钢筋混凝土楼盖（精选十篇）
钢筋混凝土楼盖 篇1
随着人民生活水平的不断提高, 对居住、工作环境的要求逐步提高, 带来大开间建筑越来越多。上个世纪70年代, 现浇空心楼盖结构技术的应用在国外就有报导, 我国则是1992年开始在建筑市场出现。随着近些年计算理论的成熟, 现浇混凝土空心楼盖技术应用也日益增多, 以泡沫混凝土为新型填充箱体的现浇空心楼盖在建筑物中也开始出现, 本文以地下车库顶板为例, 比较以泡沫混凝土为填充内膜的现浇空心楼盖和以主次梁为承重体系的实心楼盖的经济性能。
2 地下车库顶板楼盖
地下车库顶板楼盖属于水平受力构件, 可以将承受的荷载传递给竖向承重结构。顶板楼盖结构选型和布置是否合理, 关系到整个结构的受力性能, 功能发挥和工程造价等方面。
对于地下车库顶板的结构形式, 比较常见的有主次梁的结构形式和现浇混凝土空心楼板的结构形式。对于一般的楼盖跨度, 通过实际工程项目比较, 对不同的楼盖跨度和不同的荷载大小, 现浇空心楼盖一般有如下的规律:①对于活荷载q≤2.5k N/m�, 或柱距≤6m时, 采用空心楼盖比采用传统主次梁的实心楼盖自身造价要有所增加。②对于活荷载3≤q≤10k N/m�, 且柱距6<L≤15m时, 采用现浇混凝土空心楼盖比采用传统主次梁的实心楼盖造价有节省。③对于楼板短跨尺寸>16m时, 建议采用预应力空心楼盖或在框架结构中设置预应力梁。
对于楼盖短跨在15-16米之间的楼盖, 可以采用现浇混凝土空心楼盖, 亦可以采用预应力混凝土空心楼盖。
3 工程实例
3.1 工程简介
本工程为一地下车库, 柱距在8.5米×8.1米, 混凝土等级采用C30, 主要受力钢筋采用HRB400, 活荷载4.0KN/m2, 恒载为44.0KN/m2 (包括顶板上面的覆土) , 利用结构计算软件佳构进行配筋计算, 对采用泡沫混凝土为填充体的现浇空心楼板和采用现浇主次梁的现浇实心板进行结果经济对比分析。
3.2 楼板结构分析结果
两种楼盖结构方案的平面布置及配筋见方案图1, 2, 3, 4。
3.3 经济对比分析
对采用泡沫混凝土为填充体的现浇空心楼板和采用现浇主次梁的现浇实心板进行经济分析, 具体分析结果见表1。
4 结论
通过以上的对比分析, 可以得出, 采用以泡沫混凝土为填充箱体的现浇空心楼板比采用现浇主次梁的实心板在本工程中工程造价节省。并且从使用功能上讲, 采用空心楼盖方案, 可以不设明梁, 结构显得简洁轻巧, 改善了结构的视觉效果, 可以任意分隔增强了空间的灵活性, 使用功能优势明显, 同时也方便了各类管线及管道设备的安装, 节约管道安装费用, 降低造价。对于一般的地下车库, 采用泡沫混凝土为箱体的现浇空心楼板比采用现浇混凝土主次梁的的楼盖具有显著的经济性能。
摘要：以某地下车库为例, 对其楼盖采用不同的结构方式进行经济分析比较, 结果表明, 对于一般的地下车库, 采用泡沫混凝土为箱体的现浇空心楼板比采用现浇混凝土主次梁的的楼盖具有显著的经济性能。
关键词：泡沫混凝土,空心楼盖,经济性分析
参考文献
[1]何惟雄.地下车库顶板楼盖结构形式经济性技术分析[J].江西建材, 2016 (04) .
[2]江志峰, 傅宁.大跨度楼盖结构方案的技术经济分析[J].特种结构, 2015 (12) .
