资源简介
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黑龙江省地方标准
DB23/T 1539-2014
备案号：J 12582-2014
钢筋混凝土空间网格结构空腹
夹层板楼盖技术规程
Technical specification for reinforced concrete space griding structure with open-web sandwich plate
(2021 年版)
2014–01–06 发布 2014–02–06 实施
黑龙 江省 住房 和城 乡建 设厅
联合 发布
黑龙 江省 质量 技术 监督 局
黑龙江省地方标准
钢筋混凝土空间网格结构空腹夹层板楼盖技术规程
Technical specification for reinforced concrete space griding structure with open-web sandwich plate
DB23/T1539–2014
备案号：J 12582-2014
主编单位： 黑龙江省建设投资集团有限公司
批准部门： 黑龙 江省 住房 和城 乡建 设厅
施行日期： 2 0 1 4 年 0 2 月 0 6 日
2014 哈尔滨
黑龙江省地方标准
钢筋混凝土空间网格结构空腹夹层板楼盖技术规程
Technical specification for reinforced concrete space griding
structures with open-web sandwich plate
DB23/T1539–2014
备案号：J 12582-2014
黑龙江省住房和城乡建设厅文件
黑建科[2014]3 号
黑龙江省住房和城乡建设厅关于发布地方标准《钢
筋混凝土空间网格结构空腹夹层板楼盖
技术规程》的公告
现批准《钢筋混凝土空间网格结构空腹夹层板楼盖技术规程》为地方标准，编号为 DB23/T1539–2014，自 2014 年 2 月 6 日起实施。
黑龙江省住房和城乡建设厅
2014 年 2 月 6 日
前言
根据黑龙江省住房和城乡建设厅黑建科【2013】2 号文的要求，黑龙江省建设投资集团有限公司主编了《钢筋混凝土空间网格结构空腹夹层板楼盖技术规程》。本规程编写组在总结工程实践经验的基础上，广泛征求了专家、设计、施工、生产及科研院校等有关单位的意见，经讨论、修改和完善，审查定稿。本规程于2021 年进行了局部修订。
本规程的主要技术内容是：1.总则、2.术语与符号、3.基本规定、4.设计计算方法、5.承载能力极限状态计算、6.正常使用极限状态验算、7.构造要求、8.施工及质量要求。
本次局部修订以下内容：
1、对 8.0.4 模板选择、养护要求等内容进行调整;
2、对 8.0.15 模板养护方式进行了调整;
3、对 8.0.16 名词表述进行了调整。
各单位在执行本规程的过程中，请注意总结经验，积累资料，随时将有关意见和建议反馈给黑龙江省建设投资集团有限公司(通讯地址：哈尔滨市香坊区三大动力路 532 号;邮政编码： 150046;E-mail：yuew2013@163.com)，以供今后修订时参考。
本规程由黑龙江省住房和城乡建设厅负责管理，由黑龙江省建设投资集团有限公司负责具体内容的解释。
主编 单位：黑龙江省建设投资集团有限公司
参编 单位：黑龙江建工建筑设计研究院有限公司
贵州大学空间结构研究中心
东北林业大学
哈尔滨长城建筑集团股份有限公司
哈尔滨工大集团股份有限公司
哈尔滨市建设工程质量监督总站
黑龙江科盛寒区低碳建筑工程研究中心
哈尔滨大东集团股份有限公司
黑龙江省建设科创投资有限公司
穆棱市工程质量服务中心
主要起草人：王海云刘军龙郝庆多亓彦涛叶光伟刘 寒王 钧张华刚隋海涛张培增卢亚琴魏艳辉丁延生宋青海张丽丽任丽波刘海哲刘静波历艳斌
主要审查人：马克俭王公山朱卫中刘宗仁
郑文忠沈少伯邓风雷
目次
1 总则 1
2 术语与符号 2
2.1 术语 2
2.2 符号 3
3 基本规定 4
3.1 材料 4
3.2 空腹夹层板类型与网格划分 4
3.3 设计计算原则 6
4 模块现浇系统及组成材料的技术性能 8
5 承载能力极限状态计算 11
6 正常使用极限状态验算 15
7 构造要求 16
8 施工及质量验收 26
本规程用词说明 30
引用标准名录 31
附：条文说明 32
Contents
1 General Provisions 1
2 Terms and Codes 2
2.1 Terms 2
2.2 Codes 3
3 Basic Requirements 4
3.1 Materials 4
3.2 Types and Gride Division for Open-web Sandwich Plate 4
3.3 Design and Analysis Principles 6
4 Design Analysis Methods 8
5 Ultimate Limit State Design 11
6 Serviceability Limit State Design 15
7 Requirements for Structural Detailing 16
8 Construction and Quality Requirements 26
Explanation of Wording in This Specification 30
List of Quoted Standards 31
Addition: Explanation of Provisions 32
1 总则
1.0. 1 为规范钢筋混凝土空间网格结构空腹夹层板楼盖的设计和施工,做到技术先进、安全可靠、经济合理、确保质量，制定本规程。
1.0. 2 本规程适用于柱网或跨度在 12m～30m 范围内的工业与民用建筑工程的钢筋混凝土空腹夹层板楼盖的设计与施工，以及 U 型钢板-混凝土组合空腹夹层板楼盖的设计与施工。
1.0. 3 钢筋混凝土空间网格结构空腹夹层板楼盖的结构设计应在建筑结构整体分析的基础上进行。
1.0. 4 空腹夹层板楼盖结构的设计与施工，除应执行本规程外，尚应符合现行有关国家标准、规范的规定。
1
2 术语与符号
2.1 术语
2.1. 1 钢筋混凝土空间网格结构 reinforced concrete space griding structure
主要包括空腹网架结构、空腹夹层板结构、空腹双重网格结构和空心大板结构。
2.1. 2 空腹夹层板 open-web sandwich plate
由通过剪力键连接的上、下肋和支承于上肋的表面薄板组成的空腹楼盖结构。
2.1. 3 剪力键 shear key
连接上、下肋的多面棱柱体。
2.1. 4 上肋 top rib
位于剪力键顶面，宜与楼板、剪力键和下肋一次浇筑。也可通过二次浇筑混凝土将其与带肋预制楼板和剪力键连成整体。
2.1. 5 下肋 bottom rib
位于剪力键底面，宜与上肋和剪力键一次现浇成型。当采用 U型钢板-混凝土组合空腹夹层板时，下肋为钢筋混凝土外包 U 型钢板组合构件。
2.1. 6 空腹梁 open-web girder
空腹夹层板的基本组成构件，通过剪力键连接上、下肋而形成，在梁中和轴附近及两个剪力键之间为空腹，外观类似空腹桁架。
2.1. 7 双重网格空腹夹层板 double gird open-web sandwich plate
空腹梁交叉组成空间网格结构，再将上肋层划分为小网格密肋板，从而形成的双重网格空腹板。
