楊鎮(zhèn)

（中國建筑第二工程局有限公司）

1 M型輕鋼混凝土疊合板材料介紹

1.1 M型輕鋼構(gòu)造

M型輕鋼混凝土疊合板作為一種新型疊合板形式，被應(yīng)用于大跨度建筑中。該疊合板主要是由緊固件將M型輕鋼和金屬板網(wǎng)進行有效連接，在對分布筋和保溫板進行布置后，澆筑混凝土預(yù)制成底板，安裝完成之后澆筑疊合層混凝土形成的一種新型疊合板[1]。

M型輕鋼混凝土疊合板主要是由多個構(gòu)件組成，其分別包括M型輕鋼、金屬板網(wǎng)、保溫板、構(gòu)造鋼筋等組成。M型輕鋼混凝土疊合板中M型輕鋼的壁厚為0.8mm/1.00mm/1.2mm，間距為300mm/400mm。采用自攻螺釘對M型輕鋼和金屬板網(wǎng)進行連接。保溫板也主要是在M型輕鋼和板底分布鋼筋之間進行填充（見圖1）。

圖1 M型輕鋼混凝土疊合板預(yù)制底板分布圖

同時，M型輕鋼幾何尺寸如表1所示：

1.2 金屬板網(wǎng)構(gòu)造

金屬板網(wǎng)也與市場中的金屬板網(wǎng)有著較大的區(qū)別，該金屬板網(wǎng)的網(wǎng)孔密度較大，V型加強肋的高度也相對較高。自攻螺釘在設(shè)置之后，V型加強肋的作用就是能夠增強金屬板網(wǎng)與M型輕鋼的粘性。其中L為加強肋長度；Hi為V型加強肋高度；H2為加強肋厚度。同時加強肋的頂部形狀為圓形，R為加強肋的直徑、a為加強肋的夾角。

1.3 保溫板

M型輕鋼混凝土疊合板結(jié)構(gòu)中通過安放保溫板，在澆筑混凝土將保溫板固定在疊合結(jié)構(gòu)中，從而達到保溫-結(jié)構(gòu)一體化發(fā)展的需求，滿足北方地區(qū)對于保溫的需求。該疊合板主要采用EPS聚苯板作為保溫材料，并且密度為22kg/m3，燃燒等級為B1級。EPS聚苯板能夠使混凝土澆筑過程中避免發(fā)生離析的現(xiàn)象，特別是該材料在經(jīng)過發(fā)泡劑發(fā)泡處理后會形成封閉的微孔，在混凝土澆筑之后能夠吸收一定的水分[2]。并且該材料也具有很強的防潮能力和精準度，聚苯板本身的結(jié)構(gòu)性較高，導(dǎo)熱系數(shù)較小，從而達到保溫隔熱的效果。

1.4 焊接材料與緊固件

M型輕鋼主要采用焊接連接的方式，將箍筋和分布鋼筋進行連接。M型輕鋼混凝土疊合板安裝和施工過程中應(yīng)該達到焊接要求，才能保障焊接后的性能，才能保障連接點的牢固性。采用H型連接件固定EPS聚苯板，能夠保障澆筑混凝土?xí)r加大對保溫板和混凝土的粘結(jié)力。M型輕鋼與金屬網(wǎng)主要采用的緊固件為自鉆螺釘，其長度要比連接鋼材厚10mm左右，螺釘釘入到型鋼和板鋼之后，螺釘所露出的長度需要保障在型鋼與金屬板網(wǎng)間距的3倍左右。特別是當鋼板材的厚度＞0.84mm，主要采用自攻自鉆螺釘。當型鋼的厚度為0.8mm左右時，主要采用自動螺釘。

2 M型輕鋼混凝土疊合板施工工藝

M型鋼預(yù)制疊合板在運送到施工現(xiàn)場后進行吊裝，在制作預(yù)制底板時M型鋼需要預(yù)留一部分，對于底板外預(yù)留的一部分長度作為錨固長度，可以直接的搭接在梁柱構(gòu)件上和墻板的構(gòu)件上；吊裝完成之后再布置水電管線，鋪放疊合板的上層分布鋼筋。橫向鋼筋的綁扎過程為：安裝鋼筋→穿過M型鋼的半月形→完成綁扎。在根據(jù)設(shè)計間距對縱向鋼筋進行布置，鋼筋綁扎的過程與橫向鋼筋相同，在對鋼筋的綁扎分布情況進行檢查后，再檢查其牢固性；預(yù)制底板拼縫處理。需要在拼縫處布置好金屬板網(wǎng)；綁扎完成之后開始樓面的清理工作；澆筑混凝土（注重振搗和密實，這樣才能減少混凝土澆筑不均勻的情況出現(xiàn)）。

表1 M型輕鋼幾何尺寸要求

3 裝配式疊合板部分構(gòu)造注意要點

裝配式M型鋼疊合板的構(gòu)造和一些關(guān)鍵連接節(jié)點的研究和分析，能夠保障M型輕鋼混凝土疊合板的應(yīng)用效率，使得M型輕鋼混凝土疊合板擁有更高的實用價值。

