[发明专利]一种夹层、拉索及动力合理拱复合抗爆楼板及施工方法

说明书

本发明公开了一种夹层、拉索及动力合理拱复合抗爆楼板及施工方法。本发明复合抗爆楼板自上而下由钢筋混凝土面板、低波阻抗上夹层、带肋钢板、锁止拉索、低波阻抗下夹层及钢筋混凝土动力合理拱组成。钢筋混凝土面板与四周梁整体浇筑，且上表面标高相同。在钢筋混凝土面板和动力合理拱之间，若干锁止拉索沿拱跨方向水平布置，拉索索体穿过两侧梁进行锁止，形成拉索系统。带肋钢板由带弯钩钢板和焊接于其下表面的钢肋板组成，弯钩和钢肋板将带肋钢板固定在拉索上。本发明将多层软弱相间材料的消波性能、钢板拉索体系的承载和柔性变形缓冲性能、动力合理拱混凝土的抗压性能有机结合起来，有效提高了楼板的防恐抗爆能力。

技术领域

本发明涉及建筑安全防护技术领域，特别涉及一种夹层、拉索及动力合理拱楼板及施工方法。

背景技术

当前，建筑结构的爆炸设计通常从提高结构强度、优化结构材料及结构型式等方面进行考虑。在提高结构强度方面，往往通过采用高标号水泥、加大配筋量和增加构件尺寸等措施来实现。在优化结构材料方面，往往通过研发轻质材料、多孔材料、高分子纤维材料、抗裂材料等措施来实现。在优化结构型式方面，往往通过外包钢板及隔爆构造等措施来实现。但是，目前针对建筑的梁、板、柱等构件的抗爆研究往往不能实现降低结构动荷载和最大限度减少结构弯矩的有机统一，且不能充分利用混凝土材料的抗压强度来爆炸袭击。因此，需要探索一种既能实现降低结构动荷载，又能最大限度减少结构弯矩，有效降低混凝土受到的拉力，充分利用混凝土抗压强度进行抗爆的技术措施。

发明内容

为了解决现有技术的问题，本发明提供了一种夹层、拉索及动力合理拱复合抗爆楼板及施工方法。

本发明一种夹层、拉索及动力合理拱复合抗爆楼板，包括：钢筋混凝土面板、低波阻抗上夹层、带肋钢板、锁止拉索、低波阻抗下夹层及钢筋混凝土动力合理拱；

所述钢筋混凝土面板与钢筋混凝土动力合理拱分别与四周梁整体浇筑，四周梁与楼板四角的柱也整体浇筑；所述若干锁止拉索位于钢筋混凝土面板和动力合理拱之间，沿拱跨方向水平布置，拉索索体穿过两侧梁进行锁止；所述带肋钢板由带弯钩钢板和焊接于其下表面的钢肋板组成，弯钩和钢肋板将带肋钢板固定在拉索上；所述低波阻抗上夹层由填充于带肋钢板与钢筋混凝土面板间的低阻抗材料组成；所述低波阻抗下夹层由填充于带肋钢板与钢筋混凝土动力合理拱间的低阻抗材料组成。

进一步的，所述钢筋混凝土面板与四周梁的上表面标高相同，面板下表面紧贴低波阻抗上夹层，面板厚度为50mm-200mm。

进一步的，所述钢筋混凝土动力合理拱的拱轴线与楼板上部最不利位置处预定设防当量的爆炸作用下拱的压力线尽量重合，使爆炸作用下动力合理拱的弯矩尽量为零。

进一步的，所述锁止拉索由锁止装置和含固定锚头、拉索索体和螺纹头的拉索主体组成；拉索主体的螺纹头末端加工有一个贯穿孔，用于穿入钢筋施加拉力以调直拉索主体且防止索体转动，便于安装锁止装置；锁止装置由方形垫片和六角螺丝组成，方形垫片厚度不低于15mm，六角螺丝长度不低于50mm。

进一步的，所述带弯钩钢板的弯钩段长度不低于5倍拉索直径，且弯钩段与拉索夹角为45°；焊接在带弯钩钢板底部的钢肋板的高度不低于1.5倍拉索直径；为便于加工、运输和施工，带肋钢板可沿拱跨方向分块拼接布置。

进一步的，所述楼板的长边与短边比值不大于1.5时，动力合理拱的拱跨方向宜沿短边设置；当楼板的长边与短边比值大于1.5时，动力合理拱的拱跨方向应沿短边设置。

本发明一种夹层、拉索及动力合理拱复合抗爆楼板的施工方法，包括以下步骤：

步骤一、安装楼板四周梁及动力合理拱的底部模板；

步骤二、布置并绑扎楼板四周梁、动力合理拱及四角框架柱的钢筋，框架柱的钢筋需超出楼板上表面一定长度，以便本层梁板施工完成后和上部楼层结构搭接；