无梁（空心）楼盖填充芯模选择评审结论报告
评审单位：中国建格协会材料分会、北京筑设计研究院、江苏建筑设计研究院、贵州省华强科技建材（2017 年 6 月 24 日）
随着无梁（空心）楼盖结构应用的不断增多，无梁（空心）楼盖填充芯模的材质品种、形状规格也越来越多。不同 的材质品种和形状格在结构性能、采购成本、施工效益等方面也有所不同。那么，到底哪种芯模结构性能、采购成本、 施工效益等方面更为优化呢？本报告通过诸多的实际应用案例、全国诸多的实际案例分析和有关专业人员的比对分析、 研究测试，形成此《无梁（空心）楼盖填充芯模选择评审结论报告》，请选用单位参考。
一、现有成型芯模的品名、材质及特点：
品名
材质
荷载（kg）
抗破损
与砼握裹性 重量（kg/m） 施工轻快性
/㎡/m） 局荷 均荷 250 550 强 25 80 180 100 10 500 500 150 150 200
50 200 450 300 15 1000 100 300 350 500
遇热变软 脆 强 遇热变软 很差 一般 强 强 中 强
采购成本 （元88/42 73/38 63/33 56/29 60/40 54/36 82./55 105/70 55/37 55/37 54/38
备注
水泥筒形圆管 PPE 筒形圆管 复合筒形圆管
高分子水泥复合轻 质筒形圆柱体 PPE 方箱 GBF 方箱 水泥方箱 玻镁模壳 高分子胶缠体
水泥砼 PPE 玻纤砼
高分子砼复合物 PPE 复合 PE 水泥砼 玻镁
高分子外缠胶带
好 差 好 好 差 差 好 好 差 好 好
20kg 起（重） 较慢 8 15 5 12 5
80（重） 15 2
40（较重） 6
较慢 较慢 快 差 差 差 一般 快 一般 快
1X0.3 m 1X0.3m 1X0.3 m 1X0.3X0.3 m 需二次组装成成品 高温天变软塌陷 规格 0.6X0.6X0.3 m 规格 0.6X0.6X0.3 m 规格 0.6X0.6X0.3 m 规格 0.65X0.65X0.3 m 规格 0.6X0.6X0.3 m
石膏空腔模 石膏
高分子水泥复合轻 高分子砼复合物 质 BGF
水泥砼圆管或水泥方箱存在的主要问题一是生产慢，不能及时满足量多时施工的供应；二是重量大，特别是为了防
止和减少破损，往往在生产时都采取加大壁厚的办法，这就导致重量更大，给搬运、安装、更换带来困难。三是腔内易 积水，装后破损更换极为困难；四是由于生产需时长，搬运安装难度大，必然带来价格高，成本大；五是不能根据异形 需要生产或切割；
石膏空腔模产品本身绿色环保。但一是生产加工也较慢，不能及时满足量多时施工的供应；二是重量较大，运输、 搬运和安装时以及安装后破损较大，安装费较高。三是因是上下两块扣合，在混凝土浇筑时易出现上下移位，且空腔内 极易形成积水，需在后期拆模后打孔放水，否则会在楼板底面形成钟乳状析出物悬挂；四是不能根据异形需要生产或切 割；
PPE 筒形圆管和水泥筒形圆管除质地易脆裂破损外，最大的弱点是不易固定，圆管与垫块之间很容易滚动移位，给混 凝土浇筑带来麻烦；不能根据异形需要生产或切割；
PPE 高注合金方箱和 GBF 方箱的主要问题一是价格高，成本上不经济；二是安装时需二次组装成成品，增加了费用； 三是高温天气顶板易变软甚至塌陷；四是空腔内易积水，需要后期专门打孔排放；五是不能根据异形需要生产或切割；
玻镁模壳的主要问题一是现阶段价格偏高，带来成本大；二是适合楼顶必须吊顶的楼盖；
相对比较的结果，高分子水泥复合轻质芯模（BGF）因其既是轻质，又是实心，加上采用了表层复合网和水泥进行了 加强，使其强度和韧性以及阻燃性能良好，在使用中达到了零破损的效果，采购成本和安装费用比之以上芯模处于最低， 节约成本明显。加上零破损不存在装后更换和腔内积水的麻烦，还能根据异形需要进行生产或现场切割，杜绝了异形区 域浇筑成实心板的问题。
二、各种形状芯模在结构上的效果比较：
现用芯模形状主要有筒形圆管（圆柱）体、箱形体(方形体）、方形壳体。各项形状在结构上的特点如下：
1、 箱形内模比筒形内模的孔洞率更高：根据板厚的不同。方形内模的空心率在 40％-60％之间，圆形内模的空 心率在 30％～50％之间。以板厚 300 为例，两种布置方式见图 1。此时方形内模的空心率为 49％，而圆形管空心率 为 40％，相差 9％；以 400 板厚为例方形内模空心率为 55％，圆形内模空心率为 48％，相差 7％；如图 2 所示， 在常用的板厚范围空心率相差约 6％～10％，板越厚，空心率的相差越小。
2、 方形内模两向刚度同性，简形内模两向刚度异性。边支承时，正方形内模形成的板，在两个主轴方向抗弯刚 度、抗剪刚度均相同，便于设计分析内力。而筒形内模所形成的双向板，顺管方向抗弯刚度较大，横管方向抗弯刚度 较小，如：350 厚板，顺管方向截面惯性矩为 29．33×100rⅡn4／m，横管方向截面惯性矩为 23．36×10 舢 n4／m， 两向相差 20％；而采用正方形内模时，两向截面惯性矩均为 24．56×100 舢 n4／m。由于空心管内模两向抗剪截面 的不同，顺管方向截面为一字形，横管方向最薄弱部位为“二”字形，相差很大，因此其两向的抗剪承载力不同，为 方便设计，“规程”5．1．5 条将受剪承载力值近似简化为 V=O、7fl,ftb~ho．，当顺筒方向时取 尾：1．3，横筒方 向取 =0．6，可以看出两向抗剪承载力相差一倍多。仍取 350 厚板混凝土 C30 为例：抗剪承载力顺筒方向 V：71、 57kN／m，横筒方向 V=33．03kN／m，正方形内模两向均为 V：47．19kN／m。
虽经大量实验分析，证明空心管楼板具有双向板破坏特征，可按双向板设计，但有较多近似及简化，在设计中须 注意两向刚度的不同所造成的影响；而
方形内膜设计方法完全同实心混凝土板，使用简便，可明确为双向受力结构。
3 、在使用上方形内模比筒形空心内模具有更大的灵活性：方形内模可以调节内膜的长宽比，调节肋梁的截面宽 度，以达到调整两方向的刚度比。使之适应不同长宽比的双向板的受力要求，以高分子复合块体为例：长、宽、厚三 个方向均可随设计需要来调整，使用灵活方便。而筒形内模仅管径及肋宽可变化，管的长度一般均为 1m，灵活性差。