1 材料介绍
CS板是一种环保节能的结构构件，是承重、围护、保温、隔音一体化的新型绿建筑构件，可用做围护结构和受力构件，特别是作为竖向承重构件时，能很好的解决外墙外保温的耐久性问题。 CS板结构体系主要是采用CS墙板作为竖向承重构件，进行多层和低层房屋的设计。虽然CS板也可以作为抗弯构件当楼板使用，但考虑到结构的抗震整体性，本人在设计过程中还是采用了整体性更好的现浇钢筋砼楼板，与竖向CS板承重墙、楼层梁、圈梁和构造柱共同作用形成C S板结构体系。 因为C S板中间为聚苯，仅墙体两侧为砼，不能等同为剪力墙的受力形态，实际设计中将CS板结构体系按照砌体结构进行构造，在楼板与墙板的连接部位设置钢筋砼圈梁，在墙板的端头、相交处和楼面梁搭设处设置构造柱，不仅加强结构的整体性，也解决了C S板墙体局部承压能力较弱的问题。 由于CS板体系承重结构所用的建筑物层数都不太高，可以简化的按照底部剪力法进行抗震计算。而每一层的CS板墙体，由于墙体砼层较薄，简化按照墙体的强度分配地震剪力，而不是像剪力墙那样按照刚度分配地震剪力。这种做法大大简化了底部剪力法的计算过程，将地震剪力平均分配到每一延米的CS板墙
体上，可以快速的估算本层CS板墙的总长度，是否足够抵抗本层的地震剪力。由于CS板结构体系的墙体变形呈剪切型，对于多层结构来讲，可不进行CS板墙的平面内受弯计算。
C S板墙体除了地震水平承载力的验算，竖向抗压承载力验算也是主要内容之一。在一系列理论文献中,CS板墙的的抗剪和抗压计算公式很复杂，考虑了两片砼和之间斜插钢丝的共同作用，抗剪和抗压强度都很高。但实际应用中应对强度适当折减，根据已建工程的计算结果，在建筑总层数不超过4层，且所有建筑墙体均为CS板墙时，仅考虑墙体两侧砼自身的强度，已经可以大大满足结构本身所承受的地震剪力和竖向轴力。虽然C S板墙的抗剪承载力高低主要有斜插丝来决定，但如此高强度的抗剪能力，在多层和低层结构的设计中并未体现出材料本身的优势。
实际设计中对C S板墙的受压计算，采用砼规范公式7.3.1。需要注意的是，计算截面最小回转半径时，惯性矩I为两片砼的惯性矩叠加。对于CS板墙的受剪计算，采用砼规范公式7.5.1-2即可。
同时率为了采用P KP M等结构计算软件来等
效计算CS板结构体系的抗震，可将CS板墙
两侧砼的总厚度折算成同等抗剪承载力的
砖墙进行砌体抗震验算。以本人设计过的
工程为例，考虑CS板墙两侧的30mm砼以及
水平钢丝Φ2.03×50的抗剪贡献，等效计
算出的砖墙厚度为230mm。实际计算中，除
了手算的底部剪力法，也可以用230mm厚
的砖墙来复核一下我们的墙体抗震计算结
果，但有一点需要注意，那就是按砌体结构
等效计算时，砖墙的容重也需要进行换算。
当我们把有总厚度200mm的CS板墙等效为
230m m的砖墙时，砖墙的容重也应该等效
计算一下，大概为8k N/m3。
CS板墙比较难以解决的是竖向静力计
算时的平面外抗弯计算。其中最难确定的
就是有效高度h
o
的取值，如果按照全截面
取值，由于C S板墙毕竟还是中间夹聚苯的
组合墙板，似乎不太合理。按照砼的净截面
取值，没考虑组合墙板的整体性，也不合
理。针对这一方面，还需要进一步的研究和
探讨。
CS板结构体系中的楼盖设计和普通楼
盖设计并无区别，只需要将梁板与墙板连
接位置按照铰接考虑即可。
3 结构布置
蜗轮副因为CS板结构体系尚处于研究的初级
阶段，尚无相关的规范及规程，设计过程中
应根据该结构体系的独有特点，进行相应
的合理的结构布置。
首先,CS板结构体系和砌体结构一样,
应避免将楼梯间设置在外墙相邻的房间。
因为这种做法会加大CS板墙的竖向计算高
