现浇混凝土空心楼盖技术在高层建筑的应用分析
现浇混凝土空心楼盖技术在高层建筑的应用分析
作者:林敬伟
来源:《建筑建材装饰》2014年第09期
摘要:在现代建筑中,现浇混凝土空心楼盖技术是相当重要的技术,尤其在高层建筑体系中。本文主要分析了现浇混凝土空心楼盖技术,应用情况以及大体积混凝土施工技术和一些要注意的问题。
关键词:现浇混凝土;空心楼盖技术;高层建筑;大体积 前言
现浇混凝土空心楼盖技术,可以有效的提高结构材料的利用率,属于节约型的建筑结构,在房屋建筑的应用中,实现了节约能源和提高房屋建筑质量的作用,充分发挥了现浇混凝土空心楼盖技术的特点,促进了房屋建筑工程的发展。 1现浇混凝土空心楼盖技术简介
现浇混凝土空心楼盖的结构体系,以提高钢筋混凝土实心楼板的结构受力和降低房屋建筑工程的施工难度为基本出发点,以挖空在实心板结构受力中不能发挥作用的混凝土,应用薄壁箱体成孔技术,形成底板、顶板和中间层交叉的梁系为基本的房屋建筑工程思想,可以有效的实现房屋建筑工程中结构造价的降低和结构自重减轻的目的。现浇混凝土空心楼盖技术的结构体系借鉴了预应力空心板中适当的挖空混凝土腹部的形式,实现了建筑结构自重减轻的目的。二者之间的区别在于,现浇混凝土空心楼盖技术属于全部现浇的,相对于预应力空心板楼盖,整体性得到了改善,而且空心率也比较大。
目前,房屋建筑工程中的应在建筑中使用最广泛的是钢筋混凝土楼板结构形式,尤其是在水泥用量和建筑物的结构重量,占了很重的比例,在房屋建筑建设过程中的建设中发挥重要作用。例如,在房屋建筑工程的施工过程中,应用现浇混凝土空心楼盖技术,节省了天花吊顶,有效的减少了建筑施工中混凝土的使用数量,减轻了建筑结构自重,在一定的程度上缓解了地震等。现浇混凝土空心楼盖的空心截面,对房屋建筑楼盖的保温、阻声、隔热等性能进行了改善,消解了部分混凝土凝固过程中的体积收缩和水化热,减少了实心混凝土楼盖中出现的温度—收缩裂缝的可能性,在房屋建筑工程中,发挥了重要的作用,实现了房屋建筑工程的现代化发展。以减轻建筑楼盖的自重为基本出发点的建筑施工技术,还有密肋楼盖技术。相对于现浇混凝土空心楼盖技术,密肋楼盖技术形成了带上翼缘的T形交叉梁楼盖,现浇混凝土空心楼盖形成的是带上下翼缘的工形交叉梁楼盖,二者之间主要的区别是双向空心板有下翼缘,而且现浇混凝土空心楼盖空心板中的孔间肋间距比密肋楼盖的密肋间距小很多,所以受力的均匀性更
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好,受力的性质跟实心板的性质较近,刚度大于相同厚度的交叉梁系,所以现浇混凝土空心楼楼盖技术比密肋楼盖体系在房屋建筑的应用过程中有更加明显的优点,发挥了更加重要的作用。
现浇混凝土空心楼盖技术,从整体上来说,发挥了和同等厚度的普通实心板的弹性受力相似的特征。从一般情况下的空心率分析,现浇混凝土空心楼盖技术中的空心板在弹塑性阶段和普通实心板的特征相似,更加接近实心板。通过一定的建筑构造方法,可以实现现浇混凝土空心楼盖的楼板设计方法对常规实心楼板设计计算方法的沿用。例如,现浇混凝土空心楼盖技术人员在进行空心楼板设计的时候,可以先把空心楼板的厚度转化为无梁实心板的厚度,通过PKPM 建模输入,应用SLABCAD 复杂楼板分析和设计软件,实现对现浇混凝土空心楼盖中空心楼板的设计。
2现浇混凝土空心楼盖在房屋建筑工程中的应用
某大学在进行体育馆的建筑施工的时候,在38cm×18cm的楼盖柱中,应用700mm 厚GBF现浇空心楼盖,在其它的建筑场地中,应用了350mm厚GBF现浇空心楼盖,有效的节约了建筑工程的结构造价,降低了层高,减少了体育馆运动过程中产生的噪声。因为空心管的单向性,必须把楼盖的形式设置为双向板形式,通过计算可以知道,顺管的方向和垂直管的方向和刚度基本上相同。
GBF高强薄壁管在现浇混凝土空心楼盖的应用过程中,发挥了重要的作用,是主要的筒芯材料,包括水泥、纤维和固化剂等,属于复合产物。一般GBF高强薄壁管的标准长度是1000mm,两端的关口处于密封状态。高强薄壁管每米的重量在12kg以内,除了标准的长度,还包括300mm、500mm 和1200mm 等多种形式。在实际的现浇混凝土空心楼盖施工过程中,主要的施工重点,包括支撑架承载力的计算、模板底板的安装、暗梁边线的放置、暗梁钢筋的绑扎和水电管道的敷设预埋等。一般情况下,支撑架的搭设距离为1.5m,柱距为0.9m;安装模板底板的时候,应该按照建筑施工的图纸设计要求,并且测量好放线的尺寸;放置暗梁边线的时候,应该按照图纸的设计要求,结合实际的暗梁间距,充分考虑到不同因素的影响;因为空心板下部的钢筋和暗梁的保护厚度不同,所以在绑扎暗梁钢筋的时候,应该弯起空心板下部的钢筋,保证暗梁保护层的厚度等。在实际的现浇混凝土空心楼盖施工过程中,施工人员和技术人员,应该根据实际的施工情况,结合相关的施工标准和规定,按照GBF管的安装要求、混凝土的浇筑要求和施工的质量要求,充分的考虑到不同因素的影响,保证施工的顺利进行和现浇混凝土空心楼盖作用的发挥,才能促进房屋建筑工程的发展。 3大体积高强混凝土的浇筑