2.1. 8 U 型钢 板 - 混凝 土组 合空 腹夹 层板 U shape steel plate-concrete composite open-web sandwich plate
空腹夹层板下肋外包 U 型钢板，通过栓钉或 S 形抗剪钢筋与混凝土连接形成 U 型钢板混凝土组合下肋。U 型钢板在节点处采用上下盖板由摩擦型小直径高强螺栓连接。
2
2.2 符号
2.2. 1 材料性能
ftk、ft ——混凝土轴心抗拉强度标准值、设计值; fy ——钢筋抗拉强度设计值;
2.2. 2 作用和作用效应
N ——上、下肋轴力设计值;
V ——上、下肋剪力设计值;
ML ——折算实腹密肋梁弯矩设计值; VL ——折算实腹密肋梁剪力设计值;
ΔN——剪力键两侧上(下)肋轴力设计值的差值;
ΔNk ——按荷载效应的标准组合计算的剪力键两侧上(下)肋轴力差值;
2.2. 3 几何参数
h——空腹夹层板总厚度、折算实腹密肋梁截面高度; h1 ——上(下)肋截面高度;
h2 ——剪力键高度、空腹梁的空腹高度;
h3 ——空腹夹层板的计算高度，为上、下肋的形心间距;
h4 ——剪力键横截面高度;
h0 ——上、下肋截面有效高度或剪力键横截面有效高度;
b ——上(下)肋截面宽度;
bL ——实腹密肋梁折算宽度;
a——上肋形心至下肋上表面的距离，或下肋形心至上肋下表面的距离;
Asv ——同一截面内箍筋的全部截面面积;
S ——沿构件轴线方向的箍筋间距;
La1——预制带肋板钢筋网或边肋纵筋锚入上肋的长度;
IX ——空腹梁的折算惯性矩;
δ ——空腹夹层板的上肋表层薄板。
3
3 基本规定
3.1 材料
3.1. 1 空腹夹层板各构件的混凝土应采用细石混凝土。对于截面高度大于 180mm 的上、下肋，可采用普通混凝土。
3.1. 2 空腹夹层板楼盖结构的混凝土强度等级不宜低于 C30;当上肋二次浇筑时，混凝土强度等级不宜低于 C35;当楼板面设置叠合层时，叠合层的混凝土强度等级不宜低于 C35。
3.1. 3 组成空腹夹层板的各构件，当同一构件内配置有不同种类的钢筋时，钢筋应采用各自的强度设计值;上下肋、剪力键和上表面薄板纵筋宜采用 HRB400 级。
3.1. 4 空腹夹层板构件的箍筋宜采用HPB300 级或 HRB400 级。
3.1. 5 U 型钢板-混凝土组合空腹夹层板的 U 型钢板采用 Q235 级钢。
3.2 空腹夹层板类型与网格划分
3.2. 1 空腹夹层板作为钢筋混凝土楼盖结构，可应用于混合结构、板柱结构、框架结构、剪力墙结构、框架一剪力墙结构、框架一核心筒结构等结构体系，各类结构体系的抗震设防要求应符合现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011 的规定。
3.2. 2 空腹夹层板可分为钢筋混凝土空腹夹层板和 U 型钢板-混凝土组合空腹夹层板。钢筋混凝土空腹夹层板的下肋网格一般为现浇钢筋混凝土网格，U 型钢板-混凝土组合夹层板下肋是由钢筋混凝土构件外包 U 型钢板组成。
3. 2. 3 空腹夹层板的基本构件包括下肋、剪力键、上肋和上表层薄板，如图 3.2.3 (a)和(b)所示。其中 U 型钢板-混凝土组合空腹夹层板下肋是混凝土外包 U 型钢板组合，如图 3.2.3(b)所示。
4
1 4 3
2
(a)钢筋混凝土空腹夹层板
1 4 3
5 2
(b) U 型钢板-混凝土空腹夹层板;
1-上肋;2-下肋;3-上表层薄板;4-剪力键;5-U 型钢板
图 3.2.3 空腹夹层板剖面图
3.2. 4 空腹夹层板的网格划分应结合建筑楼盖平面形状及柱网布置进行确定。一般情况下，每个柱网内每边网格数不应少于 5 格，网格尺寸 1.5m～2.5m 为宜。根据柱网布置、柱网尺寸、荷载大小和建筑设计要求，网格形式宜按下述采用：
1 柱网为矩形平面时，可采用正交正放网格、正交斜放网格。
2 柱网为三角形、六边形或圆形时，可采用三向网格。
3 对于跨度在 18m～30m 的楼盖，可采用双重网格空腹夹层板。
3.2. 5 空腹夹层板楼盖结构宜采用一次全现浇混凝土施工工艺，也可采用装配整体式施工方法。
5
3.3 设计计算原则
3.3. 1 空腹夹层板的力学模型属由上肋及上肋表面薄板、下肋分别组成上、下表层，由剪力键构成夹心层的“夹层板”模型，它与实心平板的力学特征相近，变形以弯曲变形为主，剪切变形的影响较小。
3.3. 2 空腹夹层板的设计计算应在结构整体分析的基础上进行，整体结构的平面和竖向布置、地震作用和风荷载作用下的内力和位移计算等，应遵守现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009、《建筑抗震设计规范》GB50011、《混凝土结构设计规范》GB50010 及现行行业标准《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3 等的规定。在整体分析时，可假定空腹夹层板在其自身平面内为无限刚性，进行整体建筑结构空间三维分析。
3.3. 3 钢筋混凝土空腹夹层板可按弹性分析方法进行内力和位移计算，计算方法的选择可根据工程情况按下述方法选定：
1 空腹夹层板可采用基于板-空间梁-块体单元模型或基于全部块体单元模型的有限元分析方法进行计算。采用其他有限元模型时，所选择的计算模型应能较准确的反应空腹夹层板各构件的实际受力情况。无论采用哪种有限元模型，其分析程序应经考核和验证，技术条件应符合现行有关国家标准的要求，对计算结果应经判断和校核，在确认其合理有效后方可用于工程设计。
2 空腹夹层板上肋及上肋表面薄板、下肋均等效为实体平板后，则将上、下肋层连续化为拟夹层板的上、下表层;再将剪力键连续化为夹芯层后，空腹夹层板可采用拟夹层板法分析。
3 空腹夹层板可采用按抗弯刚度等效的设计计算方法分析。将空腹梁等效为密肋实腹梁后，采用现行建筑结构分析设计软件进行内力和挠度计算。
3.3. 4 空腹夹层板构件的设计，应进行承载能力极限状态计算和正常使用极限状态验算。
3.3. 5 空腹夹层板结构的承载能力极限状态计算,应采用下列设计表达式：
r0 S ≤ R
式中 r0 ——重要性系数，按 GB50068 规定取值;
S —— 承载能力极限状态的荷载效应组合设计值， 按GB50009 和 GB50011 规定取值;
6
R——结构构件的承载力设计值，在抗震设计时，应除以承载力抗震调整系数vre，vre 的取值应按 GB50011 规定取值：上、下肋按偏压或偏拉构件取值;剪力键按受剪构件取值。
3.3. 6 空腹夹层板的正常使用极限状态验算，应根据荷载效应的准永久组合并考虑长期作用的影响，按下式验算：
S ≤ C
式中 S ——正常使用极限状态的荷载效应组合值;
C ——构件达到正常使用要求所规定的变形、裂缝宽度和应力等的限值。
3.3. 7 空腹夹层板按弹性分析方法计算的挠度值，应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010 的限值规定，如有特殊要求，应在空腹夹层板的设计文中加以特殊说明。
3.3. 8 空腹夹层板构件的最大裂缝宽度，应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010 的规定。
3.3. 9 U 型钢板、栓钉或 S 形抗剪钢筋及高强螺栓设计，应符合现行国家标准《钢结构设计规范》GB50017 的规定。
3.3.10 未经技术鉴定或设计许可，不得改变空腹夹层板结构的用途和使用环境。
7
4 模块现浇系统及组成材料的技术性能
