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【摘 要】结合重庆雅居乐花园项目地下车库运用钢筋混凝土空心楼盖结构形式,从施工角度将新型空心楼盖结构体系技术和传统楼板结构的对比、分析,对空心楼盖的施工、使用方面进行比较,总结出新技术、新工艺可以大大加速施工进度,节省造价、节省空间等独特优点.

【关 键 词 】GRC;空心楼盖;应用

1.前言

现浇砼空心楼盖是最近几年国内发展起来的结构新技术,随着“现浇混凝土空心无梁楼板应用技术”通过了建设部科技发展促进中心的评估,该项成果已广泛应用于大跨度、大空间、大荷载的建筑中.该结构具有减轻自重、降低地震作用、增加楼板刚度的作用;楼板的保温、隔音效果得到了提高;并具有节省空间、减少房间层高的优点,从而减少地下室深度、减少平基土石方量、节约混凝土量及钢筋的含量.本文结合重庆雅居乐花园地下车库运用圆筒空心楼盖的施工及综合经济分析进行全面阐述.

2.工程概况

重庆雅居乐花园(一期)40#车库工程位于重庆市南岸经济技术开发区汇龙路.结构形式为钢筋混凝土框架-剪力墙结构,总建筑面积:41560.11m2,屋面板结构形式为GRC管现浇钢筋混凝土空心楼盖.层高为3.9m,最大跨度为9.0m,板厚度为250mm.在砼结构中放置薄壁空心预制圆筒条形GRC构件.GRC圆筒直径为φ150,管净间距为50mm、纵向长度为1m左右.


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3.施工方法

根据现浇实心楼盖施工工艺,并结合空心楼盖的施工特点,得出GRC圆筒空心楼盖的施工方法如下:

3.1 施工工艺及要求

3.1.1 搭设脚手架:本工程现浇空心板支撑系统采用钢管扣件式满堂脚手架, 第一步立杆距墙柱边不超过200mm, 经计算,板底支撑间距不超过 800mm×800mm, 支撑立杆采用3道水平杆拉结.

3.1.2 支模板:本工程板底支撑采用60mm×100mm硬方木与φ48钢管组合使用, 板接缝处底部必须加方木, 九夹板与方木用铁钉钉牢.为保证混凝土质量, 避免漏浆, 板与板拼缝处夹3mm厚双面胶带.

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3.1.3 起拱方式:模板是双向板应双向起拱,单向板应单向起拱,模板中心起拱高度一层在3~5‰之间.

3.1.4 预留、预埋:板底钢筋绑扎一部分后,预留预埋要随后进行,以利缩短工期.安装穿过楼板管道的预埋套管,应在模板上开孔,将套管嵌入孔内以利固定位置.

3.1.5 绑扎肋中钢筋网片:钢筋网片点焊成型,以保证质量和减少绑扎工作量.

3.1.6 空心管安放:空心管运达到施工现场后堆放要整齐,安装空心管时必须轻拿轻放,吊运安装时必须使用专用吊蓝吊运.


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3.1.7 GRC管安装前对其外观作逐根检查, 管壁及管端堵头破损不得超过标准, 对小于标准的所有漏洞均进行封补、填塞.较小孔洞可直接用胶带密封, 对较大的漏洞, 洞口处要粘结纤维布并用水泥素浆修补, 以防浇筑混凝土时水泥浆进入管内.

3.1.8 固定芯管:由于空心板的成型材料是GRC轻质材料密封管,其在砼中的浮力很大,在砼未凝固前,必须采取有效措施保证空心管的位置不能再变化,否则会影响砼的质量和结构的安全.开始固定GRC管用细铁丝将管捆住,固定于模板上,后又采用加压钢筋方法,将管压制在焊接钢筋网片中,如下图示.

3.1.9 混凝土浇筑:在浇灌混凝土时,宜沿GRC管纵轴方向进行.在空心管上面不宜堆积较多的混凝土,放完的混凝土应立即摊开振捣,必须坚持少浇勤振,防止楼板下面出现露筋现象.

3.2 控制GRC管上浮计算

混凝土浇筑时, 易造成芯管上浮带动板筋向上, 导致板下保护层偏大, 楼面标高难以控制.为解决GRC管上浮问题, 采用了12号铁丝间距1000mm, 穿过九夹板将芯管限浮压筋与下部支架体系绑扎牢固.

3.2.1 计算单元的选取

如下图所示, 选取虚线区域为计算单元.这一部分混凝土产生的浮力有4个拉结点来承受, 因此每个拉结点受力的合力应不小于虚线区域所产生的浮力.

