Panouri de pardoseală din oțel susținute de ferme

Panourile de pardoseală din oțel susținute cu ferme sunt o componentă prefabricată principală pentru podelele compozite din oțel-beton turnate pe loc. Acestea constau dintr-o armatură triunghiulară (formată prin sudare automată în puncte) integrată cu un cofraj inferior permanent sau detașabil. În timpul construcției, panoul suportă în mod independent greutatea betonului umed și sarcinile de construcție; odată ce betonul se întărește, armătura fermei servește ca oțel portant principal pentru plăci, eliminând necesitatea unei legături extinse la fața locului. Disponibil în trei tipuri - cofraj de oțel detașabil, cofraj permanent din oțel și cofraj permanent de placă anorganică - aceste panouri îndeplinesc diverse cerințe ale proiectului în ceea ce privește rezistența la coroziune, protecția împotriva incendiilor și costul. Sunt utilizate pe scară largă în structurile de oțel înalte, garajele subterane, instalațiile industriale grele și proiectele comerciale de mezanin LOFT.

Lista standardelor de conformitate

- Producția și acceptarea produsului: JG/T 368-2012 „Terase de podea cu bară de oțel”

- Atlas de proiectare structurală: 22G522-1 „Steel Bar Truss-Beton compozit pardoseală”

- Cod de construcție prefabricat: T/CECS 1069-2022 „Specificație tehnică pentru aplicarea pardoselii de podea prefabricate cu bare de oțel”

- Standarde de deformare și încărcare plăci: GB 50017 „Standard pentru proiectarea structurilor din oțel”

Categorii de produse și domeniul de aplicare

Panourile de pardoseală din oțel susținute cu ferme sunt clasificate în trei tipuri standard, pe baza metodei de îndepărtare a cofrajului:

2.1 Tip de cofraj pentru fund din oțel galvanizat detașabil

Panoul inferior utilizează tablă de oțel galvanizată S250GD+Z de 0,5–0,7 mm. Este îndepărtat și recuperat după ce betonul atinge rezistența de proiectare, permițând reutilizarea repetată a cofrajului. Acest tip este potrivit pentru fabrici standardizate cu mai multe etaje și proiecte de mezanin repetitive la scară largă; scade costul materialului pe placă, iar partea inferioară rezultată este netedă, nefiind nevoie de nivelare suplimentară. 

2.2 Varianta de cofraj de fund din oțel galvanizat permanent

Panoul inferior utilizează oțel galvanizat cu o grosime de 0,6-1,0 mm, care rămâne permanent încorporat în placa de podea pentru a ajuta la rezistența la fisurarea prin contracție. Potrivit pentru clădiri de birouri înalte și podele de depozitare cu deschidere mare, elimină nevoia de decofrare și ridicare, reducând în același timp riscul de scurgere și fisurare a plăcii.

2.3 Varianta anorganică de cofraj de fund permanent

Înlocuiește panoul inferior galvanizat cu placă de fibrociment de 8–12 mm sau tablă de ciment spumat; ansamblul îndeplinește standardele de incombustibilitate din clasa A și nu prezintă niciun risc de coroziune a oțelului. Potrivit pentru interioare rezidențiale, încăperi de echipamente închise și podele care necesită niveluri ridicate de rezistență la foc; partea inferioară a panoului permite tencuirea directă sau suspendarea tavanului.

Specificații componente principale integrate în fabrică

3.1 Specificații triunghiulare ale armaturii din oțel

Înălțimi standard de ferme: 70/90/100/120/150/180/200/270 mm; grosimea totală a plăcii = înălțimea fermei + 30–50 mm acoperire superioară din beton. Distanța standard de la centru la centru este de 200 mm; fiecare panou are de obicei 3-4 ferme.

3.2 Specificații materiale de bază pentru cofraj de fund galvanizat

- Calitatea oțelului de bază: S250GD+Z, Q235

- Grosimea oțelului de bază: 0,5 mm, 0,6 mm, 0,7 mm, 0,8 mm

- Acoperire galvanizată: Z120 g/m² (față dublă) pentru zonele interioare; Z275 g/m² (față-verso) pentru zonele de coastă/cu umiditate ridicată

- Profil panou: Structură micro-nervată cu margini integrate în formă de S; lățimi efective standard de instalare de 576 mm și 600 mm

3.3 Standarde de sudare compozite din fabrică

Coarda inferioară a fermei este îmbinată cu cofrajul inferior prin sudare prin puncte cu rezistență; punctele de sudură sunt distanțate uniform la intervale de 50–75 mm, cu o rezistență la forfecare într-un singur punct ≥15 kN. Arderea cofrajului inferior este interzisă pentru a preveni scurgerile de chit la sursă punctuală în timpul turnării betonului. Cofrajele anorganice de fund sunt asigurate prin cleme mecanice de interblocare, mai degrabă decât prin sudarea la temperatură înaltă. 