[3]沈意, 张寒, 刘炽光.三种不同大跨楼盖结构方案的技术经济分析[J].浙江建筑, 2013 (07) .
钢筋混凝土楼盖 篇2
一、设计目的
通过本课程的设计试件，使学生了解并熟悉有关钢筋混凝土现浇楼盖的设计方法和设计步骤，培养其独立完成设计和解决问题的能力，提高绘图能力。
二、设计资料
1、工程概况：
某内框架结构工业仓库，二层建筑平面图如下图所示（楼面标高4.00m），墙厚370mm，混凝土柱400400mm。板伸入墙内120mm，次梁伸入墙240mm，主梁伸入墙内370mm。房屋的安全等级为二级，拟采用钢筋混凝土现浇单向板肋形楼盖。
图1 梁板结构平面布置
2、楼面构造层做法：20mm厚石灰砂浆粉刷，30mm厚水磨石楼面（标准值0.65kN/m2）。
3、活荷载：标准值为7.5 kN/m2。
4、恒载分项系数为1.2；活荷载分项系数为1.3。
5、材料选用：混凝土 采用C25（fc11.9N/mm2，ft1.27N/mm2）
钢筋 梁中受力主筋采用HRB400级（fy360N/mm2）
其余采用HPB235级（fy210N/mm2）
三、设计内容
1、确定结构平面布置图：柱网、主梁、次梁及板的布置
2、板的设计（按塑性理论）
3、次梁设计（按塑性理论）
4、主梁设计（按弹性理论）
5、绘制结构施工图，包括：（1）、结构平面布置图（2）、板、次梁、主梁的配筋图（3）、主梁弯矩包络图及抵抗弯矩图（4）、设计说明（5）、次梁钢筋材料表
四、成果要求
1、课程设计在1周内完成。
2、计算书必须统一格式，并用钢笔抄写清楚（或打印）。计算书（施工图）装订顺序：封面、评语页、目录、任务书、设计说明、计算书正文和施工图。
3、施工图统一为A3图纸。要求图面布局均匀、比例适当、线条流畅、整洁美观，严格按照建筑制图标准作图。
4、在完成上述设计任务后方可参加设计答辩及成绩评定。
五、参考资料
1、《混凝土结构设计》，梁兴文主编，中国建筑工业出版社
2、GB50010-2002，《混凝土结构设计规范》
钢筋混凝土井字梁楼盖的分析和设计 篇3
【关键词】钢筋混凝土；井字梁楼盖；分析；设计
引言
建筑工程体系中，利用钢筋混凝土井字梁作为楼盖形式，能够使得建筑工程自身的质量、稳定性等有所提升，并且还能够在一定程度上使得钢材的使用量大幅度减少，进而达到降低工程建造成本的目的。但是就我国目前实际利用钢筋混凝土井字梁楼盖结构进行施工的相关情况来看，其中的施工难度较大，必须要和工程的实际情况相结合，才能够使得井字梁结构质量有所保障。下文主要这呢对钢筋混凝土井字梁楼盖的分析以及设计措施进行了全面详细的探讨。
一、钢筋混凝土井字梁的平面布置方式
就目前的钢筋混凝土井字梁结构施工的实际情况而言，其可以分为了五种平面布置方式。
1.1正交井字梁
通常情况下，采用正交井字梁平面布置时，正交井字梁的方向应该与建筑的楼盖的矩形平面平行，而且对正交井字梁的边长也有一定的限度，通常其长边和短边的长度应该尽量接近。
1.2斜交井字梁
