贱对组合板庆在全部荷绩载作用下军的强度和贱挠度进行垫计算。珍组合板或挑非组合板贵在施工阶仅段，只计图算顺腰助眉(巴强刮边笑)骂方向压型罪钢板强度色和挠度。在1搜联施工阶段常当不加临鼻时支撑时袖，压型钢赔板的正截托面抗弯承古载能力应秩满足以下苹要求：于矛骆疗纸纲恩子陶沉行躺不凡(寄2.3.渣1)兔钩没衫愤缝索因层辱音(2.田3.2)气M仰－弯矩设奏计值；债f森ay葛－压型钢飘板强度设脉计值；贷W博s填－压型钢树板截面抵残抗短，取渣受压区姐W赔sc密或受拉区如W管st美的较小值公；谣I围s娇翁－单位宽东度压型钢冶板对荷载长重心轴的甘惯性矩；耗x塌c励－从压型煌钢板受压绢翼绕外边娘缘到中和铃轴的距离负；灭h伐s厕－压型钢袄板截面抵兔抗短，取轿受压区柔W醉sc俗或受拉区葱W皇st忠的较小值蜓。执压型钢板钓在施工阶痰段，应进偶行挠度计奏算，当均蝶布荷载时委：拘对于简支驻板敢些主袜邻损班搬施吼模盟援(浑2.3.壳3)由P掏z探－单位宽哗度均布短对期荷载值嚼，取荷载糠标准值；涛E幅s博－压型钢叨板弹性模坛量；锈I猛s鉴－单位宽丈度压型钢蝴板的惯性连矩；床L贝－板的计知算跨度；脸对于双跨时连续板吹数猪只摊眼销格葛勒雷卖站(2.3归.4)威[裙w械]瑞－板的允耗许挠度，丸取彻L丙／才20带0丸及坚20m渗m甘的较小值凉。右2.击灵使用阶段最组合板强倒边方向的望正弯矩和仗挠度，均倍按全部荷必载作用的芳强乔边赏(册顺躺肋信)终方向单向饱板计算。牌此时，不奇论实际支割承情况如午何，均按岔简支板考婆虑。右清杯压型钢板摇与混凝土是形成整体嘴共同工作升。主要进蕉行以下几耽个方面的隙验算：eq\o\ac(○,馒1盒)喂正截面抗找弯能力；eq\o\ac(○,拿2澡)凡叠合面抗悲剪能力；eq\o\ac(○,泄3奇)兽抗冲切能史力；eq\o\ac(○,愉4阻)若斜截面抗依剪能力；eq\o\ac(○,巾5鸽)悲变形验算余。捧1衔）正截面窑抗弯能力映采用塑性谨设计方法切，计算中掏考虑作为窗受拉区的据压型钢板播没有混凝据土保护以之及中和轴没附近材料泊强度发挥哗不充分等足原因，对吓压型钢板士的强度设菌计值乘以倘折减系隐数软0.姨9贸；对混凝义土抗压强厚度乘以折车减系扁数影0.锁8肚。a）当时五塑性中和纤轴在压型亲钢板上翼领缘以上的健混凝土内繁，组合板久的抗弯强乐度按下式潮计算：耍读伯丘崖览闲该讲芦灾视唯杰(2问.3.5叮)膝躁插枕柏窃恼垒嚼蓬边式抵(蹦2.3.跃6)圾式中男x较为组合板厚受压区高宽度。当调时，取斜；炎为组合板将的有效高垮度；蓄y碗为压型钢揭板截面应糟力合力至拔混凝土受刷压区截面该应力合力腰的距离，滑取暗；创b葱为压型钢州板的波距坑；摧A叫s阶为压型钢痒板波距内聚的截面面闻积；态f渡为压型钢罩板的抗拉绿强度设计经值；悼f佛cm涛为混凝土柳弯曲抗压浴强度设计含值；陈h蕉c报为压型钢闸板上翼缘抗以上浇筑察混凝土厚品度。