4.0. 1 采用设计计算方法分析空腹夹层板内力和挠度时，应按下列基本假定进行计算：
1 空腹梁截面的应变保持平面;
2 按抗弯刚度相等原则将空腹网格梁折算为实腹网格梁。对于U 型钢板-混凝土组合空腹夹层板，下肋截面应首先按轴向刚度相等原则将组合截面折算为混凝土截面。
3 当上肋表面薄板采用预制带肋板，刚度折算可不考虑上肋表面薄板的刚度贡献;对于上肋层设置叠合层的空腹夹层板或一次全现浇成型的空腹夹层板应考虑上肋表面薄板对刚度贡献。翼缘的计算宽度应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010 确定。
4 挠度验算时应考虑剪切变形、混凝土收缩和徐变等因素的影响，计算所得最大弹性挠度应除以 0.65 作为空腹夹层板的最大计算挠度。
4.0. 2 根据 4.0.1 条的基本假定，空腹夹层板可按折算密肋实腹梁，采用现行建筑结构设计软件进行结构内力和挠度计算分析。根据结构施工方法与构造不同分三种情况求出其折算惯性矩 IX (见图4.0.2)，设实腹密肋梁高 h 与空腹夹层板厚度 h 相同， 可按式(4.0.2-1)求出实腹密肋梁折算宽度bL。
bL (4.0.2-1)
式中 bL——实腹密肋梁折算宽度;
Ix——三种空腹梁的折算惯性矩;
h——空腹夹层板总厚度、折算实腹密肋梁截面高度。
对于 U 型钢板-混凝土组合下肋，将其折算为混凝土截面下肋时，轴向刚度可按式(4.0.2-2)计算：
EcA = EcAc + EaAa (4.0.2-2)
式中 A ——组合下肋折算混凝土截面积;
Ac ——组合下肋的混凝土截面积;
8
Aa ——组合下肋的 U 型钢板截面积; Ec ——组合下肋的混凝土弹性模量;
Ea ——组合下肋的 U 型钢板弹性模量。
h
h
h 1 h2 h 1
h 1 h2 h 1
h3
h
h
h3
δ
h
h 1 h2 h 1
h 1 h2 h 1
δ
h3
h
δ
h3
h
bδ b bδ
bL
bδ b bδ
b bL
(a)预制带肋板空腹夹层板
(b)一次现浇空腹夹层板
b bδ
bL
bδ
(c)U 型钢板-混凝土组合空腹夹层板
图 4.0.2 空腹夹层板刚度折算
4.0. 3 空腹夹层板上、下肋的轴力设计值和剪力设计值可按下式计算：
N (4.0.3-1)
V (4.0.3-2)
式中 N ——上、下肋轴力设计值;
V ——上、下肋剪力设计值;
ML ——折算实腹密肋梁计算弯矩设计值，取网格梁段上的最大弯矩;
9
VL ——折算实腹密肋梁计算剪力设计值;
h3 ——空腹夹层板计算高度，为上、下肋的形心间距，如图4.0.2 所示。
4.0. 4 空腹夹层板剪力键的高宽比宜小于或等于 1，剪力键主要承受其两侧上(下)肋的轴力(拉、压)设计值的差值ΔN， 剪力键设计时， ΔN 应按上(下)肋轴力差值中的较大值采用。
10
5 承载能力极限状态计算
5.0. 1 本章规定的空腹夹层板上、下肋和剪力键的承载能力极限状态计算，适合于按第 4 章的设计计算方法计算内力的构件。当空腹夹层板采用其他分析方法时，应按计算所得主拉应力图形的面积确定构件所需的配筋量和钢筋布置，并按多轴应力状态验算混凝土的强度，混凝土的多轴强度和破坏准则应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010 的规定计算。
5.0. 2 空腹夹层板的上肋表层薄板内力可按周边嵌固板计算，其正截面承载力按受弯构件计算，当板厚不大于 60mm 时，纵筋配置于板中。当上肋表层薄板为预制带肋板时，尚应复核施工阶段的承载力。
5.0. 3 空腹夹层板的上、下肋的正截面承载能力按轴心受力构件计算，但考虑剪切变形的影响，按式(4.0.3-1)计算的轴力设计值应增大 20%后采用，纵向受力钢筋应优先对称配置在肋的上、下两侧。
对于 U 型钢板-混凝土组合下肋，承载力计算时应优先考虑 U型钢板的承载力，并符合下列规定：
1 当组合上肋受压时：
N ≤ 0.9φ(fc Ac + fy,As, + fa,Aa, ) (5.0.3-1)
2 当组合下肋受拉时：
N ≤ fyAy + faAa (5.0.3-2)
式中 φ ——受压肋的稳定系数，按 GB50010 规定取值;
fc ——混凝土的轴心抗压强度设计值;
fy, ——钢筋的抗压强度设计值;
fa, ——U 型钢板的抗压强度设计值;
Ac ——组合下肋的混凝土截面积;
As, ——受压钢筋的截面面积;
Aa, ——受压 U 型钢板的截面面积;
Ay ——受拉钢筋的截面面积;
11
Aa ——受拉 U 型钢板的截面面积;
5.0. 4 空腹夹层板上、下肋的斜截面受剪承载力应符合下列规定： 1 混凝土上、下肋
(1)受压时
A
s
V ≤ 0.7ft bho + fyv sv h0 + 0.07N (5.0.4-1)
(2)受拉时
A
s
V ≤ 0.7ft bho + fyv sv h0 _ 0.2N (5.0.4-2)
A
s A A
当公式(5.0.4-2) 的右边计算值小于 fyv sv h0 时，应取等于
fyv h0，且 fyv h0 值不得小于0.36ftbh0。
2 U 型钢板-混凝土组合下肋
(1)受压肋
V ≤ 0.7ft bh0 + 2fv twhw + 0.07N (5.0.4-3)
(2)受拉肋
V ≤ 0.7ft bh0 + 2fv twhw _ 0.2N (5.0.4-4)
式中 fv ——U 型钢板的抗剪强度设计值，按 GB50017 的规定取值;
tw ——U 型钢板竖肢的单肢厚度;
hw ——U 型钢板竖肢的单肢高度。
当公式(5.0.4-4) 的右边计算值小于 2fv twhw 时， 应取等于2fv twhw。
5.0. 5 空腹夹层板的剪力键可按下述要求设计(见图 5.0.5)
12
1-上肋;2-下肋;3-纵筋;4-箍筋
图 5.0.5 剪力键钢筋计算简图1 剪力键的横截面尺寸应符合下式要求：
(5.0.5-1)
式中 ΔNk ——按荷载效应标准组合计算的剪力键两侧上(下)肋
轴力差值中的较大值;
b ——剪力键横截面宽度;
h0 ——剪力键横截面有效高度;
a——上肋形心轴至下肋顶面距离或下肋形心轴至上肋底面的距离。
2 剪力键单侧纵向配筋的面积应按下式确定：
△ΔNa
As ≥ (5.0.5-2)
0.85fy h0
式中 ΔN——剪力键两侧上(下)肋的轴力设计值差值中的较大值。
13
3 剪力键箍筋应符合下列要求：
A
s
式中 ΔN——剪力键两侧上(下)肋轴力设计值差值中的较大值;
fyv ——箍筋的抗拉强度设计值;
Asv ——剪力键同一横截面内箍筋的全部截面面积;
s ——沿剪力键高度方向箍筋的间距。
抗震设计时，上式应按受剪构件考虑承载力抗震调整系数yre。
△ΔN ≤ fyv sv h0 (5.0.5-3)
14
6 正常使用极限状态验算
6.0. 1 本章规定的空腹夹层板上、下肋的正常使用极限状态验算，适合于按第四章的设计计算方法计算构件的内力。
6.0. 2 空腹夹层板作为整体弯曲型结构，其挠度可按弹性挠度控制，考虑剪切变形、混凝土收缩和徐变等因素的影响后，计算整体挠度值不得大于第 3.3.7 条的限值。
6.0. 3 空腹夹层板的受拉肋裂缝宽度可按偏心受拉构件验算。U 型钢板-混凝土组合空腹夹层板组合下肋可不验算裂缝宽度。
6.0. 4 空腹夹层板的舒适度应满足现行有关国家标准的要求。
15
7 构造要求