Lista de materiale și accesorii auxiliare la fața locului

4.1 Accesorii pentru etanșarea marginilor

1. Forme de margine din oțel galvanizat în formă de L: 0,8–1,2 mm grosime; folosit pentru a etanșa marginile plăcilor, deschiderile și laturile în consolă, prevenind revărsarea betonului și scurgerea chitului.

2. Plăci de capac: Fabricate din același material ca și cofrajul de jos; etanșați cavitățile goale de la ambele capete ale fermei pentru a preveni scurgerea chitului și pierderea agregatului.

3. Benzi de etanșare între panouri: Inserate în îmbinările de interblocare dintre panourile inferioare pentru a se potrivi toleranțelor de asamblare și pentru a bloca infiltrațiile de mortar.

4.2 Accesorii de ancorare a grinzilor de oțel

1. Știfturi cu manșoane ceramice (studii cu cap): specificații Φ16 și Φ19; sudată prin fuziune pe flanșa grinzii de oțel pentru a facilita transferul de forfecare între placă și grinda.

2. Bare de ancorare transversale: se extind cu 50 mm dincolo de capătul plăcii și se întinde pe partea superioară a grinzii de oțel, permițând o acțiune structurală continuă și colaborativă pe plăci cu mai multe trave.

4.3 Materiale auxiliare pentru construcția podelei

1. Armatura de distributie anti-fisura: HPB300/HRB400 (Φ6–Φ8) distantate la 200–250 mm; contracarează tensiunile cauzate de contracția temperaturii betonului.

2. Distanțiere pentru conducte și scaune de armatură: Folosite pentru a poziționa/ridica conductele MEP și pentru a susține armăturile în zonele îngroșate ale plăcilor, prevenind lăsarea barelor de armare.

4.4 Componente temporare de construcție

1. Grinzi de susținere temporară și suport vertical: Se instalează pentru deschideri >3,3 m și se îndepărtează după ce betonul atinge rezistența necesară; nu este necesar pentru plăcile cu deschidere scurtă.

2. Bucle de ridicare încorporate: puncte de ridicare integrate încorporate în fabrică compatibile cu ridicarea macaralei turn a panourilor întregi, prevenind deformarea în timpul ridicării.

Comparație a performanței transversale pe patru tipuri de pardoseli

Evaluând patru dimensiuni de inginerie de bază — comportamentul structural, capacitatea de deschidere nesuportată, costurile forței de muncă și costurile de ignifugare — Panourile de pardoseală din oțel suportate de truss sunt comparate cu sistemele de pardoseală cu profil deschis, profil închis și fără compozit:

5.1 Avantajele performanței structurale

1. Capacitate portantă bidirecțională: singura pardoseală prefabricată care suportă acțiunea portantă bidirecțională turnată pe loc; potrivit pentru grile de stâlpi neregulate și console mari care depășesc 3 metri. În schimb, punțile cu nervuri deschise și cu nervuri închise se bazează pe tablă de oțel pentru suport unidirecțional și nu pot satisface cerințele de verificare a sarcinii bidirecționale.

2. Lucrări maxime nesusținute: Seria TD acceptă deschideri nesuportate de până la 6,0 metri, depășind cu mult limitele punților cu nervuri închise (2,8–3,5 m) și punților cu nervuri deschise (2,0–2,8 m), reducând astfel numărul necesar de grinzi primare și secundare.

3. Stabilitate la vibrații: Dispune de o structură solidă integrată din beton armat cu amplitudine scăzută a vibrațiilor naturale; potrivit pentru instalații cu echipamente vibrante sau podele de depozitare cu încărcături grele, asigurând nicio delaminare a suprafeței sau crăpare în timpul utilizării pe termen lung.

5.2 Diferențele de construcție la fața locului

1. Economii de manoperă: armătura principală este 100% prefabricată din fabrică, necesitând doar amplasarea barelor de distribuție superioare la fața locului; aceasta reduce munca la fața locului la legarea barelor de armare cu peste 70% și evită problemele comune, cum ar fi deplasarea barelor de armare sau acoperirea insuficientă a betonului asociată cu legarea manuală.

2. Reducerea cofrajelor și schelelor: Cofrajele de fund permanent înlocuiesc cofrajele din lemn; nu este necesară nicio schelă pe toată suprafața pentru travee ≤3,6 m, iar structurile din oțel cu mai multe etaje permit construcția în faze și continuă, scurtând programul general cu 30%–50%.

3. Compatibilitate cu instalațiile de utilități: Ferma triunghiulară creează goluri deschise organizate, permițând liniilor sanitare și electrice să treacă orizontal fără a tăia structura podelei principale; dimpotrivă, punțile cu nervuri închise sau neumplute cu beton au spațiu interior limitat, ceea ce face ca pătrunderile de utilități să compromită secțiunea transversală structurală.

