CECS273-XXXX压型钢板设计施工技术规程

中国工程建设标准化协会标准组合楼板设计与施工规范条文说明CECSXXX（报批稿）1目录1.总则……………………………………………………………………………………12.术语和符号……………………………………………………………………………22.1术语……………………………………………………………………………23.材料…………………………………………………………………………………43.1混凝土…………………………………………………………………………43.2钢筋……………………………………………………………………………43.3压型钢板………………………………………………………………………43.5焊接材料………………………………………………………………………64.基本设计规定……………………………………………………………………74.1设计原则及荷载……………………………………………………………74.2正常使用的限值……………………………………………………………95.压型钢板组合楼板设计…………………………………………………………115.1一般计算规定………………………………………………………………115.2施工阶段承载力及变形计算………………………………………………115.3使用阶段受弯承载力极限状态计算………………………………………115.4使用阶段受剪承载力计算…………………………………………………125.5使用阶段正常使用极限状态计算…………………………………………1326.钢筋桁架组合楼板设计…………………………………………………………166.1一般计算规定………………………………………………………………166.2施工阶段承载力及变形计算………………………………………………166.3使用阶段承载力极限状态计算……………………………………………176.4使用阶段正常使用极限状态计算…………………………………………177.组合楼板的耐火设计……………………………………………………………177.1一般要求……………………………………………………………………177.2无防火保护的压型钢板组合楼板…………………………………………177.3无防火保护的压型钢板组合楼板隔热性要求………………………………218.压型钢板组合楼板构造要求……………………………………………………228.1一般要求……………………………………………………………………228.2配筋要求…………………………………………………………………228.3端部构造…………………………………………………………………238.4组合楼板开洞……………………………………………………………249钢筋桁架组合楼板的构造要求………………………………………………259.1一般要求…………………………………………………………………259.2配筋要求…………………………………………………………………259.3端部构造…………………………………………………………………2510.施工…………………………………………………………………………263410.1吊装及堆放……………………………………………………………2610.2放样……………………………………………………………………2610.3铺设……………………………………………………………………2610.4梁上的临时固定…………………………………………………………2610.5封口板、收边构造和临时支撑……………………………………………2610.6混凝土浇筑……………………………………………………………………2810.7现场切割…………………………………………………………………29附录A……………………………………………………………………………30附录B……………………………………………………………………………3211.总则1.0.1本条的规定是制订本标准的基本方针和原则。1.0.2本条规定了本规范的适用范围。钢筋桁架板在施工过程中承担混凝土湿重和施工荷载，使用阶段钢筋桁架与混凝土共同作用，因此也是一种组合楼板。此外，压型钢板组合楼板未见到疲劳试验的报告，因此本规范不适用于直接承受动力荷载作用的压型钢板组合楼板。压型钢板组合楼板用于高温、高湿或露天环境除应满足本规范要求外，还应满足有关专门标准的要求。1.0.3本条提出了设计与施工中应考虑的一些注意事项。1.0.4本规范立足于我国组合楼板设计与施工的具体条件编制而成，凡本规范未规定的部分应符合其他相关国家现行标准。22.术语和符号2.1术语本规范中的术语仅给出了本规范中专有的术语，其他术语与现行国家标准《工程结构设计基本术语和通用符号》GBJ123、《建筑结构设计术语和符号》GB/T50083、《建筑结构设计可靠度统一标准》GB50068、《建筑结构荷载规范》GB50009、《混凝土结构设计规范》GB50010、《钢结构设计规范》GB50017、《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB50018等标准规范相同。2.1.1组合楼板在楼承板上现浇混凝土，混凝土硬结后楼承板与混凝土共同工作，由楼承板和混凝土组合在一起的楼板，如图1。钢梁压型钢板组合楼板钢筋钢梁图1压型钢板组合楼板2.1.2楼承板楼承板是压型钢板和钢筋桁架板的统称，施工阶段作为混凝土模板，使用阶段替代钢筋。2.1.3～2.1.6开口型、缩口型、闭口型压型钢板是我国工程实践中的惯称，以下为我国常用的几种压型钢板。图2开口型压型钢板图示图3缩口型压型钢板图示（a）（b）图4闭口型压型钢板2.1.7钢筋桁架板是由钢筋桁架和底模（波高很小的压型钢板）组成的板（图5）。2.1.9焊接于钢筋桁架两端起加强作用的水平及竖向钢筋（图5b）。3(a)钢筋桁架板横剖面(b)钢筋桁架板纵剖面图5钢筋桁架板2.1.10楼承板（压型钢板）仅承受施工阶段的混凝土、钢筋自重及施工荷载。使用阶段由板内配置的钢筋承担正弯矩。