2.1.1 預(yù)制混凝土疊合板

混凝土疊合樓板是由預(yù)制板和現(xiàn)澆混凝土層疊合而成的裝配整體式樓板。預(yù)制板既是樓板結(jié)構(gòu)的組成部分之一，又是現(xiàn)澆混凝土疊合層的永久性模板。疊合板具有施工速度快、方便埋 設(shè)管線、提高施工質(zhì)量、節(jié)能環(huán)保等優(yōu)點。因此，疊合板是我國裝配式混凝土建筑的常用構(gòu)件。

▲ 圖1 混凝土疊合板示意圖

2.2.2 鋼筋桁架樓承板

傳統(tǒng)鋼筋桁架樓承板由縱向鋼筋、腹桿鋼筋以及鍍鋅鋼板組成，其中上下弦桿鋼筋可以作為使用 階段樓板的受力縱筋使用。上下弦鋼筋呈三角形布置，上下弦桿鋼筋采用腹桿點焊連接在一起，上下弦桿鋼筋、腹桿鋼筋、鍍鋅鐵皮三者形成一個穩(wěn)定的空間三角桁架。這樣的空間桁架可以承擔部分荷載，通常情況下可以承擔施工階段的自重和施工活荷載。結(jié)合鍍鋅鋼板作為底模，鋼筋桁架樓承板可以免去施工階段的腳手架支撐。后經(jīng)生產(chǎn)及施工工藝不斷發(fā)展，現(xiàn)階段已衍生出多種底模，本文主要對鍍鋅鋼板、纖維水泥板及竹膠模三種底模的鋼筋桁架樓承板進行分析。

▲ 圖2  鋼筋桁架樓承板示意圖

2.2 裝配式樓板計算模型

▲ 圖3  1.2m桁架鋼筋混凝土疊合板配筋示意圖

▲ 圖4  混凝土疊合板拆分示意圖

對于負碳影響值考慮如下：混凝土材料的再利用主要體現(xiàn)為再生混凝土，因再生混凝土和普通混凝土間的碳排放相差無幾，故認定混凝土材料負碳值為0；再利用的鋼筋和鋼材則是通過電爐煉鋼技術(shù)可以實現(xiàn)循環(huán)利用，從而形成負碳。根據(jù)再利用的難易程度，鋼筋的再利用比例取60%，鋼材的再利用取90%。

2.3 碳排放因子選取

根據(jù)上述計算模型，分別對預(yù)制混凝土疊合板和鋼筋桁架樓承板在板厚、跨度及底模材料等因素影響下進行碳排放對比分析，并得出裝配式樓板體系優(yōu)選方案。

3.1 兩種樓板體系碳排放分析

▲ 圖5  構(gòu)造配筋下3m×4.5m跨度不同體系樓板碳排放情況

▲ 圖9  構(gòu)造配筋下4.2m×5.1m跨度不同體系樓板碳排放情況

▲ 圖10  計算配筋下4.2m×5.1m跨度不同體系樓板碳排放情況

經(jīng)分析，可得結(jié)論如下：

（1）在相同工況下，130mm厚預(yù)制混凝土疊合板碳排放低于140mm厚疊合板，即碳排放隨疊合板板厚的減薄而隨之降低；

（2）在板厚相同時，預(yù)制混凝土疊合板碳排放量顯著優(yōu)于鋼筋桁架樓承板；

（3）在小跨度（跨度≤5.1m）工況下，預(yù)制混凝土疊合板因特定構(gòu)造要求無法降低板厚，此時110mm鋼筋桁架樓承板具有一定的碳排放優(yōu)勢，120mm鋼筋桁架樓承板碳排放與130mm疊合板接近；隨著跨度的增加，鋼筋桁架樓承板的碳排放優(yōu)勢將逐步喪失。

3.2 不同底模鋼筋桁架樓承板碳排放分析

▲ 圖13  構(gòu)造配筋下3.0m×4.5m跨度不同底模鋼筋桁架樓承板碳排放情況

▲ 圖15  構(gòu)造配筋下3.6m×4.8m跨度不同底模鋼筋桁架樓承板碳排放情況

▲ 圖16  計算配筋下3.6m×4.8m跨度不同底模鋼筋桁架樓承板碳排放情況

▲ 圖17  構(gòu)造配筋下4.2m×5.1m跨度不同底模鋼筋桁架樓承板碳排放情況

▲ 圖18  計算配筋下4.2m×5.1m跨度不同底模鋼筋桁架樓承板碳排放情況

▲ 圖19  構(gòu)造配筋下4.2m×8.4m跨度不同底模鋼筋桁架樓承板碳排放情況

▲ 圖20  計算配筋下4.2m×8.4m跨度不同底模鋼筋桁架樓承板碳排放情況