度，对墙体的平面外抗弯极为不利。同样是
因为CS板墙的平面外抗弯刚度问题，建筑
房间布置时应尽量避免将大跨度房间布置
在靠外墙的位置，避免大跨度楼板对外墙
产生较大的弯矩。并同时限制本结构用于
较大层高的建筑。
由于采用了底部剪力法对该结构体系进
行抗震验算，楼板的平面内刚度就显得格外
重要，因此在结构布置中，应尽量避免对楼板
进行开洞，整层平面的楼板开洞率应控制在
较小比例，对客厅上部设共享空间等类似削
弱楼板整体刚度的布置应严格限制。
4 构造做法
多视点
在厂家提供的C S板安装节点详图中,
已经有了墙板连接，和门窗洞口四周的各
种构造做法。
针对C S板墙体两侧的砼，为保证钢筋
的握裹力和耐久性要求，钢筋外侧的保护
层厚度应不小于30mm，内侧到聚苯的保护
层厚度应不小于15mm，加上钢筋本身的直
径。CS板墙体外墙一侧的砼厚度应不小于
55mm，内墙一侧的砼厚度应不小于40m m。
由于C S板结构体系更接近于砌体结
构，所以该结构的基础宜采用条形基础，并
在条形基础顶部甩筋，并与墙体的竖向钢
筋连接。
5 疑难问题
CS板墙是一个受力比较复杂的构件,
当用于层数稍高的建筑时，应进行斜拉破
坏和水平剪切滑移的验算，但目前这两项
计算还缺少经验公式。
针对低层结构，可以粗略的按照砌体
结构进行抗震计算。但针对层数稍高的建
筑时，由于无法精确的考虑CS板墙的抗弯
刚度和抗剪刚度，无法计算出整体结构的
层间位移角。同时也没有计算C S板墙肢稳
定性的简化公式。
6 优缺点
CS板结构体系的最大优点就是采用了
中保温的形式，保证了保温材料的耐久性。
CS板墙的抗剪和抗压能力很强，只要
空气过滤芯
保证连接部位的强度，房屋的抗震能力很
强，安全度较高。
由于C S板内填充有聚苯，结构自重大李涛漂移
大降低，大大降低了结构自重产生的水平
地震力。同时，自重的降低也为基础设计都
创造了有利条件。
CS板结构一体化、建筑工业化程度高,
对建筑产品的标准化建设指明了一条方
向。由于CS板墙的施工不需要模板，可以有
效节省工期。
但该结构还有一些缺点，比如圈梁和
构造柱位置容易形成冷桥，如果将圈梁和
构造柱包在CS板墙内部，又无法很好的将
结构连接成整体。
由于缺乏震动台实验数据，工程总高
度暂时还有所限制，设计过程中都保守的
将高度定在4层及4层以下，没有体现出材
料本身抗剪承载力很强的优势。由于平面
外抗弯刚度较弱，对建筑物的功能有较多
限制，大跨度楼板和楼板开洞对结构整体
性的影响比较明显。
墙体两侧砼厚度较薄，对砼密实度和
浇筑方式提出了较高要求。因为材料本身
对工艺要求较高，工程建设的成本尚不及
其他传统结构体系低廉。
总之，作为中保温节能形势的杰出代
表,CS板结构体系有着广阔的发展前景，在
相关科研机构的进一步实验数据的支持
下，在相关规范和规程制定后，在施工技术
进一步提高后，可以在一些特定的低层和
多层建筑物中可以取代砌体结构，保护国
纯化核酸家土地资源。
C S板结构体系在实际设计中的应用
何勇1赵卫昆2
(1.天津市天元建筑设计有限公司; 2.天津市新型建材建筑设计研究院 天津 300381)
摘 要:C S板结构是一种新型结构，根据本人对该结构的实际设计经验，在实验室的理论基础上，对C S板结构体系的实际应用提出看法
和建议。
关键词:CS板 承重结构 抗震 设计 构造 优缺点
中图分类号:T P文献标识码:A文章编号:1674-098X(2011)05(a)-0124-01
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