钢结构住宅中混凝土楼板和钢梁的连接构造.docx

随着人类经济的发展和对环境的重新认识,钢结构住宅建筑越来越多地走进我们的生活中。与传统的混凝土砖瓦结构相比:钢结构建筑物各个零部件全部可以工厂化生产,标准化、通用化程度高,施工现场操作工序减少,施工周期变短,环境噪声和污染能得到有效控制和降低;施工周期短可以节省资金利息和工程管理成本,进入市场快;钢结构建筑的结构空间大,自重轻,整体结构抗震性能及使用得房率都比混凝土砖瓦结构建筑要高,改建和拆迁也很容易,材料的回收和再利用率高。钢结构建筑被誉为绿色建筑,是人类社会可持续发展的“绿色产业”。目前,国外65%以上的住宅均采用钢结构体系。可以预见,钢结构住宅将随着我国住宅产业化的发展而逐渐普及。钢结构住宅主要以钢质的柱、主梁、楼面次梁、屋面檩条组成框架结构体系,再辅以楼板、屋面板以及外围护墙体及其它相关功能,形成完整的建筑物。我公司2010年在内蒙古呼和浩特设计建造的一栋4层钢结构别墅就是比较典型的钢结构住宅。该建筑住宅的楼板多为木楼板结构,只在卫生间和露天阳台处浇筑钢筋混凝土结构楼板。为满足卫生间、阳台楼面防水找坡层的要求,卫生间、阳台楼板与其他室内楼板之间需做高度差处理。按照常规的做法是在钢梁腹板的一定高度上焊接角钢作为托架,在其上铺设并焊接一定厚度的压型钢板作为永久性模板,上部浇筑混凝土,最后形成整体楼板。如下图(a)所示:(a)2,且有防水要求的楼板工程量较少,压型钢承板的采购和施工均对施工成本的控制不利。经充分考虑和比较后,决定利用现有的木板作为楼板的浇筑模板,在楼板与钢梁的连接处做一些特殊的结构处理,以加强楼板与钢梁的连接。为了保证现浇楼板与钢梁之间的整体性和楼板的抗震性,在工字型梁的侧面凹槽处嵌入一道小型的钢筋混凝土梁,混凝土小梁与原钢梁形成组合梁并与楼板结构一起整浇。混凝土小梁内的纵向钢筋和箍筋可与楼板分布筋规格统一,都采用?6钢筋,避免规格过多,增加采购成本。混凝土小梁内的箍筋与钢梁点焊连接,楼板分布钢筋插入混凝土小梁内,钢梁上部沿梁长度方向每间隔250~300mm左右布置一些抗剪钢筋,以增加楼板的整体抗震性能,抗剪钢筋的一端与钢梁上翼缘板焊接(焊缝长约30~50mm),另一端斜向下伸入楼板