在建筑工程中，如果楼盖的矩形平面的长边比短边的长度大许多时，为了提高建筑工程的质量和强度，通常会采用斜交井字梁平面布置方式。采用斜交井字梁进行钢筋混凝土井字梁平面布置时，由于平面教的井字梁长度短和刚度过大，对中部长井字梁起到弹性支承的作用，从而有利于长边受力。为使计算更加的方便，必须要求构造的科学性，并且斜交井字梁的布置也应该和楼盖的矩形平面纵横轴相互对称，两个方向的梁的交角可以是正交也可以是45度对角线斜交。因而斜交井字梁对不规则的屋盖或楼盖平面有较大的适应性。
1.3三向井字梁
当楼盖或屋盖的平面为三角形或六边形时，可采用三向井字梁。这种布置方式具有空间作用好、受力合理、刚度大、可减小结构高度等优点。
1.4设有内柱的井字梁
在建筑工程中如果楼盖或应用设有内柱的井字梁时，通常可以采用柱网双向布置主梁的方式，然后在主梁网格内进行次梁的布置，并且主次梁高度不仅可以相等而且还可以不等。
1.5设有外伸悬挑部分的井字梁
单跨简支或多跨连续的井字梁有时可设有外伸悬挑部分。该种布置方式可减少井字梁的跨中弯矩和挠度。
某车站站房建筑面积2519平方米，为3层框架结构，其中附属办公房屋为3层，候车大厅为9米高的单层建筑。在进行候车大厅的屋盖结构设计时，为保证建筑物的内部使用空间、节约造价，经过对各种方案的比较分析，最终决定采用正交钢筋混凝土井字梁屋盖。
二、井字梁楼盖的构造要求
2.1井字梁楼盖执行施工措施的过程中，其平面上所呈现出的相关跨度，应当要严格的控制在8m-24m的范围内，同时，两向跨度位置在相近的情况下，也最好做到相等，并且对于钢筋混凝土井字梁楼盖中所存在的正交井字梁盖进行设置的过程中，其梁盖所呈现出的短边长度、长边长度要尽可能的保持相同，如果说差异较大，那么就应当要针对长边采取大梁加设的措施，来使得井字梁楼盖能够形成较为完善的井字梁体系。
2.2井字梁楼盖中区格尺寸的取值应综合考虑建筑和结构受力的要求，一般为1.2m～3m较为经济，且a/b≈1。
2.3井字梁、支承边梁中所存在的相交节点中，应当要采取铰接节点的措施，其边梁所呈现出的刚度性能也要保持与设计参数想复合，同时使用对应的结构构造措施；如果说使用刚接节点，那么在这一环境下的边梁就必须要执行抗扭强度、刚度上的精确计算，并且要保证边梁的相关界面高度是超过井字梁20%-30%左右。
2.4和柱体进行连接的边梁、井字梁应当要严格的依据框架形式加以考虑，进而最大限度的满足结构体系本身的构造要求、受力要求，如果说梁截面本身存在着一定的不足，那么梁高也应当要保持在适度的范围内，同时对梁宽进行增加。
2.5实例分析
某商場大厅的屋盖面积约519平方米，横向4跨，纵向3跨，柱网尺寸为6000mm×7200mm。经过方案比较，确定该井字梁按柱网尺寸的一半布置，梁跨度分别为24.0m和21.6m，梁距分别为3.0m和3.6m，梁截面尺寸为350mm×1100mm，板厚为h=100mm。为了加强整个屋盖结构的整体性，沿四周柱间设置了400mm×1350mm的边框梁，一方面对井字梁起支座作用，一方面对整个屋盖起拉结和约束作用。
混凝土强度等级采用C30，经过计算得知，在井字梁相交的节点处剪力均有突变值，其值随梁跨的减小而增大，反之，随梁跨的增大而减小，这种现象说明，在井字梁体系中存在着相互支撑的作用，在遵守变形协调的前提下，线刚度大的短跨梁所承担的荷载大于线刚度小的长跨梁所承担的荷载，最终使各梁的支座反力趋于一致。
