装配式钢结构工程中钢筋桁架楼承板关键施工技术

1?工程概况

中关村人工智能科技园16–5号楼展览中心项目为北京市“零碳建筑”应用试点工程，地上4层，地下1层，钢框架结构，8度抗震设防。建筑面积为7?153.08?m ² ，地上面积5?904.26?m ² ，檐高24.00?m，地下层高7.1?m，地上层高6.0?m，设计最大跨度3.5?m，最大悬挑长度为8.25?m，绿色建筑为三星级。结构及悬挑构件如图1、图2所示。

图1?结构完成示意

图2?悬挑构件示意

钢筋桁架楼承板采用TD3–90型号，上、下弦分别采用直径10?mm和8?mm的HRB?400钢筋，腹杆采用4.5?mmCRB?550钢筋，支座竖向钢筋和水平钢筋分别采用12?mm和10?mm?HRB?400钢筋，底模和边模分别采用厚0.5?mm和1.2~2.6?mm镀锌钢板，屈服强度≥ 250?N/mm ² ，镀锌层双面≥120?g/m ² 。

桁架高度 h _t 取90?mm，下弦混凝土保护层厚度 C 取15?mm，楼板板厚为120?mm，在垂直于钢筋桁架楼承板布置方向布置双层单向通长分布钢筋，上层分布筋采用8?mmHRB400@195?mm，布置在上弦钢筋下，下层分布筋采用8?mmHRB400@200?mm，布置在下弦钢筋上，混凝土强度等级C?30。施工阶段最大无支撑跨度为3.0?m。

本工程楼承板总量为9?200?m ² ，收边板600?m ² 。钢筋桁架楼承板构造如图3所示。

图3?钢筋桁架楼承板构造示意

2?工程应用特点

2.1?应用重难点

（1）钢筋桁架楼承板应根据钢梁平面布局、结构跨度、预留洞口规格及位置、钢柱截面尺寸及位置等进行深化设计，制作楼承板排版图、栓钉定位图、超跨支撑图、料单并进行编号，尽量避免现场切割，施工时严格按照排版图进行。

（2）重点把控钢筋桁架的结构尺寸、外形尺寸及加工质量。尤其关注桁架钢筋节点焊点、支座钢筋之间、支座钢筋与下弦钢筋焊点及钢筋桁架与底板的焊接质量，并进行进场抗剪极限承载力见证取样 复验。

（3）相邻钢筋桁架楼承板的接缝、钢筋桁架楼承板与支座的接缝处及边模接缝处，应采取封堵措施，以保证混凝土不漏浆。

2.2?应用优点

（1）采用钢筋桁架楼承板，整体性能优越，施工方便、环保无污染，安全性能好。

（2）双向刚度大、抗震性能好，抗冲击波性能 好，防水性能好，适用于大跨度、大悬挑楼板。

（3）施工阶段承重能力好，楼承板与混凝土共同承受使用荷载。底板可实现无支撑、无需防火及防腐涂料，既安全又经济。

（4）支撑在钢梁上的钢筋桁架也为施工作业提供了坚实的操作平台，可实现多层立体施工，大幅缩短了工期。

3?钢筋桁架楼承板主要节点作法

（1）楼承板两侧均为端板，在梁上垂直相交时，上铁附加钢筋8?mmHRB400@195?mm（如有）应深入另一侧板跨的1/4，支座上筋与钢筋桁架上弦钢筋搭接，搭接长度不小于1.6倍的锚固长度且不小于300?mm。支座下筋应与钢筋桁架下弦钢筋搭接，搭接长度不小于1.2倍的锚固长度且不小于300?mm。楼承板长度方向的最小支承长度应取50?mm及5倍下弦钢筋直径的最大值，宽度方向搭接钢梁的长度应不小于30?mm。

