疊合板預(yù)制底板研究現(xiàn)狀

宋廣深 吳潛 李娜

摘要：裝配整體式建筑兼具裝配式建筑與現(xiàn)澆式建筑的優(yōu)點，樓板作為重要的承受豎向荷載的構(gòu)件，其中的疊合板一直是研究的熱點。疊合板由預(yù)制 底板和疊合層后澆混凝土組成，本文總結(jié)了國內(nèi)近些年預(yù)制底板的研究成果后提出自己對未來預(yù)制底板發(fā)展方向的看法為接下來對其的研究提供參考。

關(guān)鍵詞：裝配式;疊合板;預(yù)制底板;鋼筋桁架

隨著建筑工業(yè)化的發(fā)展，疊合結(jié)構(gòu)作為融合了現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)與裝配結(jié)構(gòu)優(yōu)?點的一種結(jié)構(gòu)形式具有巨大的發(fā)展?jié)撃?，對其的研究也日漸深入。疊合結(jié)?構(gòu)兼具現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)整體性好的優(yōu)點與裝配式結(jié)構(gòu)方便施工，快捷經(jīng)濟的優(yōu)點。由于底板的作用，幾乎不需要或只需要少量的模板與支撐，方便布置管線，底板采用工廠預(yù)制，不僅提高了工作效率還減少污染、節(jié)約能耗、節(jié)約資?源。已有的對疊合板形式的研究有很多，本文總結(jié)了疊合板的各種不同形?式，并對它們的特點進行概括，并對未來疊合板的研究方向提出自己的見?解。

1 典型預(yù)制底板的形式

典型的預(yù)制底板包括鋼筋桁架預(yù)制底板和帶混凝土肋預(yù)制底板兩種形 式。

鋼筋桁架預(yù)制底板主要包括三種，自承式鋼筋桁架預(yù)制底板，其利用?彎折成型的鋼筋把底板中的下層受力鋼筋與上層受力鋼筋連接起來，形成 平底板加上鋼筋桁架形式的底板。以達到承受更高荷載的要求。這種底板?提高了施工效率，但也有相應(yīng)的缺點，如底板厚重、安裝不便、剛度差等[1]。鋼管桁架預(yù)制底板[2] ，其將自承式鋼筋桁架底板中的上弦鋼筋替代為鋼管，鋼管內(nèi)注入砂漿。此種底板繼承了自承式鋼筋桁架預(yù)制底板的優(yōu)點，且兼?有底板薄、易于穿插管線、承載力高的特點。

帶混凝土肋預(yù)制底板主要包括兩種：普通帶肋預(yù)制底板，其在平面型 底板的基礎(chǔ)上在板上設(shè)置混凝土肋條，以達到提高底板剛度與承載力，從 而改善底板在運輸、吊裝與施工中出現(xiàn)的提前開裂、折斷等問題。且混凝 土肋的出現(xiàn)提高了疊合面抗剪剛度，是在平板式底板基礎(chǔ)之上的一種形式 [3]。大跨度低肋復(fù)合預(yù)制底板，其在混凝土預(yù)制板上設(shè)置橫縱兩方向的低肋，肋之間放置蒸壓加氣混凝土砌塊。此種方法優(yōu)點有：整體性較好;由于采 用蒸壓加氣混凝土砌塊，此種樓板具有較好的抗震性能、保溫隔熱性能、?且自重輕，造價低[4]。蜂窩肋預(yù)制底板[5] ，這種預(yù)制底板由預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝 土薄板和上層蜂窩孔式肋架組成。此種底板的優(yōu)點有：肋架形成的孔洞可 以填充輕質(zhì)功能性材料提高板的隔音保溫等功能，同時可以減輕自重，具 有環(huán)保經(jīng)濟的效果;底板上整個肋架提高了底板的剛度減少了底部支撐，使其在運輸和制作過程中不像薄板一樣易碎，且肋架大大提高了底板的側(cè) 向剛度。缺點：存在不易布置管線，由于班上孔洞存在造成疊合層和底板 接觸面接變小，疊合面的抗剪強度下降，需要采取一定的措施來保證疊合 面的抗剪承載力。