b）当时冶塑性中和杠轴在压型由钢板内，男组合板横翻截面抗弯射强度按下宰列公式进期行计算：指细窝克捞奥饲有爷仁齐纳(2.搬3.7)润漂途挥孟炸勺勉巾殿器(2广.3.8攀)生其兼中递A棒sc继为塑性中筝和轴以上密压型钢板杏面积仔；缓y苦1龟、态y育2掩为压型钢垒板受拉区聚截面拉应啄力的合力叨分别至受卧压区混凝旬土板截面塑和压型钢扰板压应力坏合力的距夜离。立图险2.3.蒸1线宿组合板正坊截面抗弯捐能力计算步图钳2妄）叠合面族抗剪承载蚀力托通过对国睡内压型钢走板加工的茄组合板叠捧合面抗剪捧能力进行否试验研究宾，并对试剑验结果进良行一次回故归正交方叶差分析，旋得出组合态板叠合面俘抗剪强度尺公式如下恳：道译且机救咬瞒赖趁膏智艳络(称2.3.篮9)币式中候V巩u浓为组合板辨的抗剪能堵力粉；册V右为组合板室叠合面的枝纵向剪力耽设计值恶；旺a孙0辅－赛a竖3财为剪力粘色结系数由详试验确定时或者参考因下列数值洗：匀a肢为组合板锡剪跨，抵，均布简驶支板取旺（芬L抚为板的计购算跨度）境；水M酒为与剪力倒设计值相气对应的弯誓矩设计值型；洒W睁z粪组合板平形均槽宽；血h屠0柴组合板的棵有效宽度品；麻t地压型钢板献厚度。泳3证）斜截面拔抗剪承载挪力疫组合板的匀斜截面受绑剪承载力如应按下式逆计算：头(传2.3.糟10)浆V勺v脏－组合板渗斜截面上侄的最大剪宅力设计值项；抚f皇c披－混凝土双轴心抗压钳强度设计米值；恋b焰－计算宽告度。乒4局）抗冲切插计算启图洲2.3.遥2笛悬组合板中抚的抗冲切粱面积窄组合板在处集中荷载穗作用下的贤抗冲切强励度按下式寸计算：稳(锐2.3.置11)肿u拴m妈－临界周呀边长度，奉见喘图圆2.3.塌2王；冷f锻t牧删－混凝土如轴心抗拉辉强度设计燥值；痒h痰c钉－混凝土港板最小厚孝度；倦h扇0僵－组合板俱有效高度曾，即压型底钢板截面口重心轴至析混凝土受技压区最外咳边缘的距哄离。稍5抬）变形验卷算忍组合板的耍变形按弹京性理论进季行，按短诱期荷载作论用时，可慕将混凝土般面积除以普钢材与混置凝土弹性距模量比姓n输换算为钢猎面积；按用长期荷载淹作用时，源将截面中取的混凝土低的弹性模亿量除浸以谢2俭n向换算成钢落截面。缩组合板全喊截面发挥肌作用时的垃短期荷载届作用下等腔效截面惯和性矩缓I孕(吐2.3.盈12)虑(繁2.3.偶13)盯－全截面鸦有效时组株合板中和光轴至受压是区边缘的稠距离；史A截s炒－压型钢迷板截面面言积；伴A达c钟－混凝土壤截面面积渡；间h奉0棕－组合板诊有效高捉度哲(障组合板受毒压边缘至疲压型钢板锅截面重心浑的距少离插)泻；巨－组合板犬受压边缘窝至混凝土件重心距离原；车I块s管－压型钢惠板对其中炎和轴惯性您矩；驳I多c卸丧－混凝土誓对其中和颜轴惯性矩拆。弱把上式中炭的食n毯用谢2n徒来替代，幕即可得到宜在长期荷栋载作用下潜组合截面蹲的等效惯蝇性矩。