魏文杰
网梁空心楼盖是箱形截面的密肋楼盖,由预制装配构件“装配箱”与后浇肋梁及现浇叠合板结合形成整体楼盖,具有底部平整、大空腔蜂巢构造及空间受力的特点。装配箱平面尺寸规格有1000×1000mm、1000×700mm、1000×500mm、1000×300mm、700×700mm、700×500mm,装配箱高度从250~1400mm。可实现非预应力33000mm跨度,最大承载力达到18t/m2。
本房建项目地下一层,地上二层,单层建筑面积3317m2,框架结构,桩承台及满堂筏板基础,底板厚250mm,层高7100mm,柱跨9000m(10000m),框梁400×650(450),密肋梁200×650(450)间距1000mm(700mm),现浇叠合层厚120mm。设计装配箱平面尺寸选择1000×1000mm、1000×700mm、700×700mm,高度有530mm,330mm两种。
(1)技术准备。
项目部技术负责人组织技术人员熟悉图纸,编写施工方案上报公司技术负责人批准盖章后报监理工程师批准后执行。对作业的装配箱安装班组、钢筋班组、混凝土班组、水电安装班组进行技术交底。顶板模板支好后复核框梁、网梁轴线;标示水电预留孔洞。检查模板平整度,起拱度。
(2)机具及材料。
气泵2台;气钉枪2把,气钉50盒;钢丝绳3根(其中1根备用);双面胶带;小推车1辆;47m汽车泵1台,振动棒2支;装配箱运抵现场。
(3)人员配备。
由于涉及班组多,各施工班组应配备足够的作业人员,以随时准备换班,见表1。
表1 人员配备表
施工前各班组应详细的熟悉施工图纸,注意区分明箱与暗箱、厚底箱与薄底箱位置。由项目部放线员及技术员根据结构施工图将密肋梁边线定位,使用墨斗在清理干净的模板上弹线。沿肋梁四周边线向内3cm处粘贴双面胶带,防止砼浇筑时漏浆现象发生。将装配箱底板安装于已粘贴好双面胶带的位置。安装应严格按照图纸要求,明箱使用高度为8cm高底板,暗箱使用高度为12cm厚底板,严禁错用、混用。要求底板安装时缓慢、整齐摆放,无移位、破碎现象。使用钢钉将底板四周固定,防止出现底板位移。
装配箱底板安装完成后,进行密肋梁绑扎。肋梁绑扎应严格设计图纸及施工规范要求,不得随意更改钢筋型号及肋梁位置。密肋梁绑扎时严禁将材料、机具集中堆放于装配箱底板之上,防止底板破碎。密肋梁绑扎完成后应将装配箱底板四周冷拔丝平锚于肋梁底部混凝土内,或将冷拔丝搭于肋梁底筋上部进行绑扎。调整肋梁与装配箱之间的距离,确保钢筋保护层。
装配箱侧壁安装前应事先钻孔,钻孔位置为侧壁居中部位,以便侧壁安装完成后穿铁丝拉结使用。由于有明箱与暗箱及浇筑顶板设计高度不同的原因,侧壁制作时应严格按照图纸要求及侧壁尺寸制作,不得随意将侧壁切割、组装。将2cm×2cm木方使用气钉枪固定于侧壁一端,高度为侧壁上下各留1.5~2cm,以免安装时与顶板、底板不严密。将4片侧壁进行环节组装,使用气钉枪将侧壁与木方加固。将制作完成的侧壁整体安装于底板上,由于侧壁较薄,搬运时应缓慢、轻拿轻放,防止侧壁破碎。安装时应注意侧壁与底板凹槽处要对接严密,防止浇筑时有混凝土浆流入。使用14#铁丝将相邻装配箱的侧壁进行拉接捆绑,防止浇筑时混凝土侧压力挤压侧壁导致破碎。侧壁安装完成后,应将装配箱内杂物、垃圾等清理干净,如有积水,可通过装配箱底板预留的排水孔流出。
顶板安装时应根据图纸要求及装配箱尺寸选择正确的顶板安装。顶板安装时应注意顶板凹槽与侧壁严密对接,防止混凝土流入装配箱内。不得于装配箱上行走或堆积机具、物料,防止装配箱发生破碎。
由于装配箱底板较厚,管线预埋需做切割处理,施工作业较困难,管线预埋时应尽量选择布置于密肋梁中,使用线管做引下线至模板以下。如有管线位置有轻微变动,应做好详细记录。当预埋管线无法于肋梁中布置,应先使用角磨机将装配箱底板开洞,开洞尺寸应比预埋线盒略大;侧壁穿管应使用电钻钻孔。管线预埋完成后,使用水泥砂浆将开洞部位覆盖,并在四周加设钢筋网片。
