現有裝配式樓板產品應用研究與探討

摘要 近年來，在國家“大力發展裝配建筑”的行業背景下，裝配式樓板作為裝配式建筑重要的水平構件，也是滿足建筑裝配式率最易實現的首選設計路徑，在工程中被大規模推廣應用。對目前已有的、且常用的裝配式樓板產品、產品性能、適用范圍、連接構造、工程應用標準依據等進行系統研究、梳理，形成了裝配式樓板工程應用參考表，為裝配式樓板產品的科學應用、設計選型等提供參考依據。

關鍵詞 裝配式樓板；桁架鋼筋混凝土疊合樓板；預應力混凝土疊合板；PK板；雙T板；SP板；鋼筋桁架樓承板

中圖分類號 TU318 文獻標志碼 A

0引言

在“大力發展裝配式建筑”政策要求和行業轉型升級的迫切市場需求下，我國裝配式建筑近年來得到突飛猛進的發展，裝配式樓板作為裝配式建筑重要的水平構件、也是滿足建筑裝配式率最易實現的首選設計路徑，在工程中被大規模推廣應用。截止目前，市場上也先后涌現了桁架鋼筋混凝土疊合樓板、PK板、SP板、雙T板等多種產品。但是目前缺乏針對現有裝配式產品進行系統的梳理與分析，裝配式樓板設計時缺乏系統的設計指南作為依據，導致設計師對目前已有的裝配式樓板產品、性能以及設計依據等不了解，導致設計選用產品難、產品選用不恰當等諸多問題。

因此，本文對目前已有的、且常用的裝配式樓板產品、產品性能、適用范圍、連接構造、工程應用標準依據及概況等進行系統研究、梳理，形成裝配式樓板工程應用參考表，為裝配式樓板產品的科學應用、設計選型等提供參考依據。

1桁架鋼筋混凝土疊合板

桁架鋼筋混凝土疊合板是在樓板中下部鋼筋網片上設置一定數量的鋼筋桁架，并將其下半部分與一定厚度的混凝土澆筑在一起，形成預制鋼筋混凝土底板，施工時將預制鋼筋混凝土底板吊裝至設計指定位置，綁扎樓板上部鋼筋、安裝水電管線等后，在其上澆筑一定厚度的現澆混凝土，從而形成整體受力的疊合樓蓋，如圖1所示。其單個構件寬度通常在1.2～2.4m之間，跨度通常在3～5m之間，預制底板厚度不小于且多為60mm，后澆混凝土疊合層厚度不小于60mm，常為60mm、70mm、90mm等，多適用于民用住宅建筑。國家現行標準有15G3661-1《桁架鋼筋混凝土疊合板（60mm厚底板）》、GB/T51231-2016《裝配式混凝土建筑技術標準》、JGJ1-2014《裝配式混凝土結構技術規程》等。

桁架鋼筋混凝土疊合板分為單向受力板和雙向受力板。已有研究表明，其與同厚度全現澆樓板性能基本相當，在連接可靠的前提下，可按傳統的全現澆樓板設計方法進行設計；其中，鋼筋桁架的下弦鋼筋可視情況作為樓板下部的受力鋼筋使用，施工階段驗算預制板的承載力及變形時，可考慮桁架鋼筋的作用，減少預制板下的臨時支撐。

在連接構造方面，桁架鋼筋混凝土疊合板受力端多采用伸出胡子筋直接錨固連接，非受力端采用附加鋼筋間接錨固連接，如圖2所示；當板的混凝土疊合層厚度不小于100mm且不小于預制板厚度的1.5倍時，支承端（受力端）內縱向受力鋼筋可采用附加鋼筋間接錨固方式連接，但應滿足國家現行標準的特殊構造要求。

