浅谈GBF高强薄壁管在现浇空心楼盖中的应用论文_葛志祥

葛志祥

南通四建集团有限公司 226300

摘要:为了减轻建筑结构的自重,改善保温、隔音性能,提高净空高度,节省装修费用,缩短建设工期,更为重要的是降低成本,节省投资。建筑界一直在寻觅一种新型材料来达到以上要求,GPF高强薄壁管应势而生。现就结合实例来谈谈这GBF高强薄壁管。

关键词:GBF高强薄壁管;施工工艺;减轻自重、改善保温隔音性能;提高净空;节省费用等

一、GBF现浇楼盖技术原理及模型

1、设计原理

⑴ 原梁板柱体系中的主梁区域设计成与空心楼盖等厚的暗梁,板带部分为空心楼盖。

⑵ 暗梁按“等代框架梁”设计计算,截面输入时把柱上板带按“等效刚度”原则代换成实心矩形扁梁输入,算得配筋结果70%分配到暗梁内,30%分配到柱上板带的楼板内。

⑶ 楼板跨中板带简化成次梁进行设计,次梁的配筋分配到跨中板带范围内即为楼板的配筋。

2、设计模型

⑴ X方向的设计模型

⑵ Y方向的设计模型

⑶ 一般构造尺寸要求

①砼等级一般应≥C30,板厚h一般取1/30~1/45Ld(Ld为短边长);

②最小配筋率0.2%,最大配筋率1.2%,人防荷载按规范取;

③空心率30~50%;

④适应跨度≤20米(非预应力),≤30米(预应力);

⑤板构造尺寸

d=0.50~0.75h(d≥80)

a=0.20~0.25h(且d≥40mm)

b=0.20~0.25h(且d≥40mm)

t1=0.15~0.20h(且d≥50mm)

t2=0.30~0.50h(且d≥80mm)

3、构造设计

⑴ 暗梁与柱交汇处周边300mm范围内为实心砼。

⑵ GBF管离暗梁边净距应>30mm,离预留洞边净距不宜<50mm。

⑶ 暗梁主筋间距在满足规范要求下尽量通过柱内。

⑷ 暗梁箍筋加密区为二倍梁高。

⑸ 板支座筋锚固长度为30d,板底筋锚固长度为300mm。

⑹ 柱支点处双向框架梁配筋量大的梁其面筋放上排。

⑺ GBF管的排放应综合考虑楼板预留孔位置,以孔留于GBF管处少切断板受力主筋为原则。

⑻ 因楼板留孔而切断板受力筋,则应在留孔四周板肋内加筋,加筋原则:与GBF管平行方向每侧板肋内各加一半被切断钢筋,且直通入两端梁内300mm,与GBF管垂直的各加工Φ12直通两端梁内300mm。

⑼ 因楼板留孔使板受力筋无法穿过孔宽<300时,板受力筋按1:6的弯度绕孔穿过(此处板肋内受力筋可等面积代换以减少钢筋根数)。

⑽ 暗梁留孔且边长(直径)<300时,主筋应按1:6的弯度绕孔穿过,孔边每侧300范围内箍筋应加密至间距为50.

⑾ 应采取切实有效的措施固定GBF管,防止其移动和上浮。

⑿ 支板底模时按跨度的3/1000起拱。

二、GBF高强薄壁管的性能

1、筒芯尺寸允许偏差

三、GBF现浇空心楼盖的施工工艺

1、工程概述

常州新城首府项目位于常州市大红旗路与万福路交汇处。其地下车库设计采用GBF管,该车库建筑面积22732m2,为地下二层,负二层层高3250mm,顶板厚度300mm,设计采用φ180mmGBF管;负一层层高3300mm,顶板厚度500mm,设计采用φ350mmGBF管。

2、主要施工方法:

⑴ GBF管现场堆放和吊运:

① GBF管运输到施工现场必须按照自上而下(以免滚滑发生危险),轻拿轻放的原则卸车、搬运、叠堆,严禁投掷。GBF管到场后应尽量避免临时堆放和二次搬运。

② GBF管堆放场地须平整、坚实、干净。

③ GBF管应按规格型号分类平卧叠层堆放,两侧用木块限位,以免滚滑发生危险,GBF管堆放高度不应超过6层。(管径大于φ300,要依次减少层数).

④ GBF管叠堆后应作储放标志,并应设禁止标志,禁止人员攀爬管堆。

⑤ GBF管吊运时应采用吊笼(箱)吊运。吊笼(箱)内GBF管堆放高度也不应超过1600毫米,严禁直接采用钢丝绳绑扎GBF管进行吊运。

⑥ GBF管被吊运到安装层面后应及时排放,不宜再叠层堆放,以防下滑伤人。

⑵ GBF管安装

① 梁钢筋和楼板底筋绑扎完毕后,用钢卷尺测量实际铺设GBF管空间尺寸,分隔点用石笔在底筋上划线,整齐地排放控制下翼缘的方钢管,排管时拉线调直后再固定。

② 由于GBF管为密封的圆形空管,在浇筑混凝土时因振动棒的振动和GBF管本身的浮力(混凝土的塌落度越大浮力越大)而导致GBF管带动楼板底筋上浮。为确保钢筋不整体上浮,必须采用14#铁丝每间隔1.0-1.2米距离扣在底层钢筋交叉点上并穿过模板锚固在模板钢架上扣紧,在四边及转角处加固时应适当加密,以确保楼板钢筋不整体上浮。