2 其他形式預(yù)制底板

與典型預(yù)制底板的同時，也伴隨出現(xiàn)了一些其他形式的疊合板。

帶抗剪鍵預(yù)制底板，它是一種由預(yù)制混凝土抗剪鍵代替鋼筋桁架的形 式，其中抗剪鍵由素混凝土或素混凝土內(nèi)置鋼筋籠制作。制作過程是先把 預(yù)制混凝土抗剪鍵預(yù)埋于預(yù)制底板中，使預(yù)制抗剪鍵與預(yù)制底板先結(jié)合成 一個整體，然后再澆筑現(xiàn)澆層混凝土。此種結(jié)構(gòu)形式較之鋼筋桁架疊合板，減少了鋼筋用量，還能減小板厚節(jié)省造價。此種形式的疊合板板由抗剪鍵承擔(dān)疊合面的剪力與拉力，研究表明抗剪鍵能明顯提高疊合板的剛度和承 載力，且當(dāng)有一定數(shù)量的抗剪鍵時，其承載力可基本接近同等條件的現(xiàn)澆 板同時具有整體性較好的特點[6]。

蜂窩孔壓型鋼板-混凝土預(yù)制底板。壓型鋼板混凝土組合板按壓型鋼板 的作用分為三類，其中，壓型鋼板在疊合板中僅在施工階段起承受自重及 濕混凝土重量和施工荷載的作用，并作為永久性模板留在樓板中，而在使 用階段中樓板的承載構(gòu)件為鋼筋混凝土，此種類型屬于疊合板。壓型鋼板 在組合板中不僅在施工階段承受荷載，還在使用階段中與混凝土板共同承 受使用荷載的組合樓板或在使用階段壓型鋼板作為主要承載構(gòu)件，混凝土 僅起面層和分布荷載作用的組合樓板不屬于疊合板。[7]

蜂窩孔壓型鋼板-混凝土預(yù)制底板由開有蜂窩孔的薄鋼板彎折或壓軋 成型的波形鋼板與混凝土澆筑結(jié)合形成。還可穿過孔洞布置橫向鋼筋，實 現(xiàn)雙向受力。蜂窩孔壓型鋼板-混凝土疊合板由三部分構(gòu)成：蜂窩孔壓型鋼 板、預(yù)制混凝土板、后澆混凝土。其中蜂窩孔壓型鋼板與混凝土預(yù)制板共 同構(gòu)成疊合板的底板，為了使橫向鋼筋具有較大的受拉區(qū)高度，混凝土預(yù) 制底板不宜太厚。此種底板具有很多優(yōu)點，包括方便快捷易施工、承載力 高等。

3 結(jié)論展望

（1）目前很多種類疊合板都是按照單向板做的試驗與研究，如何加強 板縫的承載力，或者如何設(shè)計出一種減少板縫或無需板縫的雙向疊合板有 待研發(fā)。

（2） 當(dāng)前的疊合板為了后澆層的澆筑在施工現(xiàn)場設(shè)置繁多的底部支 撐，如何設(shè)計一種承載力強的疊合結(jié)構(gòu)使施工時無需設(shè)置底部支撐或優(yōu)化 支撐體系擴大底部可用空間。

（3）當(dāng)前的疊合板不適用大跨度的疊合板，研究人員需要設(shè)計一種適 用于大跨度的高承載力疊合結(jié)構(gòu)，以滿足實際工程需要。

參考文獻：[1]自承式鋼筋桁架混凝土疊合板性能研究[D].浙江大學(xué)，2006.

[2]王順. 預(yù)應(yīng)力混凝土鋼管桁架疊合板受力性能研究[D].山東建筑大 學(xué)，2019.

[3]黃海林. 預(yù)制帶肋底板混凝土疊合樓板受力性能及設(shè)計方法[D].湖 南大學(xué)，2013.

[4]羅斌. 不同構(gòu)造形式預(yù)制底板疊合板受彎性能試驗與設(shè)計方法研究 [D].西安建筑科技大學(xué)，2019.

[5]尹益飛. 蜂窩肋疊合板力學(xué)性能研究[D].武漢科技大學(xué)，2013.

[6]王立國. 帶抗剪鍵疊合板的力學(xué)性能及影響因素研究[D].沈陽建筑 大學(xué)，2016.

[7]譚永超. 蜂窩孔壓型鋼板—混凝土疊合板力學(xué)性能研究[D].中國礦 業(yè)大學(xué)，2016.

基金項目：遼寧省教育廳青年育苗項目（lnqn201907）