2預應力混凝土疊合板

預應力混凝土疊合板又稱“預應力薄板疊合板”，是在預制預應力實心薄板上現澆一層一定厚度的鋼筋混凝土形成的整體受力的疊合樓蓋，如圖3所示；預制預應力薄板的預應力主筋即是疊合樓板的主筋，上部混凝土現澆疊合層僅配筋負彎矩鋼筋和構造鋼筋；該板有效規避了普通混凝土疊合板底板薄，吊裝運輸過承重預制底板容易開裂的問題。該樓板的預制底板標志寬度為1200mm、600mm，厚度通常為50mm、60mm；疊合層厚度通常為60mm、70mm、80mm、90mm；跨度為常為3～6m之間，適用于旅館、辦公樓、學校、住宅、醫院、倉庫、停車場、多層工業廠房等房屋，但不宜用于有振動的樓板。國家現行標準有JGJ369-2016《預應力混凝土結構設計規范》、GB/T16727-2007《疊合板用預應力混凝土底板》、06SG439-1《預應力混凝土疊合板（50mm、60mm實心底板）》等。

預應力混凝土疊合板設計生產過程中，應注意考慮預應力造成的樓板反拱位移。在連接構造方面，其受力端采用預留胡子筋進行直接錨固連接，非受力端采用附加鋼筋間接錨固連接，如圖4所示。

3PK板

PK板全稱“預制預應力帶肋底板混凝土疊合板”，是將底板制作成預制帶肋預應力薄板，肋上預留孔洞，施工吊裝就位后，在肋上洞內穿置橫向鋼筋，并在底板各拼縫處布置附加鋼筋，然后再澆筑混凝土疊合層形成整體受力的預應力混凝土疊合樓板。該板有效規避了預應力混凝土疊合板的預制板剛度小、施加預應力造成板跨反拱值難以控制、疊合面抗剪弱等問題。PK板經歷了三代的發展：第一代“PKI”型板，采用矩形混凝土肋，肋孔為矩形，剛度較大，承載力也較大；第二代“PKII”型板，采用T形混凝土肋，肋孔為橢圓孔，剛度非常大，承載力也非常高；第三代“PKIII”型板，采用混凝土鋼管桁架肋，剛度適中、承載力適中、寬度大、生產效率高、方便穿插管線，如圖5所示。

PKI和PKII板常用跨度為3～9m，單肋底板寬度常為500mm、600mm，多肋板由單肋板組成，標志寬度常為1～2.4m。跨度不大于3.3m時，宜采用PKI型板，底板厚度為30mm；跨度不小于3.6m時，宜采用PKII型板，底板厚度根據跨度不同分別為30mm、35mm、40mm。PKIII板常用跨度為2.1～8.4mm，預制底板厚度常為40mm，寬度常為1m、1.5mm、2.1mm。目前，國家現行標準有JGJ/T258-2011《預制帶肋底板混凝土疊合樓板技術規程》、14G443-2014《預制帶肋底板混凝土疊合樓板》、T/CECS722-2020《鋼管桁架預應力混凝土疊合板技術規程》等。其連接構造采用附加鋼筋進行間接錨固連接，如圖6所示。

4雙T板

雙T板全稱預應力混凝土雙T板，是一種先張法預應力混凝土梁板一體化構件，由寬大的面板和2根窄而高的肋組成的單向受力板，如圖7所示。雙T板肋寬度常為100mm，面板厚度一般為50mm，面板寬度常為2m、2.4m、3m，雙T板截面高度常為350～700mm（最高可達960mm），跨度常為9～18m、最大可達30m以上。其翼緣厚度分等厚度和變厚度2種，按沿跨度方向的整體截面形式不同又可分為等截面雙T平板和雙坡變截面雙T板。

雙T板雖然受力性能好，安裝速度快，但由于截面高度偏大，其主要用于公共建筑、廠房、倉庫、冷庫、重荷載工業建筑、停車場建筑等大跨度樓（屋）蓋結構體系中，特別是在裝配式車庫中采用。為增強雙T板抗震性能，可在雙T板上后澆疊合層，形成預應力混凝土雙T底板疊合板。

目前，有國家圖集18G432-1《預應力混凝土雙T板》作為工程應用依據。其連接構造分為干式連接、疊合層連接和組合連接3種，其中干式連接和疊合層連接如圖8所示。干式連接包括焊接和螺栓連接，一般用于低抗震設防烈度區；疊合層連接由疊合層抵抗樓蓋水平荷載，連接件只是方便安裝；組合連接中后澆層和連接件共同提高樓板作用；在中、高設防烈度區建議采用疊合層連接或組合連接。