组押合板的挠动度，应按找荷载的短怎期效应组骡合，并考新虑永久荷亿载的长期医作用的影日响。对于园承受均布暂荷载的简茧支组合板掠，其挠度奇可以按照庸下列公式灾进行计算锈：全培棕医昏映邮诵乡衡蹈废另(2顽.3.1姜4)狐搏巡重定套隙记恼冷(2.互3.15散)皇(民2.3.驼16)黄其中皂q断为均布可家变荷载闭；星g遥为均布永毅久荷载；疤I系0榴换算成钢支截面的组抵合截面惯济性矩；搏考虑永久贷荷载长期冰作用影响找的组合截馒面惯性矩指；党为全截面液有效时组玻合板中和样轴至受压根区边缘的存距许离夏岂；豪A猴s侨为压型钢糊板截面面炮积；程A隔c菊为混凝土猛截面面积展；馅h唉0某为组合板左有效高度盐；设为组合板急受压边缘踏至混凝土便重心距离蝇；谈I胖s埋为压型钢妖板对其中缩和轴惯性跨矩。深6疑)篮自振频率垄控制于振动感觉皆与环境条岗件有关，户组合板理旬想的自振属频率算在樱20H符z辅以上，如羊果自振频泼率退在柱12H察z巡以下，则饭产生振动警的可能性尽较大。因娃此对组合柏板或钢筋蛛混凝土板伐的自振频编率控制拌在而15H贿z算以上。自禽振频率和附板的刚度英及端部支疮撑条件有热关。膨自振频率晓v牵的计算：俗(杆2.3.亲17)师T纲－自振周务期；菌K虑－由支撑肝条件确定稼的系数；骑两端简支露，鉴K速＝脑0.17杯8血；一端简阶支一端固是定，贝K迈＝学0.17肠7祖；两端固写定，斜K娱＝猛0.17母5那；眨-折仅为自重霉与恒载所蹦产生的挠遗度。屿§2.窗4野爪构造要求巧1.抓泪压型钢板罚组合板中脆采用的压队型钢板净砖厚度不小衣于旅0.75祝m宵m岔，最好控播制暂在拥1.0m寻m绍以上。为委便于浇筑践混凝土，抬要求压型网钢板平均馅槽宽不小照于升50m疫m锹，当在槽产内设置圆诵柱头焊钉务时，压型翁钢板总高竞度（包括愈压痕在内竞）不应超奏过谷80m总m驶。组合楼奶板中压型凉钢板外表滚面应有保灵护层以防街御施工和芬使用过程化中大气的慰侵蚀。图2.4.1组合板构造图2.4.1组合板构造鸽2.肠何配筋要求券以下情况桂组合板内都应配置钢迹筋：祖连续板或穷悬臂板的花负弯矩区晃应配置纵兽向受力钢旧筋；汇在较大集慰中荷载区被段和开洞便周围应配行置附加钢馒筋；钢当防火等贵级较高时驰，可配置否附加纵向验受力钢筋肚；邮为提高组击合板的组王合作用，锅光面开口昂压型钢板瞎，应在剪适跨区（均怨布荷载在吊板两径端猎L/船4浴范围内）耕布置直径假为茧6m国m懂间抄距谋15桨0口至唉300m落m日的横向钢社筋，纵肋吉翼缘板上叫焊缝长度磁不小擦于乐50m芳m版。岂组合板应狡设置分布躁钢筋网，它分布钢筋弯两个方向释的配劲率斥不宜少妙于旺0.00妈2巨。坝3.切拜混凝土板骆裂缝宽度恰连续组合婚板负弯矩芹的开裂宽漆度，室内似正常环境逐下不应超沾过慌0.3笼m促m烛，室内高湿温度环境摔或露天时哪不应超惑过顶0.2m局m像。翅连续组合搬板按简支眉板设计时阵，支座区茄