5.3 Rezistența la foc și diferențele de cost

1. Rezistența inerentă la foc: armătura portantă este complet învelită în beton, oferind un rating inerent de rezistență la foc de 1,5-2 ore fără a fi nevoie de acoperiri ignifuge pe partea inferioară; Podelele cu nervuri deschise și cu nervuri închise necesită pulverizare ignifugă completă sau parțială, în timp ce punțile din oțel neumplute cu beton necesită umplutură cu vată de rocă pentru a îndeplini standardele.

2. Costul ciclului de viață complet: În timp ce prețul unitar al panoului gol este mai mare decât cel al pardoselii cu profil deschis, costul cuprinzător pentru proiectele de lungă durată este cu 8-12% mai mic decât cel al pardoselii cu profil închis și cu aproximativ 15% mai mic decât cel al pardoselii din oțel fără turnare, după deducerea costurilor pentru cofraj, schele, acoperiri ignifuge și manopera.

5.4 Limitări și soluții la fața locului

1. Limitare 1: Greutatea proprie a panourilor individuale este mai mare decât cea a pardoselii profilate standard, limitând numărul de panouri care pot fi ridicate simultan pentru proiectele înalte. Soluție: Tăiați panourile la lungimi specifice în secțiuni și ridicați-le în loturi eșalonate pentru a evita întreruperea programului general de instalare.

2. Limitarea 2: Flexibilitatea tăierii pentru colțuri și margini neregulate este mai mică decât cea a pardoselii cu profil deschis. Soluție: Efectuați tăierea neregulată prin CNC din fabrică, fiind necesare doar tăieturi minore la fața locului.

Proces de producție standardizat complet automatizat

6.1 Inspecția la intrarea materiilor prime

Verificați certificatele de calitate ale numărului de căldură al barelor de armare și rapoartele de testare a acoperirii bobinei galvanizate; efectuați repetarea aleatorie a limitei de curgere a barelor de armare și a aderenței acoperirii galvanizate. Respingeți materialele care prezintă rugină, defecte de acoperire sau deformare; generați simultan parametrii de producție pentru tăiere și înălțimea fermei pe baza desenelor de construcție.

6.2 Îndreptarea și tăierea barelor de armare CNC

Îndreptați bara de armare spiralată la o toleranță de dreptate de ≤2mm/m și tăiați la lungimi uniforme de panou (toleranța de lungime controlată în ±3mm); stivuiți barele de acorduri de sus/inferioare și barele de bandă în zone separate pentru a preveni erorile de amestecare.

6.3 Formare laminată a panourilor de bază galvanizate

După derulare, nivelare și desprăfuire, banda de oțel galvanizat este supusă profilării continue micro-nerv; marginile sunt formate în îmbinări interconectate în formă de S. Toleranțele pentru lungimea și lățimea panoului de bază sunt de ±3mm, respectiv ±2mm; tăierea cu plasmă pentru deschideri neregulate se realizează simultan.

6.4 Sudarea automată în puncte și asamblarea fermelor triunghiulare

Poziționați barele de coardă de sus și de jos folosind un sistem cu două căi (deviația liniei centrale ≤±5 mm); alimentează automat barele de bandă în formă de V la intervale egale. Suduri prin puncte folosind curent de înaltă frecvență (17–19 kA) și presiune de sudare (0,32–0,38 MPa) pentru a elimina sudurile la rece și supra-arderea barelor de armare.

6.5 Asamblarea cofrajelor de ferme și de fund

Uneltele mecanice sunt utilizate pentru a poziționa distanța dintre ferme, iar sudurile prin puncte conectează armarea coardei inferioare de tabla de oțel inferioară la intervale; panourile anorganice de cofraj de fund sunt asigurate cu ajutorul cleme pentru a evita deteriorarea structurii rezistente la foc a materialului anorganic.

6.6 Finisarea de precizie a capetelor

Instalarea capacelor de capăt și a armăturii de ancorare a rulmenților; întărirea marginilor laterale; instalarea unei armături inelare suplimentare în jurul deschiderilor pentru a elimina riscul de fisurare prin tensiune la capete.

6.7 Inspecția de calitate a fabricii în mai multe etape

1. Inspecție vizuală: Fără exfoliere a stratului galvanizat, armătură răsucită sau perforare în foaia de jos; abaterea planeității suprafeței ≤5mm pe o deschidere de 2m.

2. Verificare dimensională: inspecție de 100% a înălțimii fermei (toleranță ± 2 mm) și a lungimii panoului (toleranță ± 3 mm).

3. Verificări mecanice la fața locului: teste de exfoliere a sudurii pe schimb; teste de sarcină-deformare pe panouri de podea per lot.

