混凝土现浇空心楼盖的应用探讨论文_盘姓袁

混凝土现浇空心楼盖的应用探讨论文_盘姓袁

盘姓袁

身份证号码:45032719851217XXXX 广西南宁 530022

摘要: 现浇混凝土空心楼盖就是按照一定的建筑构造规则,将具有一定直径的永久性高强薄壁管放在现浇钢筋混凝土实心板中而形成的一种在建筑建造中被广泛使用的新型楼盖。通过对泡沫混凝土的性能、制作和成型的描述,说明泡沫混凝土作为现浇空心楼板內模的可行性,通过具体的工程实例及前景分析,论述了泡沫混凝土块体在现浇空心楼板中的应用具有良好的经济性和现实意义。

关键词: 混凝土;现浇空心楼盖;应用分析

(一)概述

现浇空心楼盖的实现,主要依靠内模材料,内模作为断面形成的内模板,材料由最初的纸质筒芯,发展到现在在材料、工艺、现状各异的各种内模。形状大体分为圆形筒芯、通长圆筒和矩形箱体。也有箱体中部带孔或顶部曲面和其他形状。从材质看,有玻璃纤维水泥的薄壁体,装配式硬塑料薄壁体,聚苯塑料空心体或聚苯轻质实体,以及珍珠岩等轻质材料实体。这种楼盖之所以能够在建筑业广泛使用,主要是因为其不仅有良好的使用功能,而且其综合造价也比较低。目前,国内专门针对现浇混凝土空心楼盖的研究很少,对现浇筋混凝土空心楼盖结构也缺乏系统的研究与分析 。

(二)现浇混凝土空心楼盖具有以下技术特点:

(1)可用于框架、剪力墙、框架-剪力墙等结构。

(2)柱网跨度8-15m为宜。

(3)楼板的支撑可采用梁、柱、或墙。

(4)可按实际支承情况分为单向板、双向板承重结构。

(5)在抗震等级较低的多层建筑中,应优先使用单向板承重结构。

(6)楼板内承受较大集中静力,荷载部位不宜布置内模。对承受较大集中动力荷载的区格板,不宜采用空心楼板。

(三)设计原理

有梁式楼盖和无梁式楼盖是现浇混凝土空心楼盖两种方式。同实心楼盖相比,不仅具有有重量轻的特点,还具有与实心楼板相同的承载能力。这种楼盖所具有的这些特性使其安全性较高,成本相对较低并且具有一定的美学性。现浇混凝土空心楼盖的设计原理是:从正截面钢筋混凝土构件来看,我们能够将除去一部分拉区混凝土,形成“T”型截面构型,这样能够起到节约材料及减轻自身重量的作用。从其正截面强度来讲,空心与实心楼板的承载能力是一样的。现有的空心楼板就是基于这一原理而构建的,将芯管放到现浇楼板中形成孔洞,这样就在板正截面布管方向形成“工”字形截面,从而使其垂直于板的正截面,这样的设计就使空心楼盖与实心楼盖的承载能力达到等量了。根据现浇混凝土空心楼盖结构技术规程(CECS 175:2004),结构分析可采用拟梁法、直接设计法、等代框架法。

(四)质量控制。

1.脚手架安装。现浇混凝土空心楼盖模板的支架搭建是与普通实心楼盖支架存在一定差异的,其既存在板跨度差异又存在板厚度的差异,如果我们仅仅按照日常经验来搭建会造成一定的安全隐患,会造成材料浪费。因此,监理必须要求施工单位相关技术人员先进行受力分析,再确定立杆间距,并根据支撑的大横杆间距计算出木方的断面。监理工程师不能够仅将这种监察作为一种形式,必须根据施工单位的计算分析报告作相应的复核工作,在复核无误的基础上才可以展开施工。

2.线管盒定位。因为各个建筑的功能存在一定的差异,随着其功能要求的差异,线管盒的预留、预埋的方式就存在不同。如商场建设中必定有管线纵横交错的,这就要求我们在埋线时运用更多的技术。布置线管盒时必须因地制宜,按照不同的建筑构筑形式采用最适合的布置方法,而不能够一概而论,采取相同的方式,否则容易造成资源的浪费。所以,布置线管盒要先在楼板底模上放线定位,然后由施工项目部技术负责人组织土建和水电工长共同复查,无误后方可进行楼板底部钢筋的绑扎。

3.楼盖底部保护层处置。一般来讲,现浇混凝土空心楼盖板的底部钢筋设计都是采用双向钢筋的。对于板底部双向钢筋的绑扎必须按芯管布置图放线。底部双向钢筋绑扎完毕后,请监理进行底部钢筋验收,以免芯管布置完毕后,底部钢筋无法检查,并保证每个芯管在每两个最底层的钢筋之间,同一个方向中间的正上方布置。做好钢筋绑扎可以为芯管的抗浮处理打下良好的基础。同时注意垫块应该按照不超过1米进行放置,并且垫块要坚实牢固,保证底部钢筋和芯管有足够的保护层,确保现浇空心楼盖底部混凝土受力的结构安全。