43.材料3.1混凝土C30混凝土是楼板设计中常用的混凝土强度等级，早期的工程实践则多采用C20混凝土；近年来采用高强度等级混凝土的越来越多，但C50以上混凝土在楼板中应用很少，且作用不大。为了方便使用，本章给出了C20～C50混凝土的物理力学性能，这些规定与《混凝土结构设计规范》GB50010-2002完全相同。当《混凝土结构设计规范》GB50010-2002修订时，应按修订后标准执行。如采用轻骨料混凝土应符合《轻骨料混凝土结构设计规程》JGJ12的规定。3.2钢筋钢筋的物理力学性能指标取自于《混凝土结构设计规范》GB50010-2002，在这里给出是为了设计者方便使用。当《混凝土结构设计规范》GB50010-2002修订时，应按修订后标准执行。本规范没有给出冷轧带肋钢筋的物理力学指标，本规范主要采用了《混凝土结构设计规范》GB50010的相关规定；如采用冷轧带肋钢筋，有关设计和施工尚应符合《冷轧带肋钢筋混凝土结构技术规程》JGJ95的要求。3.3压型钢板3.3.1镀锌钢板主要有电镀锌板和连续热镀锌板，电镀锌仅仅是在钢板的表面镀上一层镀层，防腐性能较差，冷弯时有可能出现剥皮等现象；而连续热镀锌，锌可以浸入到钢板的表面，形成Zn—Fe合金，防腐性能较好，因此本规范推荐压型钢板采用的板材为连续热镀锌钢板。根据《钢铁结构耐腐蚀防护锌和铝覆盖层指南》GB/T19355-2003的规定，镀铝锌板直接与混凝土接触，应对接触面进行钝化处理，防止铝与混凝土发生化学反应，破坏混凝土与压型钢板的粘结性能。理论上可以对镀铝锌板表面做钝化处理，但实际上成本增加很大，难以做到；虽然我国近几年某些工程使用了镀铝锌（5%Al）板，从国外的工程中未见到镀铝锌板作为组合楼板使用的报道，由于这种板材的工程实践较少，而且没有经过长时间的工程检验，参考国外标准，不推荐镀铝锌板作为组合楼板用压型钢板。《连续热镀锌薄钢板和钢带》GB/T2518不仅给出了钢板热镀锌技术条件，还给出了镀锌钢板牌号，本规范推荐目前工程中常用的S250（S250GD+Z、S250GD+ZF），S350（S350GD+Z、S350GD+ZF），S550（S550GD+Z、S550GD+ZF）牌号钢作为压型钢板材料。Q235、Q345是《冷弯薄壁型钢结构技术规范》GB50018-2002推荐采用的钢板。随着冶金工业的发展和国际贸易的增加，钢材的品种也越来越多，参考《钢结构设计5规范》GB50017的规定，给出了本规范第3款。3.3.2《连续热镀锌薄钢板和钢带》GB2518-2008给出的牌号，其牌号与热轧板有较大的区别，牌号如下：表1连续热镀锌薄钢板性能Rp（0.2）/Rm/A80m/%牌号N/mm2N/mm2不小于不小于不小于S22022030020S25025033019S28028036018S32032039017S35035042016S550550560—钢材经过冷加工后，板材变硬，强屈比减小，特别是随着强度的增高，更加明显。材料强屈比如下表表2连续热镀锌钢板强屈比牌号Rp（0.2）RmRp/RmS2202203001.36S2502503301.32S2802803601.29S3203203901.22S3503504201.20S5505505601.02关于S250、S350、S550钢材设计强度取值，本次制订规范时，各类牌号的钢材共做了48组144个试件试验。试验结果表明，没有出现一个试件的屈服或抗拉强度低于公称屈服强度，试验屈服强度高于公称屈服强度1.259倍，试验抗拉极限强度高于公称抗拉极限强度1.21倍。因此，本规范将钢板的抗拉强度标准值取为《连续热镀锌薄钢板和钢带》GB2518标准的公称屈服强度，为了保证安全，本规范对强屈比小于1.15的S550级的钢材，参考美国标准《StandardfortheStructuralDesignofcompositeSlabs》ASCE-3对强屈比较小的钢材用于组合楼板时，对抗力折减的相关规定，本规范将S550的抗拉强度标准值取公称抗拉极限强度的85%。材料分项系数是根据48组144个试件试验的抗拉强度试验，并参考冷轧钢筋，取材料分项系数为1.2。当国家相关标准对此进行规定之后，应遵守其相应的规定。6设计强度取值：例1：牌号S250，Rp=250kN/mm2、Rm=330，则fyk=250，在除以分项系数1.2，则fy=250/1.2=205N/mm2（取整）。例2：牌号550，R0.2=550kN/mm2、Rm=560，则fyk=0.85×560=476（取整），在除以分项系数1.2，则fy=476/1.2=395N/mm2（取整）。3.3.3钢材经冷加工之后弹性模量一般都会降低，参考冷轧钢筋，冷轧板材的弹性模量取为1.9×105N/mm2。3.3.4压型钢板采用的镀锌量，我国原冶金工业部标准《钢—混凝土组合楼盖设计与施工技术规程》YB9238-92在条文说明中给出一般可采用275g/m2，参考英国规范《Codeofpracticefordesignofcompositeslabswithprofiledsteelsheeting》BS5950Part4和美国标准ASCE-3等规定，本规范推荐优先采用两面镀锌量275g/m2的镀锌板，当采用更大镀锌量的钢板时，应对其经济性进行分析，因镀锌量与钢板价格并非正比的关系；同时为了保证采用的镀锌钢板镀锌量不至于过小，同时给出了昀小镀锌量为180g/m2。对于仅做模板使用的压型钢板，考虑到楼板底部的感观，给出了昀小镀锌量为120g/m2的要求。为了使设计人员更好地掌握镀锌量的要求，本规范给出了表3.3.4，该表取自于现行国家标准《钢铁结构耐腐蚀防护锌和铝覆盖层指南》GB/T19355-2003。GB/T19355-2003是等同采用的国际标准《Protectionagainstcorrosionofironandsteelinstructures—Zincandaluminiumcoatings—Guidelines》B