压型钢板组合楼板与混凝土叠合楼板对比研究分析

压型钢板组合楼板与混凝土叠合楼板对比研究分析

文富明 崔文涛

天元建设集团有限公司 山东临沂 276000

摘要：

装配式建筑中楼板可分为压型钢板组合楼板和混凝土叠合楼板两种形式，压型钢板组合楼板技术相对比较成熟，在装配式钢结构建筑中应用相对较早，随着混凝土叠合楼板在装配式混凝土建筑中的推广应用，近年来在装配式钢结构建筑中也出现了混凝土叠合楼板的应用实例，本文针对以上两种装配式楼板，系统的分析它们之间的区别和优缺点。

关键词：压型钢板组合楼板；混凝土叠合楼板；装配式建筑；优缺点

一、前言

2016年9月27日，《国务院办公厅关于大力发展装配式建筑的指导意见》国办发〔2016〕71号文件明确指出“以京津冀、长三角、珠三角三大城市群为重点推进地区，常住人口超过300万的其他城市为积极推进地区，其余城市为鼓励推进地区，因地制宜发展装配式混凝土结构、钢结构和现代木结构等装配式建筑”^[1]。自该意见出台以后，全国各省、市、自治区都相继出台了装配式建筑的发展政策，装配式建筑在全国范围内呈现飞速发展状态，特别是装配式混凝土建筑和装配式钢结构建筑，这两种结构形式作为装配式建筑的重点发展对象，在全国各地进行了大力试点和推广。其中装配式混凝土建筑发展先对较早，结构和技术体系相对比较完善，装配式钢结构建筑发展先对较晚，其结构和技术体系相对还不够成熟，特别是三板体系^[2]，其中楼板体系作为钢结构主体的重点组成部分，其演变形式从现浇结构逐步到压型钢板组合楼板，再到目前的混凝土叠合楼板。压型钢板组合楼板和混凝土叠合楼板作为装配式建筑的两大重点发展形式，有哪些区别呢？在装配式建筑中应用的缺点有哪些呢？文本将针对以上两种装配式楼板，系统的分析它们之间的区别和优缺点，以为同行业提供借鉴和参考。

二、基本概念

1、压型钢板混凝土组合楼板

（1）概念

利用凹凸相间的压型薄钢板做衬板与现浇混凝土浇筑在一起支承在钢梁上构成整体型楼板，主要由楼面层、组合板和钢梁三部分组成，适用于大空间建筑和高层建筑，目前在国际上已经普遍采用。

（2）分类

压型钢板按其在组合楼板中的作用可分为三类：

①以压型钢板作为板的主要承重构件，混凝土只是作为板的面层以形成平整的表面及起到分布荷载的作用，按钢结构规范进行施工阶段和使用阶段计算。

②压型钢板仅作为浇筑混凝土的永久性模板，并作为施工时的操作平台，考虑施工阶段荷载，按钢结构计算，使用阶段仅考虑混凝土，按混凝土规范计算混凝土板。

以上两类均属于非组合板。

③考虑组合作用的压型钢板混凝土组合楼板，施工阶段压型钢板作为模板及浇筑混凝土的作业平台，使用阶段，压型钢板相当于钢筋混凝土板中的受拉钢筋，在全部静载及活载作用下，考虑二者的作用，即组合楼板。

2、混凝土叠合楼板

（1）概念

混凝土叠合楼板是由预制板和现浇钢筋混凝土层叠合而成的装配整体式楼板。叠合楼板整体性好，板的上下表面平整，便于饰面层装修，适用于对整体刚度要求较高的高层建筑和大开间建筑。

叠合楼板的另一组成部分是现浇混凝土层，其厚度因楼板的跨度大小而异，但至少应与预制层板的厚度相等。随着跨度的增大，往往在现浇混凝土层内填以膨胀聚苯乙烯板；膨胀聚苯乙烯板铺在预制薄板上，形成一个籍黪断面，以减轻现浇混凝土的重量，并可作为叠合楼板的保温隔音层。由于在现浇混凝土层内配置了负钢筋，形成了一些峰间支点，使箱形断面成为连续结构。现浇层内另按缝构、防火等要求，镰设钢筋并铺设备种管线。

（2）分类

①混凝土叠合楼板按具体受力状态,分为单向受力和双向受力叠合板。

②预制底板按有无外伸钢筋可分为“有胡子筋”和“无胡子筋”。

③拼缝按照连接方式可分为分离式接缝（即底板间不拉开的“密拼”）和整体式接缝（底板间有后浇混凝土带）。

④预制底板按照受力钢筋种类可以分为预制混凝土底板和预制预应力混凝土底板：预制混凝土底板采用非预应力钢筋时，为增强刚度目前多采用桁架钢筋混凝土底板。

⑤预制预应力混凝土底板可为预应力混凝土平板和预应力混凝土带肋板、预应力混凝土空心板。

三、优缺点

1、压型钢板混凝土组合楼板

（1）优点：

①压型钢板混凝土组合楼板作为浇筑混凝土的模板，节省了大量木模板及其支撑，技能环保。

②压型钢板混凝土组合楼板中的压型钢板可以标准化设计、工厂化生产，运输、堆放、安装方便，节省了大量支模工作，并且改善了现场施工条件。

③在使用阶段，由于组合作用，可部分代替受拉钢筋，减少了钢筋的预制和安装工作。

④刚度大，自重轻，减少了混凝土用量。

⑤便于敷设通信、电力、采暖等管线。

⑥便于立体作业，加快施工进度，缩短工期。

⑦可以直接作为装饰顶棚，减少后期装饰作业。

⑧与木模板相比，大大降低了发生火灾的概率。

（2）缺点：

压型钢板组合楼板由于其独特结构特性，组合式楼板相对于传统现浇混凝土楼板来说，成本有所增加，非组合楼板中的压型钢板无法拆除，或者拆除工作量大，以至于施工成本提高，但随着结构形式的不断创新，目前国内拥有了可拆卸式压型钢板^[3]，并且已经投入工程实例中进行了试点推广，取得了良好的应用效果。

2、混凝土叠合楼板

（1）优点：

①叠合板采用标准化设计，工厂化生产，运输、存放方便。

②楼底平整，对装修装饰较为便利，节省资源。

③钢筋排列均匀，钢筋间距以及保护层厚度都能得以保证，整体质量好。

④预制层可作为操作平台和模板，无需支模，节能环保。

⑤现场仅需绑扎上层钢筋，大幅度减少了现场钢筋绑扎的工作量和浇筑混凝土的量，提高效率，缩短工期。

⑥刚度大，整体性好，屋面防水效果好。

（2）缺点：

基于目前的生产施工成本，较传统现浇楼板相比，混凝土叠合楼板施工成本相对较高。但综合整体施工周期来看，这部分增量成本可忽略不计。

四、总结

以上分析仅限于目前的生产施工水平来讲，随着我国装配式建筑的进一步发展，人工费、材料费的飞速增长，预制楼板的优势将逐步展现出来，相信在今后几年，装配式建筑将逐步取代传统落后的建造方式，真正实现“在工厂里造房子”的目标。

参考文献：

[1]《国务院办公厅关于大力发展装配式建筑的指导意见》国办发〔2016〕71号；

[2] 闫明婷，钢结构住宅三板体系应用的适用性探讨[J]，第十六届全国现代结构工程学术研讨会论文集，2016；

[3] 郝际平，绿色装配式钢结构建筑体系研究与应用[J]，工程力学，2017(01)；