7.0. 1 空腹夹层板的总厚度 h可按短向跨度的 1/20～1/25 取用，悬挑空腹夹层板的总厚度可按悬挑长度的 1/6～1/8 取用。空腹夹层板构件的几何尺寸可按下述规定取用：
1 上肋表面薄板
上肋表面薄板的厚度可按薄板净跨的 1/30 取用，并不得小于50mm。对于预制带肋板，其边肋的高度 h1 等于空腹夹层板上肋高度，边肋宽不得小于 50mm。
2 上、下肋
上、下肋高度可按网格边长的 1/10～1/15 取用，肋宽b 可取1.5倍～3.5 倍 h1 ,且不小于 350mm。
3 剪力键
剪力键的横截面宽度可同下肋截面宽度，横截面高度应满足公式(5.0.5-1)的规定，剪力键高度h2 与其横截面短边之比不宜大于 1。
7.0. 2 上、下肋纵筋的混凝土保护层厚度应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010 中板类构件取值，剪力键纵筋的混凝土保护层厚度按柱类构件取值。当空腹夹层板用于屋盖或其它潮湿环境中时，应加强构件的建筑防水措施以避免钢筋锈蚀。
7.0. 3 预制带肋板的设计应考虑施工时支承条件的影响，板四角应作倒角处理，板的边肋可按梁计算在施工荷载作用下的内力，边肋纵筋直径不宜小于 6mm，伸出肋边的长度La1 不得小于 30d。边肋箍筋直径不宜小于 6mm，间距不得大于 200mm。预制带肋板内配置的网片钢筋直径不得少于 6mm，间距不得大于 100mm。板内的钢筋伸出边肋的锚固钢筋长度La1 应保证其在上肋内的搭接长度不小于25d。框架梁柱周边宜采用一次全现浇成型混凝土施工工艺。预制带肋板配筋示意图如图 7.0.3 所示。
16
1-预制带肋板钢筋网;2-边肋上、下纵筋;3-边肋箍筋;4-边肋
图 7.0.3 预制带肋板配筋示意图
7.0. 4 下肋纵筋应优先对称配置于下肋的上、下两面，当按构造配置时,上、下两面每面纵筋根数不得少于 3 根,直径不得小于 10mm，且单侧纵筋的最小配筋率不得小于0.2%;下肋箍筋为矩形箍，间距不得大于下肋肋高h1 ,且不得大于 200mm。下肋配筋示意图如图 7.0.4 所示。
1-上表面钢筋 ;2-下表面钢筋;3-箍筋
图 7.0.4 下肋配筋示意图
7.0. 5 上肋纵筋应优先对称配置于上肋的上、下两面，当按构造配置时,上、下两面每面纵筋根数不得少于 3 根,直径不得小于 12mm，且上肋单侧纵筋的最小配筋率不得小于 0.4%。施工方便时，上肋箍筋可采用矩形箍，否则宜采用正 U 形和倒 U 形组合箍;无论采用何种箍筋形式，其间距不得大于上肋肋高，且不得大于 200mm。上肋配筋示意图如图 7.0.5 所示。
17
1 -上表面纵筋：2-下表面纵筋：3-上肋箍筋
图 7.0.5 上肋配筋示意图
7.0. 6 剪力键纵筋每侧应对称布置，纵筋两端应作 90 度弯钩，且
弯钩的平直段长度不得小于 20d，弯钩锚于上、下肋内并上下交错
放置，且分别与上、下肋的顶面和底面箍筋的水平段绑扎。当纵筋按构造配置时，每侧纵筋的配筋率按剪力键全截面计算不得小于0.2%和0.45ft / fy 中的较大值,全部纵筋的配筋率不得小于 0.6%。每侧纵筋的数量不得少于 4 根，纵筋直径不得小于8mm。剪力键角部需增设直径 8mm 的架立筋(不需弯钩，设计时不考虑)。剪力键配筋示意图如图 7.0.6-1 所示。当剪力〔剪力键两侧肋的轴力差值)较大时，剪力键可做成一字形或十字形截面，其配筋示意图如图 7.0.6-2所示。每侧 1/2 纵筋上下交错放置。
(a) 平面图
18
(b) 剖面图
1-剪力键纵筋;2-剪力键架立钢筋;3-剪力键箍筋
图 7.0.6-1 剪力键配筋示意图
1-剪力键纵筋;2-剪力键架立钢筋;3-剪力键箍筋
图 7.0.6-2 十字型剪力键配筋示意图
7.0. 7 U 型钢板-混凝土组合空腹夹层板节点构造，U 型钢板厚度根据下肋受力大小确定，板厚应不小于 5mm，U 形钢板正交节点处采用上下盖板，宜采用摩擦型小直径高强螺栓连接。
U 型钢板-混凝土组合空腹夹层板下肋截面配筋构造图如图7.0.7-1 和 7.0.7-2 所示。
19
(a) 配筋构造
1-下肋上部钢筋;2-栓钉;3-下肋下部钢筋;4-U 型钢板底板; 5-U 型开口钢筋与钢板焊缝(U 型开口钢筋与钢板焊缝≥80mm)
(b)整体构造
1-栓钉;2-下肋下部钢筋;3-U 型钢板底板
图 7.0.7-1 U 型钢板-混凝土组合空腹夹层板栓钉节点构造
(a)配筋构造
20
1-下肋上部钢筋;2-S 型钢筋;3-下肋下部钢筋;4-U 型钢底板; 5-U 型开口钢筋与钢板焊缝(U 型开口钢筋与钢板焊缝≥80mm)
(b)整体构造
1-S 型钢筋;2-下肋下部钢筋;3-U 型钢板底板
图 7.0.7-2 U 型钢板-混凝土组合空腹夹层板 S 筋节点构造
下肋顶部为开口面，开口面设置开口箍筋焊于钢板两侧，开口箍筋端部 90 度弯折，起到下肋两侧钢板的栓钉作用。
U 型钢板在下肋正交节点处切割成 45 度后,在节点处通过上下盖板连接简图如图 7.0.7-3 所示：
1-外侧小角钢;2-安装螺栓;3-角焊缝
图 7.0.7-3 U 型钢板在下肋正交节点处高强螺栓连接构造图
21
7.0. 8 若采用二次浇注混凝土，空腹夹层板与框架边梁的连接可釆用下列方式：
1 预制带肋板可直接支承于框架梁上，框架梁的二次现浇混凝土宽度不得小于 350mm，框架梁斜截面抗剪计算宽度宜取二次现浇混凝土截面宽度。其连接构造如图 7.0.8-1 所示，构造箍筋的直径不得小于 6mm，间距不得大于 200mm。
2 框架梁上增设梁耳，用于支承预制带肋板，梁耳的计算可只考虑施工荷载，其截面高度不得小于 50mm。空腹夹层板与框架梁的连接构造如图 7.0.8-2 所示。
1-抗剪箍筋;2-构造箍筋;3-架力纵筋
图 7.0.8-1 空腹夹层板与梁连接构造
1-框架梁;2-预制带肋板;3-上肋;4-下肋;5-梁耳
图 7.0.8-2 空腹夹层板与框架梁连接构造
3 U 形钢板在正交处两肢被切断，为了保证两肢的连续性，采用钢筋截面面积与两肢截面等效原理，在纵、横两个方向钢筋交错布置，如图 7.0.8-3 所示设置。交错设置的钢筋上、下叠合后留出空隙，有利混凝土包裹钢筋，此处钢筋直径与排列由设计计算确定。
22
1-U 型钢板;2- U 型钢板翼缘连接钢筋(U 型钢板翼缘连接钢筋上下交错布置)
图 7.0.8-3 U 型钢板翼缘连接构造
7.0. 9 梁柱接头处宜采用一次全现浇混凝土施工工艺。否则预制带肋板应作缺角处理，柱边接缝宜留设现浇细石混凝土灌缝，边肋箍筋宜伸出肋外，预制带肋板锚固钢筋及边肋箍筋均应锚入柱或框架梁内，构造详图示于图 7.0.9。
h1
1
3
2
5
4 4
3
La
3
2
5
1-框架柱;2-预制带肋板;3-框架梁;4-灌缝混凝土;5-预制板边肋箍筋
图 7.0.9 梁柱接头构造
7.0.10 空腹夹层板与剪力墙连接处宜采用一次全现浇混凝土施工工艺。否则应在剪力墙上设置暗牛腿。构造示意如图 7.0.10 所示。空腹夹层板上、下肋纵筋均应锚入现浇暗牛腿或剪力墙内。
23
b
6
5
2
1
3
4
6
1-剪力墙;2-现浇牛腿;3-上肋薄板 ;4-上肋 ;5-下肋;6-现浇牛腿箍筋
图 7.0.10 空腹夹层板与剪力墙连接构造
7.0.11 如果需要采用预制混凝土施工工艺，当楼盖活载标准值大于 5KN/m2 时，空腹夹层板楼盖宜设置细石混凝土叠合层且叠合层厚度不宜小于 50mm，叠合层钢筋网直径不宜小于 6mm，间距不宜大于 100mm。叠合层应与上肋整浇，且上肋面层纵筋应置于叠合层内。其详细构造见图 7.0.11.