3.1 疊合板構(gòu)造

M型輕鋼混凝土疊合板的構(gòu)造主要是由預(yù)制層和疊合層構(gòu)成，其中預(yù)制層包括M型輕鋼構(gòu)造錨固層、保溫板層和底部鋼筋層、金屬板網(wǎng)層和鋼筋混凝土保護層[3]。這種疊合板的構(gòu)造比較簡單，其主要是由鋼筋保護層、上分布鋼筋層和預(yù)埋水電線層構(gòu)成。其中M型輕鋼的寬度為140mm，疊合板澆筑厚度≧180mm。根據(jù)相關(guān)的規(guī)范要求，樓板的上下鋼筋混凝土保護層為15mm，保溫板厚度為40mm，配筋的鋼筋直徑為6mm～8mm，疊合層的厚度為100mm，M型輕鋼預(yù)制底板厚度為80mm。在構(gòu)造的設(shè)計上能夠滿足工程需要。

3.2 底部構(gòu)造鋼筋連接

底部構(gòu)造鋼筋布置主要采用兩種綁扎的形式：

①橫向鋼筋通過穿過腹板上的半月形小孔，再與M型輕鋼進行焊接和綁扎，縱向受力鋼筋也需要按照設(shè)計間距布置綁扎到橫向鋼筋上。在鋼筋綁扎完成之后，板底部分的鋼筋在M型輕鋼內(nèi)部，能夠有效降低鋼筋的高度，為施工提供便捷性。當放置聚苯板之后，澆筑預(yù)制混凝土，使得預(yù)制板底板的厚度逐步變厚，適用于跨度較大的樓板結(jié)構(gòu)中。

②根據(jù)設(shè)計的間距，將橫向鋼筋與M型輕鋼側(cè)面進行綁扎，然后在綁扎縱向受力鋼筋。底板分布的鋼筋主要分布在雙M型輕鋼外部，從而達到一種緊固的作用。在吊裝時更為便捷。根據(jù)對兩種鋼筋綁扎的形式來看，其優(yōu)勢各不相同，在實際的應(yīng)用時需要根據(jù)工程情況選擇不同的鋼筋綁扎形式。

3.3 拼縫構(gòu)造

板縫處進行鋼筋的連接，其不僅能夠傳遞剪力，還能夠使疊合板具有抗裂的性能。因此，為了能夠不發(fā)生剪切的破壞，M型輕鋼混凝土疊合板在吊裝和拼裝之后，應(yīng)該考慮板與板之間的拼縫。而對于預(yù)制底板并不存在拼縫的問題，其預(yù)制底板主要是由薄壁型鋼和縱向分布筋構(gòu)成，其在與墻體、梁板等進行直接的錨固連接后，解決了拼縫的問題。因此，對于拼縫主要是存在于橫向鋼筋的一側(cè)，常見的疊合板板縫連接方式主要采用整體搭接式和板面附加鋼筋式，對于M型輕鋼疊合板結(jié)構(gòu)中同樣可以應(yīng)用這兩種方式。整體搭接式主要是指工廠預(yù)制底板時能夠?qū)M向鋼筋作為受力的鋼筋預(yù)制到板外側(cè)，現(xiàn)場施工預(yù)制板在拼接時，部分預(yù)留的鋼筋就在拼縫上，澆筑混凝土之后拼縫處于疊合層就能夠形成一個整體，共同承擔應(yīng)力。

板面附加鋼筋就是通過在拼縫處布置鋼筋網(wǎng)與疊合層一起澆筑混凝土后形成整體，使得拼縫的應(yīng)力傳遞作用更加顯著，能夠有效控制底板開裂。同時，M型輕鋼混凝土疊合板結(jié)構(gòu)中，鋼筋網(wǎng)采用金屬板網(wǎng)，其能夠有效提升受力的性能和抗裂的性能，使得接縫處的結(jié)構(gòu)更加完整。

3.4 墻板，梁節(jié)點構(gòu)造

通過對現(xiàn)有的疊合板和輕鋼樓板節(jié)點進行設(shè)計，能夠為M型輕鋼混凝土疊合板提供應(yīng)用參考，這種構(gòu)造的設(shè)計能夠保障各連接節(jié)點的安全性，保障正常施工。M型輕鋼預(yù)制底板在制作的過程中需要預(yù)留型鋼和分布鋼筋，特別是在節(jié)點構(gòu)造時，型鋼需要直接放入到支座處，其他部分的鋼筋在制作時或者放置時需要按照一般疊合板的支座錨固規(guī)范進行計算，以確定分布鋼筋進入墻或梁的錨固長度[4]。錨固長度應(yīng)該在底板預(yù)制的過程就需要預(yù)留出，施工時能夠直接的綁扎。其中疊合板中的M型輕鋼深入支座的長度不得低于60mm。

4 應(yīng)用前景

M型輕鋼混凝土疊合板更加適合應(yīng)用于大跨度的建筑結(jié)構(gòu)，其主要采用單向板設(shè)計，受力的構(gòu)件主要為輕鋼、縱向受力鋼筋。同橫截面積的輕鋼受力性能明顯高于鋼筋的受力性能，上層配置分布鋼筋時，應(yīng)該采用雙向受力對其進行計算。并且從材料的預(yù)算對比中可以看出，大跨度建筑施工中采用這種新型的疊合板無論是在經(jīng)濟效益上還是在保溫的性能上都有較大的優(yōu)勢，值得在之后的建筑施工中應(yīng)用和推廣。特別是北方地區(qū)采用這種疊合板，能夠滿足對保溫的性能要求。

5 結(jié)語

M型輕鋼混凝土疊合板作為一種裝配式建筑疊合板，具有先進的發(fā)展理念和設(shè)計獨特性，滿足了裝配式建筑的需求。疊合板的創(chuàng)新也能夠進一步推動M型輕鋼混凝土疊合板的研究和發(fā)展。