混凝土浇筑使用47m泵车1台,浇筑前应将杂物清除干净,浇水润湿,表面不应留有积水。混凝土配合比和坍落度值由商品混凝土公司提供,坍落度在现场测试,及时反馈。严禁在现场随意加水以增大坍落度。浇筑时应遵循先肋梁,后顶板的顺序,将肋梁浇筑振捣完毕后方可浇筑顶板。振捣时应严格控制振捣部位,振动棒严禁触碰装配箱,防止震动下导致侧壁破碎。由于肋梁截面尺寸较小,配筋较密,振捣必须到位,严禁发生漏震现象。浇筑时所有机具、材料严禁堆放于装配箱之上。混凝土施工人员应沿肋梁行走,不得站立或在装配箱上行走。浇筑前应多制作几个侧壁箱,如果浇筑时发生侧壁破碎及时更换。
(1)安装过程中的成品保护。
由于装配箱施工工艺复杂,侧壁较薄,装配箱制作安装过程中应小心放置、细心制作,防止过多的破碎造成经济损失及工期延误。
(2)安装后的成品保护。
装配箱安装完成后,各施工班组做到工完料清,不得重复上人,以免对装配箱造成破坏。
(3)浇筑完成后的成品保护。
混凝土浇筑完成后,终凝前严禁上人,在混凝土达到规定强度之前不得任何班组任何个人在装配箱顶板堆放机具、材料。木工拆模时应注意不得损伤装配箱。
(1)优点:常规做法,传力明确,施工难度较低,且技术及施工流程合乎常规;结构整体现浇,整体刚度大。
(2)缺点:裂缝控制配筋较大;钢筋含量大,造成施工现场振捣不方便;主框架梁高800mm~1100mm,影响室内净高;模板量大,且模板工程复杂;梁底部不平,需抹灰,影响美观;正常施工顺序,受天气影响较严重,且噪音较大;自重较大,柱子与基础相比较网梁空心楼盖结构较大。
(1)优点:结构自重较轻,相应的柱子、基础较小;加现浇层总高度650mm,可有效增加车库净高(比普通梁板增加300mm左右);装配箱是预制构件,用C40混凝土制作,与肋梁共同工作共同受力;国家颁布规范JGJj/T 207-2010 《装配箱混凝土空心楼盖结构技术规程》,技术方面达到成熟,并且得到了广泛的应用;网梁空心楼盖为装配箱,施工方便,绑钢筋不受影响;网梁空心楼盖的箱与箱之间通过钢筋钩锚成了整体,振捣混凝土时箱子不产生侧移,且整体性得到加强;装配箱受力模式为工字型截面,从受力分析,装配箱较为有利;室内顶板底部平整,与传统车库相比,较为美观;造价比普通梁板节省;材料供应集中且渠道正规,保证了产品的合格性能。
(2)缺点:要求由各专业施工人员紧密配合施工。
(1)节约钢材与砼,节约模板,梁侧抺灰:网梁空心楼盖自重轻、承载力高,砼折算厚度较普通梁板结构节约30%的混凝土,节约钢材最高可达40%。由于网梁空心楼盖结构只须支设平模,可节约梁侧模板及梁侧抺灰和减少模板损耗,使模板重复辗转利用率大大提升。从而节约成本。
(2)施工速度加快:采用网梁空心楼盖大大缩短工期,提高施工速度约30%,从而减少施工设备的租赁费用和人工费用。
(3)烟感,喷淋减少:由于板底的平整,无需每区格均设烟感,可以减少烟感5/6,喷淋减少1/3。
(4)竖向的水电,风管,电梯等构件长度的节约: 由于采用网梁空心楼盖,在保持净空不变的情况下,其层高可减少,对应竖向构件尺寸减少为h=h梁高-h板厚,如3层地下则节约竖向构件约1.2~1.8m以上。
(5)增加空间使用容积:采用网梁空心楼盖,增加冷库使用容积。
(6)开孔洞方便:网梁空心楼盖开孔洞较方便,可以随便打膨胀螺栓,无需弹线定位。
(7)安装管道方便:空心楼盖内管线布设较为方便,楼盖下吊挂管件,桥梁,风管因无凸出梁而无需拐弯和变径,架设快捷方便,风阻小,节省造价。
(8)减少行车噪音:由于网梁空心楼盖的空腔作用,能使噪音大大减少。
(9)减少裂缝开展:由于网梁楼盖中纵横密布的暗肋,也是减少裂缝的可靠措施,密实性能好。
(10)保温隔热效果好:由于网梁空心楼盖的封闭空腔结构减少了热量的传递,使隔热、保温性能得到显著提高,建筑节能效果显著。
在现代建筑建设过程中,应根据建筑的使用功能,按照科学、安全、环保、节能、经济的原则,选择合理的建筑结构受力体系,才能真正的实现建筑美观实用、节能、环保、安全,为人们提供舒适的建筑空间。
[1] 朱强,顾璐璐,梁书亭,等. 预应力空心楼盖应用关键技术及计算分析[J]. 江苏建筑,2017(06):24-26.
[2] 窦莉昆. 地下车库GBF空心楼盖技术经济优势分析[J]. 山西建筑,2017,43(23):215-216.
[3] 张龙,罗兆辉. 钢筋混凝土空心楼盖的有限元分析[J]. 河南城建学院学报,2013,22(02):11-17.