1-上肋纵筋;2-下肋纵筋;3-上肋箍筋;4-下肋箍筋;5-叠合层钢筋网
图 7.0.11 带叠合层空腹夹层板配筋示意图
7.0.12 U 型钢板-混凝土组合空腹夹层板与框架边梁及剪力墙连接
处，框架边梁或剪力墙暗梁比空腹板高 50mm，下肋网格的 U 型钢
板不伸入实心边梁或剪力墙内部，在边梁或剪力墙处侧切断，它与边梁的连接由 U 型钢板两侧及底面焊接钢筋插入支座边梁或墙内锚
24
固，并采取可靠措施保证安装就位。
7.0.13 U 型钢板-混凝土组合下肋的 U 型钢板与下肋混凝土应共同工作。宜优先采用圆头栓钉作为抗剪连接件，也可采用 S 形钢筋与钢板焊接连接。通过计算得到 S 形钢筋的直径和根数，U 型钢板两侧壁传递剪力用开口筋两肢取代，开口箍筋两肢角焊与 U 型钢板两侧壁，既起栓钉作用，又可做下肋上部纵筋的架立钢筋和抗剪。
25
8 施工及质量验收
8.0. 1 空腹夹层板施工前，应根据工程具体情况编制施工组织设计及进度计划，严格执行质量检查及验收制度，各工种应做好协调工作。
8.0. 2 施工中应遵守国家和地方的有关安全规定，严格按章作业。
8.0. 3 混凝土空间网格结构的施工顺序：
1 空腹夹层板结构的施工顺序(上肋表面薄板为现浇混凝土板)：
1)搭设模板支架、安装下肋及上肋底模板;
2)制作、安装下肋、上肋及剪力键钢筋骨架;
3)安装下肋及上肋侧模板;
4)安装下肋顶模板;
5)搭设上肋表面薄板模板支架及模板;
6)铺设表面薄板钢筋;
7)通过抗剪键所在空间浇筑抗剪键及下肋的混凝土;
8)浇筑上肋及上肋表面薄板的混凝土。
若上肋表面薄板为预制混凝土带肋板，施工顺序为：
1)预制上肋带肋板;
2)制作安装下肋、上肋及剪力键钢筋骨架;
3)安装下肋及上肋侧模板;
4)安装下肋顶模板;
5)搭设上肋表面薄板模板支架及模板;
6)铺设上肋表面薄板钢筋;
7)通过抗剪键所在空间浇筑下肋混凝土及抗剪键;
8)浇筑上肋混凝土;
9)安装上肋带肋板。
2 U 型钢板-混凝土组合空腹夹层板结构的施工顺序：
1)U 型钢板制作;
2)搭设模板支架、安装下肋 U 型钢板及上肋底模板;
3)安装下肋抗剪螺栓;
4)制作安装下肋、上肋及剪力键钢筋骨架;
26
5)安装上肋侧模板;
6)安装下肋顶模板;
7)搭设上肋表面薄板模板支架及模板;
8)铺设上肋表面薄板钢筋;
9)通过抗剪键所在空间浇筑下肋混凝土及抗剪键;
10)浇筑上肋及上肋表面薄板混凝土。
8.0. 4 预制带肋板可在施工现场加工，为确保施工进度，应根据进度计划做好带肋板预制工作。应确保预制带肋板的几何尺寸及钢筋
位置的准确性，施工中可采用清水木模或定型钢模高精度定型模板，外模用直径为 12mm 的螺栓对拉对拉螺栓紧密固定，模板及预制场地均刷脱模剂。带肋板所用细石混凝土应严格控制配合比，混凝土必须用机械搅拌均匀并用机械搅拌均匀。振动器振捣密实后，用铁抹子抹平压光，次日拆模后用麻袋覆盖混凝土浇筑环节应充分振捣并抹平压光，保证板面光洁、密实。专人养护 7d，待达到混凝土强度等级 90%后，才允许安装使用保湿养护 7d 以上，待外观质量检查合格，强度满足设计要求后，方可进行安装使用。
8.0. 5 预制带肋板可采用机械或人工方式进行水平和垂直运输。安装前，剪力键顶面四角应用 1:2 水泥砂浆找平，上肋钢筋绑扎前，应进行预制带肋板位置校正。
8.0. 6 脚手架支于剪力键底部。下肋底模的安放应注意混凝土空间网格结构的起拱要求，若设计无起拱要求时，应按短跨的 2%沿短跨起拱。对于空腹夹层板屋面，当设计施工图要求屋盖排水坡度为结构找坡时，应注意调整剪力键的高度。
8.0. 7 绑扎下肋钢筋时，对于下肋纵筋的搭接，如设计施工图无特别要求，均应采用焊接。当为单面焊时，焊缝长度不得小于 10d;当为双面焊时，焊缝长度不得小于 5d，d 为搭接钢筋的较小直径。钢筋的焊接接头应相互错开，焊接接头连接区段的长度为 35d(d 为纵筋的较大直径)且不应小于500mm，凡接头中点位于该连接区段长度内的焊接接头均属于同一连接区段，位于同一连接区段内钢筋的焊接接头面积百分率不得大于 50%。
8.0. 8 绑扎剪力键钢筋时，应采用机械或人工方式将剪力键预留直筋弯入上肋内，且需满足 7.0.7 条的规定。
8.0. 9 预制带肋板锚固钢筋校直后应同上肋纵筋绑扎。
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8.0.10 钢筋绑扎完毕，必须经有关部门验筋，随即作好钢筋工程隐蔽记录。
8.0.11 当空腹夹层板设计有细石混凝土叠合层时，在浇筑叠合层细石混凝土前，必须清除预制板面上妨碍预制带肋板与叠合层粘结的物质。为确保预制带肋板与叠合层的粘结，预制带肋板面应涂刷混凝土界面剂。上肋二次浇筑细石混凝土必须与叠合层细石混凝土同时施工，且混凝土强度等级相同，叠合层的网片钢筋应设置在上肋面纵筋的下部。
8.0.12 下肋及剪力键混凝土可掺加早强剂。应先浇下肋混凝土，初凝前再浇筑剪力键混凝土。空腹夹层板的混凝土浇筑时应沿长跨方向浇筑，不宜留施工缝，若施工需要暂停时，临时施工缝应留在建筑平面长方向柱网的 1/3 处,且只能留设在两剪力键间肋的中点处，或按设计要求确定位置。
8.0.13 空腹夹层板结构细石混凝土的水泥、砂、石及外加剂等原料，必须满足有关国家质量标准的要求，不得任意更换。混凝土配合比应在试验室进行试配，符合要求后再在现场应用。
8.0.14 空腹夹层板采用一次浇筑成型时，下肋和剪力键模板需封闭，并应防止浇筑混凝土时下肋漏浆;混凝土浇筑时应注意控制其和易性和流动性，以保证下肋浇筑密实。
8.0.15 空腹夹层板混凝土经振捣压光后应立即覆盖一层麻袋，麻袋上覆盖一层塑料布，待混凝土表面可以浇水时，立即开始浇水养护进行保湿养护。
8.0.16 本层的上肋混凝土达到 100%设计强度后方可拆除脚手架空腹梁部位的现浇混凝土达到 100%设计强度要求后方可拆除支架，并应校核上层施工荷载是否大于本层设计荷载，否则应在本层增设支架，且框架梁的支架应不少于 3 点(分别支在梁跨度的 1/3 点和1/2 点)，柱网中间混凝土空间网格结构剪力键下支架应不少于 1 点。
8.0.17 在施工中，空腹夹层板楼盖上要严格控制材料的集中堆放，任何情况下，堆料荷载不得大于设计使用荷载，严禁有大的冲击荷载作用于板上。未经设计允许，不得在结构上随意开槽打洞。
8.0.18 空腹夹层板楼板结构的施工质量应符合现行有关国家标准的要求，其中构件几何尺寸的允许偏差尚应符合表 8.0.18 的要求。
8.0.19 空腹夹层板楼板结构的施工质量验收除符合本章要求内容
28
外，还应符合现行国家标准《混凝土结构工程施工质量验收规范》 GB50204 的相关规定。
表 8.0.18 钢筋混凝土空间网格结构允许偏差和检验方法
项次
项目
允许偏差(mm)
检验方法
1
上下肋
肋宽度
±5
用钢尺量
肋高度
±5
用钢尺量
垂直度
±3
吊线锤和钢尺检查
2
剪力键
边长
±5
用钢尺量
高度
±3
用钢尺量
垂直度
±3
吊线锤和钢尺检查
3
预制带肋板
边长
±3
用钢尺量
高度
±3
用钢尺量
对角线
±5
用钢尺量
4
框架梁
宽度
±5
用钢尺量
