随着人们对建筑物使用要求的提高,出现了复式建筑、LOFT建筑,其配套楼板应具有装配化的特点;同时,大量的固体废弃物长期堆放,影响环境、生态等。本文在国家自然科学青年基金(51208332)的资助下,利用固体废弃物——煤矸石,研制夹层楼板,实现煤矸石的资源化利用,解决实际工程中对装配式楼板的需求。通过板型设计、配筋计算得出不同楼面活荷载作用下的夹层楼板规格,满足承载力、冲击及抗渗性能试验。主要研究内容如下:(1)通过对建筑平面的分析,提出了不同户型的结构布置方案;针对钢结构夹层,归纳总结得出“跨、支、吊”三种结构布置方式,并给出夹层结构与原结构的关键节点连接形式。(2)采用自燃煤矸石为粗细骨料,经计算、试配,通过120个试块的力学性能及耐久性试验,得出了C20自燃煤矸石细石混凝土配合比;其冻融达到25次循环,碳化深度和抗渗性能可满足一般建筑结构使用要求,为自燃煤矸石在细石混凝土方面的应用提供了试验使用依据。(3)设计制作规格为900mm×900mm×30mm,1200mm×1200mm×30mm,1200mm×1200mm×50mm三种夹层楼板。通过静载试验,得到不同类型夹层楼板的承载力限值、应力变化、挠度变化对应关系。分析对比试验数据,满足永久荷载0.8kN/m~2下,标准活荷载2.0kN/m~2的夹层楼板为1200mm×1200mm×30mm;满足永久荷载0.8kN/m~2下,标准活荷载4.0kN/m~2的夹层楼板为900mm×900mm×30mm,1200mm×1200mm×50mm;对夹层楼板进行了抗冲击试验和抗渗试验,试验结果满足使用要求。