4. Repararea defectelor: Aplicarea vopselei de reparare bogate în zinc pe zonele zgâriate de pe foaia de jos; grosimea peliculei uscate ≥100μm.

6.8 Depozitare, ambalare și expediere

Panourile de pardoseală din oțel susținute cu ferme sunt stivuite în straturi pe tuns de lemn; dispozitivele de protecție pentru margini sunt instalate pentru a preveni deteriorarea impactului în timpul ridicării; teancul este învelit într-o folie exterioară rezistentă la ploaie; transporturile includ certificatul de conformitate, raportul de calitate a materialului și înregistrările de inspecție în fabrică.

Parametrii mecanici cheie pentru selecția de inginerie

1 Interval clar neacceptat din seria TD

2 Standard de sarcină și deformare

Greutate proprie (fără beton): 12-18kg/㎡(TD70-TD120)

Sarcina de birou activă: 2,5 kN/㎡; Sarcină activă a depozitului: 3,0-5,0 kN/㎡

Sarcina sub tensiune la podeaua echipamentelor grele: 6,0-10,0 kN/㎡ (armat)

Limită de deformare: ≤L/250 în condiții normale de funcționare

Creștere continuă cu mai multe intervale: 15%-20%

Ghid de selecție rapidă

- Mezanine LOFT & birouri cu mai multe etaje: TD70/TD90; grosimea totală a plăcii 110–120mm; deschidere ≤3,6m; de preferat cofrajele de fund din oțel permanent.

- Garaje subterane & mall-uri: TD120/TD150; grosimea totală a plăcii 140–160mm; deschidere 3,6–5,0 m.

- Podele pentru instalații industriale și echipamente grele: TD180/TD200; spațiere personalizată între ferme (intervale mai apropiate) pentru a spori capacitatea de susținere la compresiune locală.

- Interioare rezidentiale si zone cu grad ridicat la foc: Cofraj de fund permanent din fibra anorganica; îndeplinește cerințele de clasa A la foc pentru tencuielile interioare.

FAQ

Î1: Foaia de jos se va deforma sau se va bomba în timpul turnării betonului?

R: Cu o distanță conformă a punctelor de sudură, bombarea nu apare. Distanța de sudură din fabrică este strict controlată la 50–75 mm, iar structura micro-nerv a foii de jos rezistă presiunii laterale. Deformarea elastică are loc numai dacă deschiderea depășește limita pentru construcția nepromovată fără suporturi temporare; acest lucru este ușor de evitat prin instalarea de suporturi verticale conform specificațiilor.

Î2: Acoperirea galvanizată de pe partea inferioară a plăcii necesită un tratament anticoroziv suplimentar după îndepărtarea cofrajului inferior detașabil?

R: Nu. După îndepărtarea cofrajului, partea inferioară a plăcii este o suprafață de beton brut, fără oțel expus, deci nu există riscul de rugină. Spre deosebire de cofrajele permanente din oțel, nu este necesară întreținerea ulterioară împotriva coroziunii.

Î3: Care este lungimea maximă a cantileverului și este necesară o armătură suplimentară?

R: Persoanele standard de ferme permit o consolă maximă cu o singură față de 3 m. Pentru consolele între 1,5m și 3m, pur și simplu creșteți densitatea armăturii de distribuție superioară și adăugați o grindă de închidere a marginilor; creșterea înălțimii fermei este inutilă. Consolele care depășesc 3 m necesită ferme personalizate mai înalte și armătură înclinată pentru ancorare.

Î4: Ce tip de cofraj inferior este mai durabil pentru mediile de coastă cu pulverizare de sare?

R: Prioritați utilizarea cofrajului permanent din oțel zincat Z275 (care nu necesită decofrare), deoarece stratul de acoperire rezistă la stropii de sare timp de peste 2.000 de ore. Cofrajele detașabile sunt interzise pentru proiectele de coastă expuse la stropi mari de sare pentru a preveni coroziunea la punctele de ancorare a grinzilor de oțel după îndepărtare; cofrajele permanente anorganice nu sunt afectate de pulverizare de sare și sunt potrivite pentru utilizare generală.

Î5: Ce este mai ușor de aprobat: desene pentru panouri de pardoseală din oțel susținute cu ferme sau pentru podele din oțel cu profil închis?

R: Panourile de pardoseală din oțel susținute de ferme au o rată de succes de aprobare mai mare; sunt incluse direct în atlasul standard național 22G522, astfel încât institutele de proiectare nu trebuie să efectueze verificări structurale specializate suplimentare. În schimb, pardoseala din oțel profilat cu profil închis necesită o verificare separată a rezistenței la alunecare oțel-beton, iar procesul de aprobare pentru planurile de etaj cu forme neregulate durează mai mult.