（2）桁架上下弦钢筋与梁平行且悬挑时，侧边安装镀锌钢板，封边板底部与钢梁焊接，侧板与上部钢筋焊接。当施工阶段永久荷载小于3?kN/m ² ，收边钢板（Q235）厚度应满足以下要求：悬挑长度 a ≤80?mm，板厚 t =1.2?mm；80＜ a ≤120?mm， t =1.5?mm；120＜ a ≤180?mm， t =2?mm；180＜ a ≤250?mm， t =2.6?mm； a ＞7? h _t =630?mm，收边板采用铝拉铆钉双排@200?mm固结，收边钢板与钢梁上翼缘搭接长度不小于50?mm，采用角焊缝长度25?mm、间隔300?mm断续焊接；板肋与梁垂直收边，压型钢板悬挑时，收边板与压型钢板焊接固定，焊缝长度每波大于25?mm。

（3）卫生间等设置降板区域，将降板一端支承于钢梁侧面上，可在钢梁腹板焊接角钢处理，角钢应不小于 L ?100×6，焊缝高度不小于6?mm。降板两端支承于钢梁侧面上，可在钢梁腹板焊接托板处理，托板伸出钢梁上翼缘100?mm。

（4）楼板开圆边长或直径不大于300?mm时，板内外钢筋由洞边绕过，可不采取加强措施。开洞尺寸大于300?mm时，加强措施可沿顺肋、垂直肋方向焊接槽钢或角钢等强连接，顺肋方向焊接栓钉间距不大于300?mm，垂直肋方向每肋槽焊接不少于1个栓钉。也可以采取洞口钢筋加强措施，加筋截面积不小于被截断钢筋面积的1/2，短跨方向加筋应伸入支座，长跨方向过洞口不小于30? d ，加筋直径应满足设计受力要求。

（5）楼承板在柱交接处，且梁上翼缘外侧至柱净距大于75?mm时，加强措施可采用在柱子或梁上翼缘焊接 L ?50×5角钢进行支托，当柱子为开口形截面时，在梁上翼缘柱截面开口处增设水平加劲肋。施工流程：定位划线→安装支承角钢→铺设楼承板→焊接栓钉→土建钢筋绑扎。   

4?钢筋桁架楼承板施工

钢筋桁架楼承板主要施工流程为：材料进场验收→材料检测复试合格→钢筋桁架板安装→预埋套管施工→管线敷设→附加及分布钢筋绑扎→栓钉焊接及工艺评定→边模安装→质量验收→超跨支撑→混凝土施工。

4.1?技术准备

熟悉施工图纸，优选生产厂家。严格审核楼承板排版图、加工料单，其中包括板材型号、排布方向、规格尺寸、深化数量等，编制楼承板安装专项施工方案及技术交底，明确技术要求、安装方法、工艺流程、操作要点、质量控制要点、施工重难点以及安全防控 措施。

4.2?加工生产

采用工厂化生产，需重点把控好原材的质量，加工时严格控制工艺流程，对包含支座钢筋之间及支座钢筋与上下弦钢筋焊接、钢筋桁架与底板焊接的质量做好重点监督，必要时派驻专职质检员驻场建造。

4.3?材料运输及现场倒运

由于施工现场场地有限，钢筋桁架板进场后无固定堆场，将楼承板打包成捆，并具有完整齐全的标识信息，做好成品保护工作，依据排版图及料单，采用汽车式起重机一次卸车吊运至对应的作业区域，按顺序码放整齐。当堆放于楼层钢梁时，应跨多根钢梁，单跨置于两根梁之间时，应注意两段支承宽度并采取可靠的固结措施，避免倾倒而造成坠落事故以及板材损坏，叠放高度不超过1.2?m。

4.4?现场铺设安装

铺设前，必须清扫钢梁顶面的杂物，并对有弯曲变形的桁架板进行矫正，确保板与钢梁顶面压实，依据排版图，核对规格型号、数量及位置，按照排版编号和一定的方向，遵循“边拆包、边铺设、边固定”原则进行铺设，做好搭接长度定位放线，及时扣紧相邻板块楼承板，以达到设计支撑强度。对于柱角及非标准板处，局部可采取现场切割的方法。