三、钢筋混凝土井字梁的配筋构造要求
井字梁中所存在的配筋实际上和传统形式的配筋之间所存在的差异性并不大，都可以采取计算的方式，来对于抗扭、抗剪、抗弯的钢筋进行确定。但是在计算设计的过程中，就必须要对于以下几个方面引起足够的重视：
3.1在不同方向上的井字梁交叉节点，本身不能够直接作为一般性的支座来使用，在这其中的交叉节点本身是属于梁的弹性支座，并且处在井字梁两端支撑位置的梁，才是支座。因此，在执行井字梁配筋设计的过程中，就必须要最多撒限度的保证受拉钢筋能够直接贯穿于井字梁的两个支座位置之中。如果说受拉钢筋本身所呈现出的长度并不充足，那么就必须要利用焊接的方式来让钢筋增长到足够的长度，同时其焊接技术也必须要保证与焊接标准相符合。
3.2由于井字梁楼盖中两个方向上的梁，都没有明确的主、次梁结构划分，那么在这两个梁相交位置上的节点，就无需进行横向钢筋设置。但是其节点位置上，纵横梁上部位置就必须要进行一定数量的负筋构造，并且构造的参数不低于2Ф12，如此一来，便能够切实有效的避免出现负弯矩现象的可能性。通常情况下，通过这方面措施来加设的负筋面积，大约相当于下部纵向受拉钢筋的1/3。
3.3在井字梁楼盖相交位置的节点之上，跨度本身较短的梁结构下部纵向位置中所存在的受拉钢筋，应当要直接放置在跨度较长的下部梁位置受拉钢筋的底部，同时其钢筋还应当要保证是处在梁端一倍高度左右，也就是说，两个方向的箍筋参数都不能够低于Φ8@100。
四、结束语
综上所述，在我国建筑工程体系中，钢筋混凝土井字梁楼盖结构属于一种较为常见的结构形式，建筑工程在施工的过程中对于该结构形式加以应用，不单能够使得建筑结构效率得以提升，其建筑工程的施工成本也能够得以降低，所带来的经济效益十分明显。因此，在未来建筑工程体系发展的过程中，应当要对于钢筋井字梁楼盖施工进行不断的完善和发展，这对于建筑行业的发展带来了较大的益处。
参考文献
[1]吴昊凡.井字梁设计体会与分析[J].建材与装饰(下旬刊),2012(05)
[2]何雁.井字梁楼盖体系设计方法[J].科技风,2012(05)
现浇钢筋混凝土空心楼盖的优缺点 篇4
现浇钢筋混凝土空心楼盖可以认为是在传统的结构形式中将带有预留空洞的薄壁箱体或带弧形面小箱体构件埋入现浇钢筋混凝土密肋楼板中, 从而达到大量抽空楼板混凝土, 使钢筋混凝土楼板自重降低, 减少地震力作用, 已达到减少梁、柱及基础所承受荷载, 减少混凝土和钢筋用量的目的。现浇钢筋混凝土空心楼盖可认为是双向传力的密肋空腔楼盖, 是传统密肋楼盖的发展。
现以现浇混凝土空心楼盖为例, 其在设计和施工两个方面与传统楼盖形式相比存在以下优缺点。
1 设计中
在设计中, 一般使用的箱体为500×500 (长×宽) , 箱体与箱体之间有不小于60 mm的肋, 上下有不小于50 mm的翼缘, 从而可简化为工形截面梁进行计算。当荷载较小时也可采用无下翼缘混凝土结构形式, 其简化形式为T形。无论采用哪种形式, 其计算受压高度均不宜大于上翼缘混凝土高度。
1.1 优点