5SP板

SP板全稱預應力混凝土空心板，其采用干硬式混凝土沖搗和擠壓成型工藝，一次生產成型的單向受力板，如圖9所示。其具有跨度大、承載力高、重量輕、施工速度快、樓板組合靈活等特點，可適用于多層工業廠房、學校建筑、多層和高層鋼結構建筑。其工程應用的國家現行標準有照13G440《大跨度預應力空心板》（4.2～4.8m）、05SG408《SP預應力空心板》。在SP板的基礎上增加疊合層，變成SPD板。

SP板最大跨度可達18m，常規寬度主要有1.2m、2.4m2種，根據工程需要，沿寬度方向可以任意切割，板厚有100～380mm不等。唐山地震和汶川地震中，SP板作為樓板倒塌造成嚴重傷亡。倒塌的主要原因是這些預制樓板多浮擱在磚墻上，沒有按規范要求采取任何連接構造措施，地震時往往沒有約束的墻體倒塌后，引起擱置在墻上的SP板墜落。因此，為保證SP板良好的抗震性能以及房屋結構整體性，必須按照現行圖集采取有效的連接構造措施。當地震烈度較大時，為了更為有效約束預制空心板，可按樓層依次沿縱墻和橫墻設置鋼筋混凝土圈梁；同時，板縫間可增設現澆混凝土帶。SP板的連接構造如圖10所示。

6鋼筋桁架樓承板

鋼筋桁架樓承板是指在工廠將鋼筋桁架與底板通過電阻點焊或扣件連接成整體、運輸到施工現場吊裝就位后，并在上面增設鋼筋和現澆混凝土的組合承重板；其中，底板可以是承受或部分承受混凝土樓板施工期間施工荷載及混凝土自重的鋼板、鋁板或其它材質板。目前應用較多的為鋼筋桁架壓型鋼板樓承板，如圖11所示，其常用樓板厚度為100～300mm之間，常用跨度在2～5.6m之間，適用于工業、民用建筑及構筑物等鋼結構房屋的組合樓蓋。

鋼筋桁架壓型鋼板樓承板與傳統的壓型鋼板組合樓板比，節約了大量現場綁扎鋼筋的工時；與桁架鋼筋混凝土疊合板比，具有預制構件輕，樓板整體剛度大、抗震性能好、抗沖擊性能好、防水性能好等優點。對住宅等項目，若無吊頂，用鋼筋桁架壓型鋼板樓承板需要拆除底模，存在增加施工工序，施工難度大等問題，于是免拆鋼筋桁架底模樓承板應運而生，如圖12所示，其底模采用成品的纖維水泥板、玻鎂板、UHPC板等非金屬板（10～20mm厚），集模板、裝飾多功能為一體，免拆底模通過專用連接件與鋼筋桁架連接。

國家現行標準有JG/T369-2012《鋼筋桁架樓承板》、16G519《多、高層民用建筑鋼結構節點構造詳圖》、21CG54《YJ免拆免底模鋼筋桁架樓承板》等。當施工階段無可靠臨時支撐時，設計時應進行鋼筋桁架樓承板施工階段驗算，桁架桿件內力及模板撓度可采用桁架模型計算。其連接構造采用附加鋼筋錨固連接，如圖13所示。

7結束語

本文對目前已有的、且常用的裝配式樓板產品、產品性能、適用范圍、連接構造、工程應用標準依據等進行系統研究、梳理和分析，為裝配式樓板設計、選用提供指導依據，具體工程應用參考表1。

參考文獻

［1］裝配式混凝土結構連接節點構造（2015年合訂本）：G310-1～2［S］.北京：中國計劃出版社，2015.

［2］四川省預應力鋼筋混凝土疊合板：川2018G131-TY［S］.成都：西南交通大學出版社，2018.

［3］預制帶肋底板混凝土疊合樓板：14G443-2014［S］.北京：中國計劃出版社，2014.

［4］預應力混凝土鋼管桁架疊合板：L18ZG401［S］.山東省建筑標準設計圖集，2018.

［5］預應力混凝土雙T板：18G432-1［S］.北京：中國計劃出版社，2019.

［6］SP預應力空心板：05SG408［S］.北京：中國計劃出版社，2009.

［7］多、高層民用建筑鋼結構節點構造詳圖：16G519［S］.北京：中國計劃出版社，2016.