中国建筑第五工程局有限公司 湖南长沙 410007
摘要： 钢筋桁架楼承板受力合理、施工便捷、环保，具有明显的技术、经济、环保优势，在超高层建筑中得到大幅推广使用。但由于超高层桁架楼承板跨度较大，施工过程中楼承板跨中挠度容易过大，挠度得不到有效控制。本文即提出一种楼承板施工挠度控制装置，并形成一套施工方法，对楼承板最大挠度进行控制。楼承板施工挠度控制装置主要采用钢筋桁架设计，主要由特殊设计的支撑装置以及下挂组成。本文主要介绍挠度控制装置的设计背景，支撑装置的结构组成以及对应的设计原理和在建筑工程中的应用和带来的实际效益。
关键词： 楼承板；支撑装置；挠度控制；钢筋桁架；
0引言
钢筋桁架楼承板受力模式合理、楼板整体性能优越，施工便捷、环保，工期有保证，具有明显的技术、经济、环保优势，在超高层建筑中得到大幅推广使用。但由于超高层桁架楼承板跨度较大，其挠度得不到有效控制。为了解决以上技术难点，在满足的经济条件下，保证施工质量，本工程对此进行研究。对桁架楼承板的更广泛应用及超高层楼承板关键技术的研究具有重大意义。
针对楼承板施工挠度过大问题，设计出一种楼承板施工挠度控制装置。此装置施工便捷、操作安全，同时因其高周转性，在经济、绿色施工上具有巨大优势，极大提高楼承板的成型质量和施工进度。
1 装置简介
该楼承板施工挠度控制装置主要采用钢筋桁架设计，由支撑装置及下挂两部分组成。其中支撑装置由钢筋和U型顶托焊接而成，在楼承板下起支撑作用；下挂为附属部件，用于调节两端钢梁梁底标高不同的情况。
其支撑装置采用桁架设计，每榀桁架形成一个平面受力结构，多榀桁架连接形成空间桁架，用以支撑楼承板最大挠度位置。下挂为调节部件，当支撑装置所架立的两端钢梁下翼缘标高不同时，支撑装置倾斜无法发挥其工作性能，安装下挂则可保证支撑装置水平合理受力。
2挠度控制装置设计原理
2.1支撑装置
支撑装置由钢筋焊接形成主要受力桁架，受力桁架上再焊接顶托作为支撑结构。受力桁架经初步的设计，得出其主要的传受力形式。通过对受力桁架进行有限元分析，得出受力桁架各个杆件的受力形式及大小，并据此对各个杆件进行优化，最大程度地利用各个杆件的性能。
在同一跨的楼承板下设置多榀桁架支撑装置，在楼承板跨度相同的情况下，其最大挠度与每榀桁架支撑装置的间距有关。桁架间距越小，该跨楼承板的最大挠度也越小。根据试验数据，进行曲线拟合，得出如下挠度曲线图：
图1挠度曲线图
楼承板因连续浇筑，可按多跨连续板进行分析。当以某一跨作为分析单元时，该跨楼承板可作为固支模型进行分析。楼承板不采取支撑措施时，在混凝土自重的作用下，楼承板在跨中位置，挠度达到最大；而且楼承板跨度越大，其跨中挠度越大。本桁架支撑装置原理为在楼承板每跨跨中进行支撑，通过减小楼承板跨度的方式来减小楼承板的挠度。增加支撑后，楼承板的跨度为原来跨度的一半。
2.2下挂
下挂为用钢板焊接而成的F形部件，其中上口用于固定于钢梁翼缘上，腹板上开有不同高度的孔洞，用于调节支撑装置，保证其水平受力。
下挂上口为槽型，在其顶部焊接有两个螺栓。在下挂卡入钢梁翼缘后，通过紧固螺栓，使得下挂紧密固定于翼缘上。下挂腹板上开有三个孔洞，分别用于调节板跨两端高差为50mm（100mm）、150mm、200mm的钢梁。上口与腹板连接处焊接有三角钢板，用以保证整体稳定性。下挂固定于板跨两端相对较高的钢梁下翼缘，支撑装置一端支承于钢梁下翼缘上，另一端支承于同一高度的下挂孔洞内，用以保证支撑装置水平。
3现场应用
根据现场楼承板跨度及所要达到的挠度控制值，对挠度控制装置选型，并确定支撑装置的间距。
楼承板以跨度为单位设置支撑装置，沿着梁长方向以一定的间距设置若干个支撑装置，每个支撑装置之间设置连接加强其空间整体性。在楼承板安装后，混凝土浇筑前，钢筋支撑桁架装置两端分别架立在钢梁上，顶托通过双钢管直接支撑楼承板，通过调节顶托来调整支撑的松紧程度。沿着梁长方向以一定间距逐个安装支撑装置，支撑装置之间进行连接，保证其空间整体性。此时即为安装完成一跨的支撑装置，可进行下一跨的安装。
上述为某一跨两侧钢梁的下翼缘等高的安装步骤，当两侧钢梁下翼缘不等高时，需进行桁架下挂的设置。桁架下挂设置于翼缘相对较高的一侧钢梁处，通过设置下挂，使得下挂处的调节孔高度与另一侧钢梁下翼缘高度相同。最终支撑装置一端支撑在钢梁下翼缘处，另一端支撑在桁架下挂的调节孔内。
根据现场3m跨度和2.8m跨度，对挠度控制装置进行选型，为保证其挠度在要求范围内，确定每榀支撑装置间距为2m。楼承板设置挠度控制装置后，对其进行挠度测量。并将其下挠情况与楼承板自然下挠情况进行对比分析（见表1）。在设置楼承板施工挠度控制装置后，楼承板的挠度得到有效的控制。
表1挠度对比分析表
4 结语
该楼承板施工挠度控制装置在安全、成本、工期、绿色施工方面具有较大的优势，有利于资源节约，在经济合理的情况下达到质量最佳的效果。对楼承板结构的大跨度设计及其更广泛的应用具有积极地推动作用。
参考文献：
[1]葛崇华，新型钢筋桁架模板施工方法浅议[J].山西建筑，2011,37（29）：91-92
[2]张浩翔，钢筋桁架楼承板在钢筋混凝土结构中的应用[J].广东土木与建筑，2013（6）：20-22.
[ [作者简介] 姚 木，学士，
论文作者:姚木,裴汉江,楚永强,唐志超,黄俊,彭卓
论文发表刊物:《防护工程》2018年第29期
论文发表时间:2019/1/7
标签：挠度论文; 桁架论文; 装置论文; 钢梁论文; 跨度论文; 钢筋论文; 受力论文; 《防护工程》2018年第29期论文;