1) 适用范围广:这种楼盖形式特别适用于大跨度、大荷载、大开间的多高层建筑。如商场、图书馆、超市、停车库等大中型公共建筑。2) 节约材料:由于现浇钢筋混凝土空心楼盖与传统结构形式相比自重轻, 梁、柱和基础承受的荷载小, 从而混凝土、钢材用量减少, 模板损耗量也小于传统形式。现以汾阳某地下车库为例对现浇混凝土空心楼盖形式和传统梁板结构形式在楼盖部分使用钢筋量和混凝土量进行比较, 见表1。由表1结果可得现浇钢筋混凝土空心板比普通梁板式经济。3) 提高净空:由于现浇钢筋混凝土空心楼盖板自重减轻, 使主次梁截面及配筋有所降低, 从而使净空高度增加。特别是板柱式现浇钢筋混凝土空心楼盖对提高楼层净空高度更为显著。以汾阳某地下车库为例:普通梁板式结构主梁梁高为1 200 mm, 而采用板柱式现浇钢筋混凝土空心楼盖其板厚为500 mm, 其净空高度比普通梁板式大600 mm。可见现浇钢筋混凝土空心楼盖在提高净空方面优越于普通梁板式。4) 使用功能多变:使用功能改善, 可灵活隔断楼面平板, 有利房间灵活隔断, 适合于大开间布置, 不受传统的承重墙约束。5) 隔音保温效果好:a.隔音效果好:密闭空腔混凝土结构比实心混凝土结构更有利于减少噪声的传递, 更好地解决住宅、图书馆等场所的噪声干扰问题。b.保温效果好:实心混凝土的热阻为0.575 (m3·K) /W, 而空心混凝土的热阻约为6.253 (m3·K) /W, 由此可见空心混凝土是实心混凝土的10倍以上。
1.2 缺点
1) 当车库采用机械停车位时, 不宜采用现浇混凝土空心楼盖。机械停车位需用化学锚栓固定停车位轨道。而空心楼盖上翼缘较薄, 难以固定化学锚栓。
2) 房间开间、进深较小的建筑不宜采用现浇钢筋混凝土空心楼盖。
2 施工中
2.1 优点
1) 缩短工期:由于现浇混凝土空心楼盖没有大量的主次梁, 使施工更加便捷, 速度快, 降低施工工时, 节省大量施工成本。
2) 施工单位减少大量的模板损耗, 支、拆模速度明显降低, 减少模板工人费用。
2.2 缺点
1) 由于现浇混凝土空心楼盖下翼缘厚度较薄, 浇筑时下翼缘易出现气囊、气泡, 故浇筑时混凝土坍落度不宜小于150 mm, 混凝土粗骨料最大直径不宜大于下翼缘厚度和肋宽的1/2, 不得大于31 mm, 且布料与振捣应同步进行。2) 混凝土浇筑时不得把施工机具直接放置在箱体上方。泵送混凝土时应尽量降低混凝土的下落高度, 下落时宜用模板缓冲混凝土的冲击力。3) 混凝土浇筑时箱体会承受较大的浮力, 因此当箱体上方没有钢筋时需铺设抗浮钢筋, 钢筋需与模板支架用铁丝可靠连接。钢筋与模板之间需加设垫块, 以保证上翼缘混凝土厚度。抗浮钢筋的直径和间距、拉结锚固点的距离应经计算后在施工方案中确定。
由上比较可以看出, 现浇钢筋混凝土空心楼盖虽然存在一定的优缺点, 但其总体的经济价值是非常显著的。同时现浇钢筋混凝土空心楼盖的应用更加的符合国家现有的方针政策, 满足节能减排的要求。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]CECS 175∶2004, 现浇混凝土空心楼盖结构技术规程[S].
[2]JG J 26-2010, 严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准[S].