4.混凝土准备及振捣。混凝土浇筑是构建空心楼盖的最后一道工序,特别是振捣的好坏将直接影响现浇楼板的受力,因此在该阶段我们应该注意如下事项:第一,在验收前不能够在模板内留有杂物,必须将杂物清理干净。第二,采用定型马凳,搭设施工马道,防止施工人员行走,随便踩踏芯管和钢筋,同时也可作为混凝土输送管的支架。第三,混凝土的振捣适宜采用平板振捣器或小直径振捣棒。

(五)泡沫混凝土

泡沫混凝土是因为泡沫分散在水泥浆中,然后通过胶凝作用固定泡沫形成的,因此,泡沫是泡沫混凝土形成的主要条件和物质基础,没有泡沫就没有泡沫混凝土,当泡沫被水泥浆凝结固定后,就行了细密的气孔结构。泡沫决定了气孔的结构、形态、尺寸、数量等各种技术特征。由于发泡剂的不同及添加数量的不同,形成了不同强度及密度的泡沫混凝土。

泡沫混凝土属于轻质高强的水泥基保温材料,基本原理是利用混凝土中大量的封闭气孔达到轻质、保温、隔热的效果。泡沫混凝土是用泡沫剂与水泥或添加粉煤灰、砂石、炉渣等集料,混合搅拌浇注成形后,经自然养护或蒸汽养护而成的一种新型轻质多孔保温节能材料。

泡沫混凝土砌块是用物理方法将泡沫剂水溶液制备成泡沫,再将泡沫加入到由水泥基胶凝材料、集料、掺合料、外加剂和水等制成的浆料中,经混合搅拌、浇注成型、自然或蒸汽养护而成的轻质多孔混凝土砌块。也称发泡混凝土砌块。

(六)现浇空心楼盖用泡沫混凝土内模块体的特殊性

通常的发泡混凝土砌块的规格尺寸为长度400、600,宽度为100、150、200、250,高度为200、300。

用作内模的泡沫混凝土砌块与通常的发泡混凝土砌块相比,除上述外,还具有以下的不同。

可与抗拉强度较强的材料相结合如:如在底层把一层玻璃纤维浇在混凝土中,最小高度可达30mm,长度可超过600。当然玻璃纤维也可用钢丝网、钢筋网、钢板网、土工布或格栅代替。当厚度高时也可在中间和顶部加设抗拉强度较强的材料。

为了抵抗混凝土施工时产生的巨大的浮力,在箱体中部开孔,孔数可根据设计要求确定。

内模块体的底部要捣角,或制成棱台型(例如上面四边400X400,下部360X360)以方便运输和浇捣砌块底部混凝土。

作为内模块体的顶部可制成双曲扁壳,双曲穹顶的形成,可避免楼板的局部弯曲。

内模形状可制成长方型的砌块、圆柱型砌块、也可制成盒身为方形。

用作内模时,泡沫混凝土砌块有一定的强度和吸水率的要求,且与上述的内模材料相比,具有以下特点:

a.轻质高强:

泡沫混凝土的密度小,常用泡沫混凝土的等级为300~1200kg/m3,相当与普通混凝土的1/5~1/10,抗压强度大于0.25Mpa,可根据建筑物的设计要求生产出不同强度的泡沫混凝土产品。

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b.保温隔热:

由于泡沫混凝土中含有大量的封闭的细小的孔隙,热工性能良好,密度等级为300~1200kg/m3范围的泡沫混凝土,导热系数为0.06~0.3w/(mK)之间。可用作保温楼屋面。

c.隔音性能良好:

泡沫混凝土属多孔材料,吸音能力0.09~0.19%,具有良好的隔音性能。

d.低弹抗震:

泡沫混凝土多孔性使其具有较低的弹性模量,从而使其对冲击荷载具有良好的吸收和分散作用。

e.原材料广泛:

生产泡沫混凝土的主要材料为水泥和粉煤灰、砂石等,原材料广泛,无论在任何地区都可以就地取材,节约资源和成本。

f.生产便易,施工速度快:

一条生产线就可以满足大批量的市场需求。

g.可以切隔:

与其它内模材料相比,泡沫混凝土内膜材料可以切隔,容易与土建中的管线配合,对于薄壁管、箱,有洞后,混凝土会流入薄壁内模内。对与轻质泡沫料芯模,由于切隔会破坏保护泡沫料芯的塑料纸,不但大大降低了芯模的强度,还会引起混凝土漏浆。

h.可砌筑重叠:

与其它内模材料相比,泡沫混凝土内膜砌块可以用砂将砌筑,适用范围更广,内膜现场更容易,大大较少了材料的浪费。

j.减少浮力:

由于在块体的中间开孔,大大减小了混凝土产生的浮力。

k.容易固定:

由于中间开孔中间存在抗拉强度的较强的材料,便于与下部工程钢筋绑扎固定。

(七)泡沫混凝土内模块体的成型与施工

通过发泡机的发泡系统将发泡剂用机械方式充分发泡,并将泡沫与水泥浆均匀混合,然后经过发泡机的泵送系统进行模具成型,经自然养护节可所形成。通过一定的生产工艺,泡沫混凝土内模块体可通过工厂预制后进行蒸汽养护,大大缩短其养护时间,做到及时供应。