③ 为控制GBF管水平滑移,方钢管上按布管图间距安放钢筋限位U型卡,以防止绑面筋或浇筑砼时GBF管挤靠在一起造成砼板底蜂窝和孔洞。

④ GBF管应严格按照施工图纸或布管图进行排管,确保GBF管管间、顺管间距,上下翼缘厚度及GBF管与暗梁、墙、柱之间的间距符合设计要求,排管应符合质量验收标准。

⑤ GBF管下的预留管线盒、预埋管线交叉点应可能布置在管间肋位置,必要时该位置的GBF管可断开或在GBF管管身锯缺口并堵填,让出管线位置,管线特别集中的大面积处以小直径GBF管填满

⑥ GBF管安装过程中如有因施工人员、设备、材料压破管身造成局部破损、须对破损处用塑料布、水泥包装袋、封口胶带等进行封补、填塞,孔洞较大时可先于孔内内塞塑料布,水泥包装袋之类材料,以防浇筑混凝土时水泥浆进入管内。

⑦ 吊运楼板面筋要轻放并采取有效措施,确保大捆钢筋不直接堆放在GBF管上。

⑧ GBF管安装完成后须进行隐蔽验收,合格后方可转入下道工序,并做好GBF管质量验收记录。

⑶ 现浇砼空心楼盖砼浇筑

① 现浇混凝土塌落度要求为:14-16cm,石子粒径为5-30mm。

② 泵管或其他施工工具不可直接放置在GBF管上,可以垫脚手板或在GBF管间缝隙处安放支撑,施工人员要注意保护GBF管,避免硬质物体直接冲击GBF管。

③ 砼下料时不宜过猛,也不可太多,当GBF板厚超过25cm时应分为两层浇筑砼,但间隔时间不得超过砼初凝时间。

④ 混凝土的浇筑,应沿平行于薄壁管方向进行:若沿垂直薄壁管方向下料时,必须顺管方向振捣,不可多点围合式浇筑。

⑤ 浇筑混凝土时,应安排安装GBF管工人随浇筑作业及时修补、调整薄壁管。

⑥ 浇筑混凝土空心楼盖时,暗梁或大梁处可用普通振动棒,管与管间肋处应严格采用插入式振动棒(直径35毫米)进行振捣。

⑦ 浇筑混凝土时要注意观察GBF管是否有上浮现象,特别是靠近梁边的GBF管,一旦有上浮,应立即停止砼浇筑,待采取加固抗浮的措施后再继续作业。

3、质量要求和保证措施

⑴ GBF管材料质量要求

a、线荷载>1000N/m;b、单根局部集中荷载>750N(受压长度25cm);c、自然吸水率≤18%(48h);d、管壁材料容重<1000kg/m3;e、管径误差:±3mm;长度误差:0,-20mm。

⑵ 施工质量保证措施

① 加强施工人员质量意识教育,认真做好各工种的协调配合,共同做好成品保护工作。

② 严格执行GBF管安装操作规程,在GBF管安装过程中,应派专人监督和提醒施工人员,,防止踩踏和其他物体重压GBF管,避免GBF管损坏。

③ 严格执行质量检查验收制度,重点要验收GBF管安装抗浮固定是否可靠,确保万无一失。

④ 重视和加强空心楼盖砼浇筑过程控制,按照规范要求进行振捣,杜绝楼板出现蜂窝、麻面现象。

四、GBF现浇砼空心无梁楼盖优势

采用GBF现浇砼空心无梁楼盖能解决钢筋砼构件对大跨度大柱网的制约,为了公共建筑提供了开阔的活动空间,与肋梁楼板设计相比,层高可降低或室内净空可提高。以10×10米的柱网,荷载3.5KN/㎡,净空需3m为例,如采用普通肋梁楼盖,梁高800─900mm,则层高需3.8─3.9米,采用GBF板厚400mm,层高只需要3.4米,降低层高达400mm─500mm.

GBF现浇砼空心无梁楼盖比一般实心楼盖的隔音效果更好,在空气中隔音效果可以提高10─20db,撞击隔音效果提高12─22db。

GBF现浇砼空心无梁楼盖具有良好的隔热保温效果,砼空心板导热系数λ=0.39,砼实心板导热系数λ=1.74。

GBF现浇砼空心无梁楼盖自重比一般实心现浇板的自重降低50~200kg/㎡。

施工中采用GBF现浇砼空心无梁楼盖能加快施工进度、缩短施工周期、提高模板周转次数。

五、结语

GBF管混凝土无梁楼板由于其良好的力学性能和较显著的经济效益将会越来越广泛的得到采用。在施工和管理实践中会出现更多、更好的经验和方法,建造出一批优良的工程项目。

论文作者:葛志祥

论文发表刊物:《基层建设》2015年15期供稿

论文发表时间:2015/12/28

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