高度
±5
用钢尺量
垂直度
±3
吊线锤和钢尺检查
29
本规程用词说明
1 为便于在执行本规程条文时区别对待，对要求严格程度不同的用词说明如下：
1)表示很严格，非这样做不可的用词：
正面词采用“必须”，反面词采用“严禁”。
2)表示严格，在正常情况下均应这样做的用词：正面词采用“应”，反面词采用“不应”或“不得”。
3)对表示允许稍有选择，在条件许可时首先这样做的：正面词采用“宜”，反面词采用“不宜”。
4)表示有选择，在一定条件下可以这样做的，采用“可”。
2 条文中指定按其它有关标准执行的写法为“应按执行”或“应符合的规定”。
30
引用标准名录
1 《建筑结构可靠度设计统一标准》GB50068
2 《建筑结构荷载规范》GB50009
3 《建筑抗震设计规范》GB50011
4 《混凝土结构设计规范》GB50010
5 《钢结构设计规范》GB50017
6 《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3
31
黑龙江省地方标准
钢筋混凝土空间网格结构空腹夹层板楼盖技术规程
DB23/T 1539–2014
备案号：J 12582-2014
条文 说明
32
前言
《 钢筋混凝土空间网格结构空腹夹层板楼盖技术规程》 (DB/T1539—2014),经黑龙江省住房和城乡建设厅 2014 年 2 月 6 日以黑建科[2014]3 号公告批准发布。
《钢筋混凝土空腹夹层板楼盖结构技术规程》(DB22/48-2005)贵州省地方标准已发布八年。在这段时间里，空间网格结构在理论研究及工程实践方面都得到了快速发展。空腹夹层板楼盖结构施工方法由原来的上层预制带肋板装配二次现场浇制成型，发展为上、下层二次浇制成型和一次现浇成型。当跨度较大时(L≥24m)，还出现了 U 型钢板——混凝土组合空腹夹层板楼盖结构。
为便于广大设计、施工、科研、院校等单位的有关人员在使用本规程时能正确理解和执行条文规定，《钢筋混凝土空间网格结构空腹夹层板楼盖技术规程》编制组按章、节、条顺序编制了本规程的条文说明，供使用者参考。在使用过程中如发现本条文说明有不妥之处，请将意见以书面形式提供给黑龙江省建设投资集团有限公司或贵州大学空间结构研究中心。
33
目次
1 总则 35
2 术语与符号 36
3 基本规定 37
3.1 材料 37
3.2 空腹夹层板类型与网格划分 37
3.3 设计计算原则 40
4 设计计算方法 42
5 承载能力极限状态计算 44
6 正常使用极限状态验算 46
7 构造要求 47
8 施工与质量要求 50
34
1 总则
1.0. 1 空腹夹层板是一种钢筋混凝土空间网格结构。在理论分析、试验研究和工程实践的基础上，结合我省的具体情况编制本规程，以便在我省应用时有一个统一标准。
1.0. 2 空腹夹层板从研制、试验到工程应用，历时近二十年，在大柱网建筑工程中已分别应用于 12m、15m 和 24m 等几种柱距，在大跨度建筑工程中分别有 18m、24m 及30m 等几种跨度的工程实践，柱网或跨度较大时，能充分体现空腹夹层板的经济性，本条在理论分析和工程实践的基础上，限定了空腹夹层板的经济跨度。
1.0. 3 采用整体分析的结果，便于考虑各种作用的效应组合，确保设计安全。
1.0. 4 设计与施工中，除应遵守本规程外，尚应遵守国家现行的有关标准和规范。
35
2 术语与符号
2.1 术语
2.1. 1～2.1. 9 规定了空腹夹层板楼盖结构的一些专用术语。本规程引用的其它术语，应遵照相关规范或标准的规定。
2.2 符号
2.2. 1～2.2. 3 符号主要是根据现行国家标准《工程结构设计基本术语和通用符号》GBJ132 和《建筑结构设计术语和符号标准》 GB/T50083 的规定制定的，本规程引用的其它相关符号，设计时应遵照相关规范或标准的规定。
36
3 基本规定
3.1 材料
3.1. 1 空腹夹层板结构的混凝土构件一般为小构件，为确保混凝土浇筑的密实性，应采用骨料相对较细的细石混凝土。体积较大的构件可以采用普通混凝土。
3.1. 2 本条对空腹夹层板构件的最低混凝土强度等级作了规定。
采用一次全浇筑成型的钢筋混凝土空腹夹层板，上下肋混凝土强度等级应一致。当采用二次现浇成型的空腹夹层板，由于上肋需二次浇筑混凝土，故上肋一般情况下混凝土强度等级应比下肋高一级。
3.1. 3、3.1. 4 空腹夹层板的构件一般情况下为小截面构件，故提倡使用直径较小的钢筋作为构件的受力主筋，当有不同强度等级的钢筋配置在同一截面上时，每种钢筋应采用各自的强度设计值，这与现行《混凝土结构设计规范》GB50010 的规定一致。构件内的钢筋应采用延性较好的热轧钢筋，《混凝土结构设计规范》将 HRB400级钢筋作为主导钢筋提倡使用，且钢筋的规格较为齐全，宜在空腹夹层板楼盖结构中使用。
3.2 空腹夹层板类型与网格划分
3.2. 1 空腹夹层板作为空间网格结构，其弯曲刚度和平面刚度主要由与剪力键现浇整体连接的上、下肋提供，换言之，取消空腹夹层板的楼面薄板，不会改变这种楼盖的力学性能，且由于板的腹部双向挖空,在同等跨度条件下,结构自重比无梁楼盖、密肋楼盖和肋梁楼盖轻，降低了地震作用效应，利于结构抗震，故可应用于本条所述的各种结构体系中，其抗震设防要求根据建筑结构体系应符合现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB50011 的要求，但若钢筋混凝土空腹夹层板采用二次现浇方式施工，不做叠合层时，结构主体高度不应超过 60m。
3.2. 2、3 . 2 . 3 为便于设计与施工，本规程对空腹夹层板各构件的名称做了统一规定。空腹夹层板的基本构件包括下肋、剪力键、上肋和上肋层薄板，U 型钢板-混凝土组合空腹夹层板下肋为钢筋混凝土构件外包 U 型钢板。如图 3.2.2-1 所示。
37
1
4
3
2
1 —下肋：2—上肋:3—上肋薄板：4—剪力键
图 3.2.2-1 空腹夹层板构造轴测图
根据下肋层的组成情况，目前应用于楼盖结构中空腹夹层板有两种类型：钢筋混凝土空腹夹层板，适用于公共建筑，建成后室内顶棚呈交叉网格状，自然美观; U 型钢板—混凝土组合空腹夹层板楼盖结构来源于钢筋混凝土空腹夹层板，所不同之处在于将空腹夹层板下层钢筋混凝土网格改为用 U 型钢板包裹下肋三个面，通过栓钉，也可采用 S 形抗剪钢筋与混凝土连接形成 U 型钢板-混凝土组合网格，U 型钢板既是模板，又是受力组合构件，大大提高了空腹夹层楼盖的抗裂性能，可应用于柱网或跨度大于 30m 的结构。为避免到钢板焊接残余应力和焊接变形，下肋 U 型钢板正交节点采用摩擦型高强螺栓连接，螺杆可作为正交接点处混凝土和钢板共同作用的抗剪栓钉。
3.2. 4 要求每个柱网内网格数不小于 5,主要是为保证网格板的力学效应能够实现。
网格划分时，应根据柱网布置、柱网尺寸和荷载大小等要求综合确定网格形式，并应力求减少预制带肋板的规格，空腹夹层板常用的网格形式有正交正放网格、正交斜放网格和三向网格等，可根据具体情况选择：
1 对于矩形平面柱网，当柱网边长比(长边/短边)小于或等于 1.5 时，宜采用正交正放网格的空腹夹层板，空腹梁彼此正交，且与支承梁也正交;当柱网边长比大于 1.5 时，宜采用正交斜放网格的空腹夹层板，空腹梁彼此正交，而与支承梁斜交。