转换层混凝土共计1500m3,全部采用预拌混凝土。为加快浇筑速度,不产生冷缝,混凝土保证供应量为50m3Ph,初凝时间8h,坍落度为(16±2)cm。为了确保混凝土供应量,现场配备2台混凝土输送泵,同时配备8辆混凝土搅拌运输车,在浇筑现场铺设2条混凝土输送管道,浇筑方向从短边开始沿长边方向推进。
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开始时从中间往外浇筑,分2路向前延伸,混凝土浇捣过程均采用斜面分层法浇筑,浇筑时每层浇筑厚度≤300mm,以1.5m为1个浇筑带,一次浇筑到顶,形成自然坡度,然后依次按1.5m宽度推进,上下层浇筑时间差≤6h,直至浇完。膨胀带混凝土运至现场后,利用塔吊吊到浇筑地点,膨胀带混凝土应超前于两侧混凝土浇筑,且同步向前推进。
加强混凝土振捣,增加混凝土密实性。每条混凝土输送管道配备6台插入式振动器,在混凝土斜面上各点均须振捣密实以提高混凝土强度,减少混凝土收缩。对于梁梁、梁柱节点处,由于柱顶钢筋、纵横框架梁钢筋的交叉,振动棒难以插入,为保证混凝土的质量,柱头混凝土在转换板浇筑前用细碎石混凝土提前浇筑,梁下层钢筋下混凝土在转换板浇筑时采用塔吊用细碎石混凝土浇筑,同时采用
大体积高强混凝土的养护,采用保温保湿方式养护, 即混凝土浇筑完毕后10~12h内在上部覆盖麻袋并浇水,让其自身湿养护。若施工需要揭开保温层时,应局部进行,完成1块立即覆盖1块,且此工作必须听从测温人员的意见和安排。为保证混凝土中心与表面温差 4混凝土质量控制措施 4.1上下浇筑层结合处理
为使转换板的整板抗力性能不因混凝土分2次浇筑而下降,必须在结合部位采取特殊处理措施,保证2层混凝土板协同工作。第1次浇筑混凝土后,混凝土终凝前,在其表面拉成凸凹不平的麻面(深约30~50mm),下次浇筑混凝土前再充分湿润。 4.2浇捣混凝土时做好泌水的排除
混凝土面应有一定的坡度,并在厚板侧面的模板上留出排除泌水的孔洞,让泌水自行排出。
4.3配置专职测温人员,做好测温工作
测点布置7个,其中梁内4 个,分别布置在距板底150、350、550、750mm;板内布置3个,分别布置在距板底15、450、750mm。测温次数:1~3d,每4h测1次;4~5d,每8h测1次;若情况有异应加强观测。 4.4混凝土浇捣
在混凝土浇捣至标高时用长刮尺刮平多余浮浆,用铁滚筒滚压2~3遍, 在初凝前用工具打磨,抹压2次,并用硬扫帚刷混凝土表面,以闭和混凝土早期收缩裂缝。 5施工中应注意的问题
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5.1自重大
转换层板厚1800mm,整板自重大,施工时全部重量及施工荷载均须由支撑承担,这就要求模板、支撑必须有足够的强度、刚度和可靠的稳定性。 5.2大体积混凝土施工,结构防裂要求严
因转换层面积大,混凝土量大,属于大体积混凝土,且混凝土强度等级高,水泥用量大,又架于空中呈六面暴露状,板边温度低,板内现浇混凝土产生的水化热引起的温升高,极易产生温度与收缩裂缝,须采取技术措施予以控制。 5.3结构受力复杂,施工技术要求高
转换层采用了暗梁,钢筋量大,排列密集,特别是柱截面与梁相交处,使得梁柱节点的施工相当困难。
5.4 1m长GBF管浮力大时
1m长GBF管浮力大,必须防止底板钢筋因GBF管的浮力而上升。 6结语
综上所述,将高强现浇混凝土空心楼盖施工技术解决了高强现浇混凝土空心楼盖转换层的各种施工难点问题,取得了满意的工程效果。可以有效的提高结构材料的利用率,属于节约型的建筑结构,在房屋建筑的应用中,实现了节约能源和提高房屋建筑质量的作用,充分发挥了现浇混凝土空心楼盖技术的特点,促进了房屋建筑工程的发展。 参考文献:
[1]王军.现浇混凝土空心楼盖在地下车库中的应用研究[J].中国高新技术企业,2013(15) [2]李瑶.现浇混凝土空心楼盖技术在医药厂房结构设计中的应用[J].门窗,2013(10) [3]谭晓磊.现浇混凝土空心楼盖在民用建筑中的应用[J].建筑结构,2013(S2) [4]宋焚强,余春春.探析房屋建筑工程中现浇混凝土空心楼盖的应用[J].中国建筑金属结构,2013(22)
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