大厦建筑混凝土楼盖高支模施工探讨 篇5
建筑工程施工中，材料的选择是一个很大的问题，按照规定使用材料，遵守材料使用过程中的各项流程，才能为建造大楼打造可靠的基础。在大楼设计建造的种种因素中，还有一个应该引起我们的高度重视，那就是大楼建筑混凝土楼盖高支模施工中的一些问题。大楼建造中需要进行大体积现浇砼构件的施工，它的浇筑块体积大、底部空间较高，在人员施工时有很大的危险隐患，在此对于支架的稳固和安全指数提出了特别高的要求，在建筑设计过程中必须有转向的管理方案以及应急措施。稳固的支架模版体系才能保证施工的正常进行，如果在施工中高支模发生了坍塌或者其他情况，则必定会造成重大的事故，导致严重的伤亡。所以在建筑过程中我们应该对此引起高度的重视，在施工前做好充足的准备和设计，施工中进行严密的监督和检查，积极引进先进的高支模技术，制定最优的专项安全技术施工方案，保证施工人员的安全和工程的正常进行。
高支模是影响工程自身质量和人身财产安全的重要施工技术重点之一。本文以某超高层裙楼工程为例，探讨总结了其高支模的选材、支撑、搭设、质量保证、拆卸等相关问题的施工方法及保障措施，这些方法和措施可保证模板在各方面满足相应规范规程要求，可为其他工程提供借鉴参考。
0.施工概况
某超高层建筑裙楼共6层，其高支模支撑区域共分为三部分，具体分布如下：①区域一为多功能厅，位于裙楼首层至三层，首层结构标高为-0.05m，三层结构标高为9.55m，去除梁板厚度，模板支撑体系净高为8.2m～9.48m；②区域二为会议中心，位于裙楼三层至五层，三层结构标高为9.55m，五层结构标高为19.15m，去除梁板厚度，模板支撑体系净高为8.2m～9.48m；③区域三：为大餐厅，位于裙楼五层至天面，五层结构标高为19.15m，天面结构标高为27.76m，去除梁板厚度，模板支撑体系净高为6.81m～8.48m。
1.模板与脚手架的支撑
梁板的模板均采用18厚夹板，均用70×70mm木枋作龙骨，侧模肋枋用70×70mm木枋，用Φ48×3.5钢管配可调托作支顶，水平拉杆、剪刀撑均采用Φ48×3.5mm钢管。其中：木材弹性模量E=9000N/mm2；抗弯强度fm=13.00N/mm2；抗剪强度fv=1.4N/mm2；Φ48×3.5mm钢管截面积4.89cm2，惯性矩I=12.19cm4，截面模量W=5.08cm3，回转半径i=1.58cm，每米长质量为3.84kg/m，钢材强度设计值为205N/mm2。 制作时，木枋选材应统一规格尺寸，木枋宽、窄面均应刨平直，且宽面与窄面成直角。梁板模、板模、柱模按图纸尺寸、并结合现场实际情况下料。
2.施工方法与质量保证措施
2.1高支模施工
2.1.1钢管支顶安装
钢管脚手架在具体安装过程中需注意一些几点：
（1）脚手架安装要整齐划一，并在相互垂直的两个方向上有保证其稳定的支撑系统。
（2）钢管支顶安装时，立柱应采用对接方式，立柱之间对接必须加扣夹牢固好，以保证垂直度和力的传递。立杆上的对接扣件应交错布置。 且应认真检查支架是否牢固。
（3）钢管支顶的搭设要符合建筑施工扣件式钢管式脚手架安全技术规范的要求。剪刀撑、横向斜撑的搭设应随立杆、横向和纵向水平杆等同步，水平拉杆要与浇注的混凝土柱顶紧，以增强水平方向的稳定性。
（4）剪刀撑斜杆搭接长度不少于1m，要求不少于2个扣件连接。
2.1.2模板安装