38
2 三向网格的空腹夹层板对三角形、六边形和圆(椭圆)形平面柱网具有较好的适应性，网格划分后预制带肋板规格较少，楼盖刚度亦大。但三向网格易导致节点钢筋过密，不利于混凝土浇筑。
3 大跨度楼盖可采用双重网格空腹夹层板，即由空腹梁交叉组成大的网格(网格尺寸大于或等于 3m)后，再将上肋层划分为由小网格(矩形、菱形、三角形或六边形等，网格尺寸小于 1.5m)密肋梁组成的网格板，小网格密肋梁的侧模为预制带肋板的边肋，一般情况下，空腹梁高为密肋梁高的三倍。
根据上述原则，可划分出多种网格形式的双重网格空腹夹层板。图 3.2.4-1 为蜂窝形双重网格空腹夹层板，空腹梁交叉组成蜂窝形平面，上肋层为三向网格密肋板，大部分预制带肋板为正三角形板。图 3.2.4-2 为正交斜放双重网格空腹夹层板，大网格空腹梁正交斜放，小网格密肋梁与空腹梁平行。
双重网格空腹夹层板适用于跨度为 18m～30m 等跨度较大的公共建筑和商业建筑。
工程应用时，对于圆形、三角形、六边形或椭圆形柱网平面，也可采用正交网格空腹夹层板，柱网边沿有一部分非规则预制带肋板，但可缓解采用三向网格时节点钢筋过密的问题。
1
3
2
4 5
1 —框架梁：2—空腹梁:3—剪力键：4—上肋;5—预制带肋板图 3.2.4-1 蜂窝形双重网格平面
39
5 4
1
3
2
1—框架梁：2—空腹梁：3—剪力键:4—上肋：5—预制带肋板
图 3.2.4-2 棋盘形双重网格平面
3.3 设计计算原则
3.3. 1 理论分析和试验研究表明，空腹夹层板的变形以整体弯曲变形为主，剪切变形只占总弯曲变形的 15%左右，空腹夹层板的力学性能与实心平板类似，剪力键将上、下肋层连为整体，剪力键以剪切变形为主，采用连续化分析时，可将其折算为“夹层板”模型的夹芯层，而将上、下肋层连续化为“夹层板”模型的表层。
3.3. 2 利用整体分析的结果，便于考虑结构的各种作用效应，以进行框架梁、柱和剪力墙等构件的设计。
空腹夹层板作为楼盖结构，与通过灌缝连接的装配式楼盖相比，其整体性更好，完全可假定其在自身平面内为无限刚性。
3.3. 3 本条提供了空腹夹层板的几种分析方法。
空腹夹层板作为高次超静定楼盖结构，由剪力键连接上、下肋层共同工作，剪力键在三个方向的几何尺寸基本相同，处于三维应力状态，采用有限元分析时，应将其离散为三维块体单元，但为保证有限元节点位移的协调性，对于上、下肋和上表层薄板也应将其离散为块体单元,这种基于全块体单元模型的有限元分析方法避免了对结构所作的人为简化，分析的结果能真实反应结构的实际受力性能，但所需的单元数量较多，因此可采用基于板—空间梁单元的有限元模型分析空腹夹层板，即将上、下肋和剪力键均离散为空间梁单元，而将表层薄板离散为板壳单元，可减少有限元分析时的单
40
元数量分析结果与试验结果吻合较好，且采用现行的一些建筑结构有限元软件即可完成分析。但应对计算结果的可靠性作出必要的判断和校核。
拟夹层板分析方法是空腹夹层板的连续化分析方法,应用该方法,将空腹夹层板连续化为具有夹芯层的等代平板,等代平板的上、
下表层平面刚度由上、下肋连续化后的平面刚度与表层薄板的平面刚度叠加得到，剪力键连续化为夹芯层，只考虑其横向剪切刚度而忽略平面刚度，则空腹夹层板可采用具有三个广义位移的非经典平板理论来建立基本方程进行分析计算。这种分析方法的精度较高，能满足工程设计精度要求。但基本方程的求解较难，周边简支条件下可得其重三角级数形式的解析解，其余边界条件下，基本方程可借助数学软件(如 MATLAB 等)求解。
设计计算方法便于工程设计，理论分析和试验研究表明，空腹夹层板的受力性能完全类似于实心平板，上、下肋层以平面应力为主，局部弯曲应力只占总应力的 15%左右，故在考虑局部弯曲影响后可将其按抗弯刚度相等原则折算为实腹密肋梁进行内力和挠度分析。
3.3. 4～3.3. 6 空腹夹层板的两个极限状态的设计要求，与现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010 和《建筑抗震设计规范》 GB50011 的要求一致。
3.3. 7、3.3. 8 作为楼盖结构，空腹夹层板的挠度可采用弹性挠度控制，计算弹性挠度的控制数值参照现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010 确定，此处所指的弹性挠度为整体分析后的楼盖竖向节点位移，可从整体分析后的位移输出文件查取。对于裂缝宽度控制，采用设计计算方法时，根据已有的工程实践经验，裂缝宽度验算可只考虑受拉肋，裂缝宽度限值与现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010 的要求一致。
3.3. 9 U 型钢板-混凝土组合空腹夹层板，抗剪连接件是保证 U 型钢板与混凝土共同工作的基础，其设计计算和组合梁抗剪连接件计算相似，可参照现行国家标准《钢结构设计规范》GB50017 设计。下肋网格节点采用加盖板型高强螺栓连接，保证抗剪连接中双剪切面传力，具体计算参照现行国家标准《钢结构设计规范》GB50017。
3.3.10 改变空腹夹层板的用途和使用环境将影响其结构性能及耐久性。因此必须经技术鉴定或设计许可。
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4 设计计算方法
4.0. 1 试验分析表明，外荷载作用下，空腹夹层板上、下肋的应变分布基本保持平面;分析计算时。对于采用一次全现浇成型(或设置叠合层)的空腹夹层板，强度、刚度设计计算时应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010 的规定考虑上表层薄板(或叠合层)的翼缘作用。按抗弯刚度相等原则折算密肋梁时，应考虑局部弯曲内力的影响，若采用二次浇筑的混凝土结构，还应考虑混凝土的收缩和徐变等因素影响，故挠度控制时，无论空腹夹层板采用装配整体式施工还是全现浇成型，均统一对计算弹性挠度除以0.65,相当于将计算弹性挠度扩大了 1.54 倍，作为分析计算时空腹夹层板的刚度控制条件，这种处理偏于安全。
4.0. 2、4.0. 3 结构设计时，刚度控制应作为空腹夹层板构件截面尺寸确定的依据，换言之，在初步确定构件的截面尺寸后，空腹夹层板的计算弹性挠度在第 4.0.1 条的基础上应满足第 3.3.7 条的规定，否则应重新确定空腹夹层板的总厚度和构件的截面尺寸。将空腹夹层板按抗弯刚度折算为实腹密肋梁后，利用现行建筑结构设计软件作整体分析时，由于软件一般都具有结构自重计算的功能，而折算实腹密肋梁仅是空腹夹层板结构设计的过渡措施而不是结构的真实梁，因此应注意在荷载计算中扣除折算实腹密肋梁的自重，否则将导致结构自重被重复计算。