工程实例:某工业厂房,柱网8mx8m,四层,原设计底层层高5.5m,二层~四层层高4.5m,平面布置。 楼面活载5Kn/m2,原设计楼板厚度100mm,主梁300x800,局部结构平面布置。

现改为8mx8m的现浇空心 楼板,内模采用泡沫 混凝土块体, ,底宽360,顶宽400,高100的盒体,这种泡沫混凝土盒体环保无毒。每平方米内防置4个,盒子的中距为500,相邻盒子间为100宽的肋,从而形成蜂窝式的双向密肋空心楼盖,这是一中新颖的结构形式,是传统密肋楼盖的发展,可降低层高和造价,具有良好的经济性和实用性,现正在推广和应用中。

空心楼板的设计:空心楼板的厚度取200,在柱的轴线处设梁,区格的中间部分放置泡沫混凝土块体。经计算,设计8mX8m的现浇空心楼盖,空心率可达36%,折算板厚130,主梁300X550,梁高降低31%,楼面配筋可减少5公斤/m2,房屋总高、

(八)泡沫混凝土内模块体的应用与发展

泡沫混凝土是一种含有大量封闭气孔的新型轻质保温材料,它属于气泡状绝热材料,突出特点是在混凝土内部形成封闭的泡沫孔,使混凝土轻质化和保温隔热化。置于现浇混凝土楼板内泡沫混凝土内模,同样可以起到楼屋面保温的作用,由于它代替了部分混凝土,减轻了楼板的自重,节省了房屋的用钢量;由于泡沫混凝土内模块体的存在,楼盖混凝土的收缩大大减少,可减少30%~50%的混凝土收缩,减少了裂缝的出现,为大开间楼盖的实现提供了可能。大开间楼盖与小开间相比,楼盖的传力由集中荷载变为三角行的均布荷载,梁受到的弯矩大大减少,从而降低了梁高、房屋楼层高度和总高,减少了房屋的造价和日常的能耗。更容易实现地下室顶板无梁楼盖的设计,人民防空地下室无梁楼盖的设计,多高层无梁楼盖的设计等等。

(九)结束语

现浇混凝土空心楼盖仍然是一种新型的结构体系,相比于传统混凝土楼盖来说,该技术自重较轻、跨度较大,具有多种技术优势,随着我国建材事业的发展,现浇混凝土空心口盖结构必然会在接下来的建筑事业发展中得到更加广泛的应用。

参考文献:

[1]GRF薄壁空心管现浇钢筋混凝土空心楼(屋)盖板技术规程DBJ/T34-204-2004安徽省建设厅,2004.

[2]赵维,杨建军.浅谈三种现浇混凝土空心楼盖板[J].山西建筑,2006,32(8):6-11.

[3]邓康年,施永昌.大跨度现浇混凝土空心楼盖在商办楼中的应用[J].上海建筑科技,2006(1):20-22.

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(五)施工进度控制管理

由于现代高层建筑具有规模庞大,工程结构与工艺复杂的特点,建设周期一般难控制。要想有效地控制工程进度,就必须对影响进度的有利因素和不利因素进行全面、细致的分析和预测。另一方面,制定预防措施及应急预案,事中采取有效对策,事后进行妥善补救,以缩小实际进度与计划进度的偏差,实现对高层建筑进度的静态控制和动态控制。实施进度控制的目标就通过有效的进度控制工作和具体的进度控制措施,在高层建筑计划阶段所确定的工期目标,往往是综合考虑各个方面的因素而确定的合理工期在满足投资和质量的前提下,力求使高层建筑的实际工期不超过计划工期,以保证高层建筑按期完成。

(六)工程变更管理

由于建筑设计与工程实际情况不可能完全一致,设计人员的技术水平和工作能力使设计图纸未达到开发商的要求和施工的深度,开发商根据实际情况对工程的修改或补充等原因致使工程变更和设计变更在所难免。这些变更会带来工程量的增减和工程造价的变化,极端情况下会出现工程造价难于控制的局面。因此,设计部门应切实做好调研工作,对施工场地进行详细踏勘对各项数据认真对比。在施工过程中应严格控制工程量,力求变更最少、成本可控、质量有保证。

四、结 语

综上所述,要想从根本上解决建筑工程质量问题,应统一改变传统的管理的方式,按照有关工程规定对建筑工程的整个过程进行监督,建筑单位必须不断的加强对建设部门的管理,充分的明确各个部门的职责,切实参与到建筑管理的工作当中,全面做好建筑工程的质量控制。严格的按照验收标准进行全面且详细的验收,对于出现的质量隐患应该及时的整改,以保证工程的每项工作圆满完成。

参考文献:

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[3] 试论建筑工程土建施工现场管理的有效途径[EB/OL].[2018.1.12]http://xuewen.cnki.net/CJFD-SCSA201503052.html.

[4] 莫俊奇.关于高层建筑施工管理问题探讨[J].城市建设理论研究,2014(11).

论文作者:盘姓袁

论文发表刊物:《建筑细部》2019年第3期

论文发表时间:2019/9/9

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