铺设完成后，对端头支座竖筋与钢梁逐一进行焊接，并施焊栓钉及边模板。如在楼板上留洞，应在混凝土达到设计强度后，再对桁架钢筋及底模进行切割。

4.5?栓钉施工

栓钉焊接前先清理钢梁至露出金属光泽并放线，准确定位栓钉位置。将焊钉配备的陶瓷环摆放就位，瓷环要保持干燥。栓钉焊接时应采用专用栓焊机，严格按照焊接工艺及操作要点施工，平稳握枪，垂直施焊。根部焊脚应均匀饱满，强度达到要求，并及时清理瓷环，检查焊缝外形尺寸、焊缝缺陷、焊后高度及倾斜度，并采取措施避免未熔合、咬边、磁吹偏、气孔、裂纹等质量问题。

4.6?临时支撑及模架支设

在钢筋桁架楼板施工完成后，混凝土浇筑前局部需要设置临时支撑，分为以下3种情况。

（1）梁跨3.5?m的区域超过最大无支撑跨度，在板跨中间垂直于桁架方向加设临时支撑。

（2）钢筋桁架模板横板悬挑长度 a ＞7? h _t = 630?mm时，需要加设临时支撑。

（3）由于悬挑部位桁架模板跨度大，在上部施工荷载的作用下，挠度变形较大，容易使混凝土出现裂缝，影响结构的安全和使用性能，因此需在悬挑8.25?m及6.55?m的桁架模板跨中加设双立杆支顶，使楼板起拱1.5?‰。

本工程临时支撑架采用盘扣架，地面承载力、立杆间距、横杆步距、扫地杆及可调顶托，均须满足相关规范要求，保障支撑架体稳定性。

5?安全保障措施

（1）吊装使用的吊索具及软吊带应配套使用，使用前仔细检查，破损时严禁使用。

（2）作业人员临边施工时必须佩戴安全带，并可靠系挂在临边的安全钢丝绳。

（3）动火作业必须严格遵守审批制度，按要求及时清理可燃物，配备接火盆、看火人和灭火器材。

（4）混凝土浇筑前及达到设计强度前，临时支撑部位及悬挑区域，严格控制施工荷载，严禁集中堆载。

（5）做好洞口防护、楼承板施工作业面上下交叉作业防护、临边防护，设置护栏并作明显标识，加强工人作业安全管控。

6?质量验收要求

（1）检查钢筋桁架板的型号、上下弦、腹筋、支座钢筋的规格。

（2）检查搭接宽度是否满足要求，支座竖筋是否与钢梁全部焊牢。

（3）检查附加钢筋的间距、规格、长度及锚固长度是否满足要求。

（4）检查栓钉规格、间距、数量及焊接质量是否满足要求。

（5）检查超跨区域临时支撑是否满足设计无支撑跨度的要求。

（6）检查钢筋桁架板板边是否有翘曲、变形，是否有漏浆风险。

（7）检查洞口、柱边的加固措施是否到位。

7?应用实践

（1）钢筋桁架铺设完成后，及时搭设废弃木模板人行便道，做好成品保护，分散荷载，避免表面 凹陷。

（2）根据钢梁的中心线弹出钢筋桁架楼承板控制线。在连续多跨的楼承板面弹出栓钉位置线。对准基准线，定位安装首块桁架板，并依次安装，板与板之间的咬合连接经专项验收，确保混凝土浇筑时不产生漏浆。

（3）待铺设一定面积后，必须及时绑扎板底筋，以防钢筋桁架侧向失稳，同时超跨部位必须及时按设计要求设临时支撑，并确保支撑稳定、可靠。

（4）栓钉焊接的工艺参数调整要求严格，必须在正式施焊前进行调试，并对栓钉规格、材质、楼承板钢材、焊接设备和焊接材料等进行外观、弯曲检验工艺评定，合格后方可正式焊接。

8?结束语

通过对钢筋桁架楼承板的仔细研究及剖解，此种形式楼板的使用从技术、质量、安全、进度、形象等方面，皆优于采用普通混凝土楼板，在装配式钢结构工程中，需要重点监督在技术层面对关键节点、关键工艺、关键工序，严格把控施工质量，做好工序衔接，加快施工进度，保证安全施工。

该工程成功应用钢筋桁架楼承板，较原计划提前15?d完工，节约成本约72.36万元，质量较同类型项目明显提高，取得了明显的经济效益及社会效益，为绿色低碳建筑的发展和推动本地区建筑工业化发展起到了示范推动作用。