根据试验和工程实践，与上肋整浇的表面薄板对空腹夹层板的刚度和强度都有明显贡献，因此除采用预制带肋板而又未设置叠合层的空腹夹层板外，等效密肋梁折算时应考虑表面薄板的影响，上肋翼缘的计算宽度应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》的规定。本条图 4.0.2 为空腹夹层板等效为密肋梁时惯性矩计算的截面简图，对于 U 型钢板-混凝土组合空腹夹层板，截面惯性矩计算前，应将下肋 U 型钢板-混凝土组合截面按轴向刚度相等原则折算为混凝土截面，增加的截面按下肋高度相等原则补在下肋左右两侧，以保证组合空腹夹层板的计算高度不变，再在此基础上将组合空腹夹层板折算为实腹密肋梁后进行整体计算。
等效密肋梁计算所得的整体弯矩和剪力用于空腹夹层板的构
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件设计，表面薄板肋配置的纵筋不计入空腹夹层板的承载力，等效密肋梁的整体弯矩由上、下肋的轴力平衡，整体剪力由上、下肋平均分配。
4.0. 4 本条所指的剪力键高宽比，系指剪力键高度 h2 与剪力键横截面宽度 b 之比，剪力键两侧肋的轴力将造成剪力键的水平错动，故剪力键设计时其作用力为剪力键两侧上、下肋的轴力差值，且在各向肋轴力差值中取较大值，分别按两个方向计算剪力。
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5 承载能力极限状态计算
5.0. 1 本章的空腹夹层板构件的承载能力设计基于按第 4 章的设计计算方法。
5.0. 2 空腹夹层板表层薄板的钢筋网和边肋纵筋均需锚入上肋混凝土内，计算其内力时，可按周边嵌固板计算。由于表层薄板较薄，板纵筋只在中面配置一层钢筋网，但应保证板中钢筋网的混凝土保护层厚度。施工阶段，预制带肋板就位后处于点支承条件，故尚应复核施工荷载作用下的承载力。
5.0. 3 理论分析和试验研究表明，跨高比在L30 左右时，局部弯曲内力对肋的影响仅占 15%左右，且发生在等效密肋梁剪力较大区段，采用第 4 章的设计计算方法时，上、下肋轴力由等效密肋梁的整体弯矩按式(4.0.3-1)转化得到。为便于工程设计，按轴心受力构件计算肋的承载力时统一将肋的轴力设计值增大 20%，以考虑局部弯曲内力的影响，肋纵筋优先对称配置在肋的上、下两面。
对于配置有 U 型钢板的组合下肋，在组合空腹夹层板的负弯矩区段，将整体弯矩转化为轴力后，组合下肋将处于受压状态，U 型钢板将相应提供受压承载力，U 钢板的围箍效应对提高下肋的受压承载力是有利的，式(5.0.3-1)是未考虑这一影响而参照混凝土轴心受压构件建立的。当 U 型钢板-混凝土组合下肋受拉时，工程设计应优先考虑 U 型钢板的承载力贡献，不足部分在配置纵筋共同抵抗组合下肋的拉力。
5.0. 4 混凝土上、下肋的斜截面抗剪承载力应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010 偏心受拉构件和偏心受压构件设计，一般情况下，空腹夹层板的上、下肋不受集中荷载作用，公式(5.0.4-1)和(5.0.4-2)相当于取了计算截面的剪跨比为λ= 1.5。截面限制条件验算和斜截面抗剪计算均不考虑表面薄板的影响，以提高结构的安全度。
对于 U 型钢板-混凝土组合空腹夹层板，组合下肋中的 U 型钢板既承受下肋轴力，又承受下肋剪力，公式(5.0.4-3)和(5.0.4-4)考虑了 U 型钢板的 2 个竖肢参与抗剪，以取代(5.0.4-1)和(5.0.4-2)中的箍筋作用。
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5.0. 5 实验研究表明，剪力键破坏时，其破坏状态类似于钢筋混凝土短牛腿，公式(5.0.5—1)和(5.0.5—2)参照牛腿计算公式建立。剪力键设计时，考虑荷载效应组合后，剪力键两侧上、下肋的轴力差ΔN 或ΔNk —般不相同，设计计算时采用较大的轴力差值。
剪力键配箍按牛腿配箍要求执行时，键高较小，箍筋将很难配置，由于箍筋的配置截面平行于肋的轴力，当剪力键上有斜向裂缝时，箍筋的拉力将平衡肋的轴力差值，公式(5.0.5—3)据此建立，抗震验算时还应按受剪构件考虑承载力抗震调整系数vre。
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6 正常使用极限状态验算
6.0. 1 本章的空腹夹层板构件的正常使用极限状态验算基于第 4章的实用计算方法。
6.0. 2 空腹夹层板作为整体弯曲型空间楼盖结构， 其挠度可按弹性挠度控制,控制挠度取用等代密肋梁的节点竖向位移，可由整体分析后的位移输出文件查取。整体楼盖的控制挠度应考虑剪切变形、混凝土收缩和徐变等因素的影响，最大节点竖向位移除以 0.65 作为其最大挠度值。
6.0. 3 空腹夹层板上、下肋的裂缝验算应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010 中偏心受力构件进行。
6.0. 4 空腹夹层板跨度大、自重轻，楼盖竖向自振频率较小，当空腹夹层楼板的自振频率与人行走频率相近时，应满足相关规范对人体舒适度的要求。
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7 构造要求
7.0. 1 理论分析表明，空腹夹层板的总厚度取短跨跨度的 1/20~ 1/25 时，其力学性能类似于实心板。对于悬挑空腹夹层板，考虑板总厚较小时，上肋所需纵筋较密，不便于混凝土浇筑，且过大的拉应力也容易导致表面薄板与上肋结合处出现裂缝，故悬挑空腹夹层板总厚度取值较大。
当空腹夹层板网格边长小于 1500mm,过薄的表面薄板很难满足板内纵筋的净保护层要求。空腹夹层板的上、下肋均为小构件，构件的截面尺寸过小时，不便于施工操作。
空腹夹层板剪力键的高宽比不宜大于 1，剪力键横截面宽度一般与肋等宽，但剪力键横截面的高度应经计算确定。
本条仅从构造角度出发规定了空腹夹层板构件的截面几何尺寸，工程设计时，应在满足承载能力极限状态和正常使用极限状态要求的前提下，按经济合理的原则选定，并应满足结构耐久性的要求，但不应小于本条规定的最低限值。
7.0. 2 由于上、下肋为小截面构件，故肋纵筋保护层厚度按板取用，当肋截面高度大于 300 时，可根据具体工程情况适当增大保护层厚度。剪力键纵筋直径较大，其保护层厚度应比肋纵筋保护层厚度大。
近年来随着试验研究和理论分析的深入，对结构耐久性的要求日益突出，故空腹夹层板设计时，应严格执行现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010 对耐久性的有关要求，混凝土配合比设计时可适当增大最小水泥用量，但应严格控制氯离子含量。本规程基于民用建筑和一般工业建筑进行编制，当结构处于腐蚀性介质(如强酸、强碱等)中时不宜采用空腹夹层板，当空腹夹层板处于潮湿环境(如屋面工程等)中时，对于采用二次浇注混凝土施工方法的空腹夹层板结构，预制带肋板与上肋二次浇筑混凝土之间存在施工缝，空气中的含氧水极易侵入，易导致预制带肋板的钢筋锈蚀，故应加强建筑防水构造措施。
7.0. 3 当采用预制带肋板时，上肋混凝土浇筑前， 预制带肋板处于点支承状态，在施工荷载作用下，其受力性质
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