3.2.2 浮力估算

对于虚线区域, 根据阿基米德定律:

F浮等于ρ混凝土gv等于2500×9.8×3.14×0.07 52×1×10等于1378.12N

3.2.3 应力计算

对于每个拉结点, 工程中采用2根12号铁丝.

每根铁丝截面拉应力为:σ等于F浮/8A等于1378.12/8×3.14×1.42等于38.63N/mm2

3.2.4 安全性验算

工程中铁丝实际截面应力σ等于38.63 N/mm2<[σ]=210N/mm2, 即工程中每个拉结点采用2根12号铁丝是安全的, 完全可以抵抗单元内GRC管的上浮力.

4.施工中的优点

与传统楼板施工技术相比,空心楼盖施工技术的最大区别与优势是:

4.1 工人施工中楼板的支模速度明显加快,整板铺放整块的模板,不用像传统楼板施工还

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要支几条次梁的模板.

4.2 楼板区格内无次梁,模板基本上不用破坏,整块拼装,使模板的周转次数明显增加,大大降低了施工成本.

4.3 钢筋绑扎比传统的施工方法要容易、快捷.楼板格内无次梁,楼板的钢筋完全在一块大的整板上绑扎完毕,给钢筋操作工人带来了非常大的便利条件,也减少了钢筋的截断工序和钢筋的损耗.

4.4 拆模时,比传统施工快速方便,只要按顺序依次拆下,不费力气,模板完整,可以整体用到下一层去,减少损耗、降低模板成本.

4.5抹灰比传统楼板容易,如果施工过程质量控制要求严格,完全可以省略抹灰这道工序,直接打磨,刮腻子等涂刷涂料,节省人工、材料等施工成本,也能加快施工进度. 5 综合指标分析

5.1 综合造价低(直接成本)

A、无梁空心楼板的钢筋混凝结构单价为有梁板的80-90%,降低了造价;

B、降低了楼板钢筋及混凝土的重量,从而节省了造价.

C、由于自重降低,支承楼板的柱、墙和基础荷载也相应减少,可以减小构件截面,减少配筋.

D、降低了层高,提高了净空高度(相同跨度的无梁空心楼盖比有梁楼盖减少高度约400mm),节约竖向构件费用.

E、无梁空心楼盖整体板厚、内部存在空心气体层,可以有效增强隔声效果,增加楼板的保温性能、降低楼板的传热系数,可取消楼板保温层.

5.2 节省材料:

与一般楼板体系比较,节约钢筋20%,节约混凝土10%,模板损耗率可降低50%、增加模板周转次数,水电管线安装及天棚装饰费用降低10-15%.

5.3 改善使用功能:

可灵活隔断楼面平板,有利房间灵活运用,不受传统的承重墙约束.

5.4 无需吊顶:

由于楼板下无梁,无柱帽,房间无需吊顶,节省费用.

5.5 消除消防隐患:

可以消除未经防火处理的消防材料装饰带来消防隐患.

5.6 提高净空:

每层降低建筑梁高0.4米左右,提高净空高度,有利于水平管线、空调管道的安装.

5.7 降低自重:

降低楼板和建筑自重,增加了基础承载的安全性和可靠性.

5.8 缩短工期:

施工简便,速度快,降低施工成本,缩短工期.

5.9 隔音效果好:

封闭空腔结构减少噪音传递,克服上下楼层的撞击噪音干扰,解决了住宅、图书馆、教室等特殊场所的噪音干扰问题.

5.10 保温效果好:

由于板加厚、加上中间有空气填充,增加保温性能、降低传热系数.

6.小结

GRC管现浇混凝土空心楼板在技术上克服了传统预制混凝土空心楼板整体性差、抗震性差、跨度小、楼板易开裂、漏水,隔音不好等诸多不利因素.该新技术的核心工艺是在现浇的楼板内放置永久的内模,节省楼板内不参与抗压抗拉等受力的混凝土,节省资源.经本项目初步估算对比,3000平方米的车库节约直接造价约20万元、同时增加停车位12个,取得了较大的社会效益和经济效益.在当今提倡节能、低碳、增加建筑利用空间、降低建筑建造能耗的环境下,该技术具有非常广阔的应用前景.

参考文献

[1]崔雷辉 现浇混凝土GRC管空心楼盖施工技术 2006增刊.

[2]应惠清 土木工程施工(上册) 上海 同济大学出版社.

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