第15讲— 楼面和屋面结构的类型与布置原则
混凝土叠合板组合楼板
栓钉
后浇混凝土面层
预制底板
钢梁
应与钢梁可靠连接，且在板上浇注刚性面层（厚度不小于50mm) 预制楼板通过其底面四角的预埋件与钢梁焊接
1）焊脚高度不应小于6mm 2）焊缝长度不应小于80mm 板缝的灌缝构造宜一律按抗震设防要求进行。必要时可在板缝间的梁 上设抗剪件(如抗剪栓等)
组合楼板施工阶段的设计
永久荷载: 压型钢板、钢筋和混凝土的自重. 可变荷载: 施工荷载和附加荷载. 附加荷载: 当有过量冲击、混凝土堆放、管线和泵时考虑.
验算：强度、变形.
x
x
力学模型：图4-24.
压型钢板的截面力学特性：参见第1章.
如果承载能力和变形能力不满足要 求，可在板下设置临时支撑，以减小板 跨，加以验算。
平剪力； 焊接横向钢筋来传递水平剪力； 端部设置锚固件传递水平剪力。
(任何情形下都应当设置端部锚固件)
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第15讲— 压型钢板-现浇混凝土组合板的设计
组合楼板设计需考虑两个阶段： 1)施工阶段:对作为现浇钢筋混凝土板底模的压型钢板进行强度和 变形验算。 2)使用阶段: 非组合板：压型钢板仅作为模板使用,按普通钢筋混凝土板设计； 组合板：验算在永久荷载和使用阶段的可变荷载作用下的强度和变形。 压型钢板的跨中变形挠度w0大于20mm时，确定混凝土自重应 考虑挠曲效应，在全跨增加混凝土厚度0.7 w0 ,或增设临时支撑。
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第15讲 压型钢板-现浇混凝土组合板的设计
满足建筑设计要求 较小自重 便于施工 有足够的整体刚度
一般性的原则
楼（屋）面板结构组成
楼板 梁系
（连接：固定、传递水平剪力）
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第15讲 压型钢板-现浇混凝土组合板的设计
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第15讲— 压型钢板-现浇混凝土组合板的设计
组合楼板使用阶段的设计
非组合板: 按常规钢筋混凝土楼板设计,应在压型钢板波槽内设置钢筋. 组合板:
永久荷载 + 使用阶段可变荷载
承载力验算 变形验算
双向弯曲板或单向弯曲板 单向弯曲简支板
正截面抗弯承载力、斜截面抗剪承载力、抗冲剪承载力
第15讲 压型钢板-现浇混凝土组合板的设计
楼（屋）面板的作用 直接承受竖向荷载的作用，传递其至竖向构件； 起横隔作用。 楼（屋）面板布置方案和设计的影响 影响到整个结构的性能； 影响到施工进程； 影响到建筑的经济效益。
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第15讲— 楼面和屋面结构的类型与布置原则
压型钢板重心线
x AP f / 1 fcb
yP h0 x / 2
x :组合板受压区高度
h0 :组合板有效高度(组合板受压区边 缘至压型钢板重心间距离）
yp:压型钢板截面应力合力至混凝土 受压区截面应力合力的距离
b : 压型钢板的波距
AP:压型钢板波距内的截面面积
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第15讲—压型钢板-现浇混凝土组合板的设计
组合板使用阶段的设计
组合板内力分析模型：
压型钢板上砼厚不超过100mm时， 1)正弯矩计算的力学模型:单向弯曲简支板： 2)负弯矩计算的力学模型:单向弯曲固支板.
压型钢板上砼厚超过100mm时， 1) 0.5<λe<2.0 时：双向弯曲板； 2) λe ≤ 0.5 或λe ≥ 2.0 时：单向弯曲板. λe ＝μlx／ly，μ =(Ix／Iy)1/4（异向性系数） Ix、Iy：组合板顺肋方向和垂直肋方向的截面惯性矩，计算Iy时只考虑 压型钢板顶面以上的混凝土计算厚度hc. （日本建筑学会《钢铺板结构设计与施工规范》）
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第15讲— 楼面和屋面结构的类型与布置原则
压型钢板组合楼板
分布钢筋
抗剪栓钉
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第15讲— 压型钢板-现浇混凝土组合板的设计
板肋垂直于主梁
板肋平行于主梁 压型钢板组合楼盖构造
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第15讲— 压型钢板-现浇混凝土组合板的设计
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第15讲— 压型钢板-现浇混凝土组合板的设计
组合板使用阶段的设计
正截面受弯承载力计算的基本假定: 压型钢板与混凝土间有可靠粘结; 考虑组合作用的组合楼板，正截面受弯承载力按塑性设计方法 计算，假定截面受拉区和受压区截面材料均达到设计强度，但压 型钢板强度设计值与混凝土的弯曲抗压强度设计值，均应乘以折 减系数0.8。 忽略受拉区混凝土的抗拉作用。
组
压 型 钢
合 楼 板
组合板 非组合板
是否考虑压型钢板对 组合楼板承载力的贡献?
式组合梁
盖
组
压型钢板组合梁
合
梁
预制钢筋混凝土板组合梁
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第15讲— 压型钢板-现浇混凝土组合板的设计
压型钢板与混凝土的连接(构造措施)
改变截面形式，依靠纵向波槽传递水平剪力； 设置压痕、小洞或冲成的不闭合的孔眼传递水
0.8：考虑到起受拉钢筋作用的压型钢板没有混凝土保护层，以及中 和轴附近材料强度发挥不充分等因素。
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第15讲— 压型钢板-现浇混凝土组合板的设计
组合板使用阶段的设计
正截面受弯承载力验算:
1）塑性中和轴在压型钢板顶面以上 混凝土截面内时，
AP f ≤1 fchcb时， M ≤0.81 fc xbyP
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第15讲— 压型钢板-现浇混凝土组合板的设计
组合楼板施工阶段的设计
❖ 实质上是压型钢板强度和挠度的验算； ❖ 只考虑荷载沿强边方向传递(单向板)。
(因强边方向的截面刚度远大于弱边方向)
x
x
施工阶段力学模型
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第15讲— 压型钢板-现浇混凝土组合板的设计
用于多层建筑楼板的分类：
现浇钢筋混凝土楼板
叠合板组合楼板
压型钢板组合楼板
卫生间 开洞较多处
多高层工业与民用建筑 （高设防区需审查）
工业建筑、 高层建筑 （抗震、抗疲劳）
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第15讲— 楼面和屋面结构的类型与布置原则
现浇钢筋混凝土楼板 抗剪栓钉
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