大空间双向密肋梁楼盖结构定型膜壳施工技术应用

发表时间:2020/6/2   来源:《城镇建设》2020年2月第6期   作者:张贞湖 陈溟民 李金明 李密 徐旭
[导读] 近年来,我国的现代化建设的发展迅速
         摘要:近年来,我国的现代化建设的发展迅速,在建筑工程额发展过程中,密肋楼盖体系在20世纪50年代开始出现运用于建筑领域,随着材料科技的进步、施工工艺的改进、设计的成熟和计算机在建筑领域的运用,使得密肋楼盖体系施工越来越简便,目前国内大量建筑设计采用了这种结构体系。双向密肋结构体系传递荷载的方式是沿两个方向同时作用,其整体性能与弯矩近视于平板。双向密肋由于是通过T型梁作用,所以比传统结构具有更大的总结构高度,更适用于大跨度和高荷载的情况。本文中使用的PK免拆定型模块,解决了密肋楼盖施工中密肋梁支模板施工量大、施工难度高的问题,使得支模工艺简单快捷,易于掌握,不需要专门技术工人,只需平板满铺即可,普通工人就可以施工。浇筑混凝土成型后,不用拆除肋模(即梁侧模板),大大的缩短了施工时间。
         关键词:大空间双向密肋梁楼盖结构;定型膜壳;施工技术应用
         引言
         混凝土楼盖是整个建筑结构中的主要组成部分,是整个建筑总经济指标的重要因素。双向密肋梁楼盖作为楼盖的一种,是采用成品塑料模壳作为胎模,形成一种新的由加强柱帽和双向密肋梁板组成的无明梁楼盖结构。利用塑料模壳形成的双向密肋梁楼盖整体性能好、刚度大、抗震性能好;增加室内净有效高度,增加柱网的跨度;同时还起到隔声、隔热、保温的作用。
         1复合填充模体密肋楼盖概述
         复合填充模体密肋楼盖包括复合填充模体、现浇混凝土板、现浇混凝土纵横肋、现浇混凝土框架梁,彼此结成密肋楼盖的网状正交框架结构,使得建筑楼盖的抗震性能、结构强度均实现了大幅度的提升,同时又降低了结构的重量。此外,其双向受力传力性能基本相同,传力途径较为明确。复合填充模体密肋楼盖主要应用在一些净空要求高的大型公共建筑中,如办公楼、大型商场、学校教室等。
         2双向密肋梁楼盖的结构形式
         双向密肋梁楼盖的结构是由柱帽、肋梁和板组成。柱帽为实心板,厚度等于肋梁高度,肋梁的截面尺寸比较小,间距一般小于1m,楼板的厚度一般在5~10cm。这种双向密肋楼盖,两个方向交叉肋梁没有主次之分,相互共同的承受板上传来的荷载,并进一步的传递给柱帽,再传到柱。双向密肋梁楼盖不仅楼板是四边支承的双向板外,整个交叉梁格也是四边支承的双向受弯结构体系。这种结构体系大大增加了整个楼盖的整体性能和刚度。
         3大空间双向密肋梁楼盖结构定型膜壳施工技术应用
         3.1绑扎密肋梁板钢筋
         (1)绑扎密肋梁筋:按模板上小肋梁位置控制线,绑扎小肋梁钢筋,短跨肋梁主筋就在长跨肋梁主筋下,肋梁交叉处,肋梁主筋要相互绑牢在一起,小肋梁钢筋锚固在主梁内不小于35d(d为肋梁主筋直径)。(2)绑扎面筋:面筋绑扎时可在PK模板上部按设计间距进行弹线,用以确定面筋的位置;面筋应置于小肋梁的上面,面筋与PK模板之间垫上垫块;钢筋要在两个方向贯通,搭接倍数符合规范和设计要求,搭接点设在肋间板中部。
         3.2施工要点
         1)内模的安装应按模板分项工程的要求进行施工质量控制和验收;对内模尚应进行隐蔽工程验收;2)在浇筑混凝土前必须采取防止单个内模上浮、楼板底模局部上浮和钢筋移位的有效措施;3)施工中应根据设计要求留设各种孔洞,避免施工后二次开洞;4)空心楼板混凝土用粗骨料的最大粒径不得大于25mm。混凝土浇筑宜采用泵送施工方法。混凝土拌和物的坍落度不宜小于160mm。振捣时振捣器应避免触碰内模和定位马凳;5)现浇混凝土空心楼盖一般跨度较大、表面积较大,应优化混凝土配合比设计,提高混凝土的和易性和密实性,并加强混凝土养护,以保证混凝土后期强度;6)施工应采用可靠的施工方案,使施工荷载分散、均匀,避免上部荷载直接传至现浇空心楼板,使其早起超载受力,产生裂缝。


         3.3双向密肋梁楼盖模板体系施工
         双向密肋梁楼盖的模板体系有多种形式。支撑体系主要有国内常用钢管排架支撑体系、国外流行可调节高度的成品钢支撑体系和早拆模体系;楼盖底模主要有满铺胶合板模板上铺设塑料模壳、肋梁底木方底模上搁置塑料模壳。根据本工程现场钢管量不足的实际情况,同时考虑到支撑体系的整体稳定性和施工过程中的安全性,在工程中采用了可调节成品钢支撑(上部可调节段直径Φ48,下部固定段直径Φ60)作为支撑体系,立杆间距0.8m~1m;钢管水平拉管;22cm*8cm工字木主梁用铁钉与支撑连结,间距0.8m~1m;10cm*5cm木方次梁,间距0.3m;满铺1.8cm厚胶合板,在胶合板上铺设塑料模壳。塑料模壳铺设前,应根据图纸在胶合板上用墨斗弹出分格控制墨线,根据控制墨线铺设塑料模壳,塑料模壳铺设必须横平竖直,每个区域边缘用铁钉固定于胶合板上,以防侧移。塑料模壳铺设完在钢筋绑扎前应刷一道碱性脱模剂。在条件许可的情况下采用早拆模体系可节约模板量的投入。
         3.4灌注混凝土
         (1)浇筑混凝土时,应注意不能将泵管置于一处长时间浇筑,避免长时间冲击PK模块使其损毁。(2)振捣混凝土时,要特别注意振动棒不得直接触及PK模壳表面,避免模块振烂或使其位置跑偏。下振动棒位置宜选择框梁或肋梁中间处。派专人值班,防止模壳破损,如若破损,及时堵漏。(3)双向密肋板的混凝土骨料选用粒径为2~20mm的石子和中砂,并根据季节温度的差别选用不同的减水剂。(4)混凝土搅拌严格控制用水量,混凝土坍落度宜控制在160~180mm。
         3.5PK免拆模块定位
         PK模块在框梁绑扎完毕后排铺,切忌未安装免拆模块就进行密肋梁钢筋绑扎,这样会造成免拆模块安装时紧贴密肋梁的模壳边沿无法插入梁底钢筋下部。强行安装造成PK免拆模壳损坏。PK免拆模块安装时,必须以线绳拉通线控制安放位置,按图纸标注型号规格摆放,根据通线确定PK模块上口(或下口也可)边沿在一条通线上时立即用铁钉将PK免拆模块四周固定在木模板上,铁钉半截钉入模板内,露出的上半截弯90°卡住模壳边沿,使其不能跑位。注意事项:在紧贴柱帽周边位置的PK免拆模壳选型时要注意比图纸显示的尺寸小10cm选用。因为柱帽钢筋是由下部柱子上翻上来的,模壳下口的5cm檐口无法像在框梁或肋梁处一样插进梁底钢筋下部,故选型要小10cm选用。避免PK免拆模壳一边被柱帽钢筋顶死,导致对边模壳下口边线超出控制线。
         3.6拆模
         分两步进行。混凝土浇筑一周时,将支撑一根隔一根的拆除周转使用;其余支撑及模板待混凝土强度达到设计强度的70%时拆除,如采用早拆模体系达到设计强度50%时即可拆模。拆模时应严格按规范要求进行拆模,严禁大面积一次性拆除,应多人组合,分步进行拆模。在拆除塑料模壳时,楼面应铺垫麻袋等缓冲物,以防跌坏塑料模壳。
         结语
         现浇混凝土空心楼盖有着非常显著的经济价值,同时其应用更加符合国家现有的方针政策,满足节能减排的要求。而且随着结构计算软件市场的迅速发展,业已出现了可以在计算模型中布置现浇钢筋混凝土密肋空心板的软件,比如盈建科软件,可以在布置完空心板后实现对其有限元的分析,无疑将会越来越简化设计过程,节约设计人员的时间。随着国民经济的发展,现浇钢筋混凝土空心楼盖技术的不断改进,其发展空间是巨大的。
         参考文献
         [1]丁永君,于敬海,李端付,等.高强钢筋高强混凝土双连梁剪力墙抗震性能试验研究[J].建筑结构学报,2015,36(3):56-63.
         [2]丁红岩,刘源,郭耀华.高强钢筋混凝土结构抗震性能研究[J].建筑结构,2015,45(8):30-34.
        
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