首先在楼面上弹出轴线、梁位置线，然后按设计标高调整钢管支顶可调顶托的标高，将其调至预定的高度；然后在可调顶托的托板上安放主龙骨，固定后在木枋上安装梁底龙骨。龙骨安装完成后，安装梁底模板，并拉线找平。梁底模安装后，在钢筋安装完成再安装侧模、压脚板及斜撑。
2.2质量保证措施
模板施工须从选材用材、安装，测量，拆卸等各个方面采取可靠的措施保障施工安全。
（1）在高支模安装前，要对高支模的各种材料需进行严格检验，尤其是钢管、扣件、可调托以及木枋等，不合格的不得使用。
（2）由于本高支模系统均为大跨度结构，在模板安装时，必须严格按照设计要求进行起拱。
（3）模板应拼缝平整严密，拼缝处内贴胶带，防止漏浆，模内必须干净。模板安装后应及时报验及浇筑混凝土。
（4）楼面模板的安装时，通线调整钢管支顶可调顶托的标高，将其调至预定的高度，在可调顶托托板上架设Φ48×3.5mm钢管（主龙骨），固定后架设次龙骨（70mm×70mm木枋），然后在次龙骨上安装模板，当板跨度大于或等于4m时，模板应起拱。
（5）模板安装允许偏差应满足表3要求。
（6）支架搭设的垂直度与水平度允许偏差应表4要求。
2.3模板拆除
（1）拆模时间应遵循：不承重的侧面模板，应在混凝土强度能保证其表面及棱角不因拆模板而受损坏，方可拆除；承重的模板应在混凝土达到下列强度以后，始能拆除。
（2）拆除顺序按照“先装后拆，后装先拆”进行。
（3）拆除模板支顶时，先将钢管支顶可调顶托松下，用钢钎撬动模板，使模板降下，取下模板和木枋，然后拆除水平拉杆、剪刀撑及脚手架。
（4）本方案高支模梁均为预应力梁，支顶的拆除要考虑预应力张力、后浇带施工的需要，其高支模系统拆除时间、控制条件为：当主梁的预应力钢铰线张拉完毕，并且灌浆体的强度已达到设计要求后才能拆除。
（5）后浇带处模板支顶的拆除，要严格按照设计的规定进行。
2.4钢筋安装
大梁两侧模板在钢筋安装好后才安装，钢筋的安装在梁底模板上操作，梁底层钢筋在底模板上就位，并进行套筒直螺纹连接，其间穿好主梁、一级次梁钢筋箍筋，并将箍筋分别集中在沿主梁方向的两条次梁间位置。
2.5混凝土浇注
本高支模混凝土的浇筑方法应由一端开始用“赶浆法”推进，梁分层浇筑。首先将主、次梁混凝土浇至板面下500mm，并停顿一段时间，以利混凝土的沉降密实，在混凝土初凝前同板混凝土一同浇筑。多台泵泵送时，要注意避免速度一致以免产生共振。且泵送压力注意不要太大，以减少水平推力。 在混凝土浇注过程中，严禁将混凝土输送管道直接搁置在已绑扎好的楼面钢筋上，应在其下加铺木枋及铁三角架。
3.总结
钢筋混凝土楼盖 篇6
钢筋混凝土楼盖设计是混凝土结构设计课程中的第一部分教学内容,其教学大纲要求“深入理解塑性铰及内力重分布的概念;熟练掌握单向板肋梁楼盖按弹性理论及塑性理论(如弯矩调幅法)的设计方法,双向板按塑性理论(如塑性铰线法)的设计方法”,这部分内容的特点是概念多、设计方法复杂、综合性强,是学生第一次接触的“结构设计”,学生在学习时对这些概念、设计方法理解则往往感到吃力,理不清头绪。
在楼盖设计教学中,判别肋梁类型,是单向板肋梁楼盖还是双向板楼盖,内力计算时采用什么理论,是弹性理论还是塑性理论以及与这些知识点相关的概念都是难点,对这些概念予以详实。
1 单向板、双向板楼的区分
1.1 单向板与双向板的定义
取决于板的传力方向:荷载主要沿单向传递到板的支承结构为单向板,荷载沿双向传递到板的支承结构为双向板。
1.2 单向板与双向板的判别方法
1)实际支承条件,边长比l2/l1。悬臂板或对边支承板为单向板;2)其他情况下板《混凝土结构设计规范》规定:当l2/l1≥3时,按单向板设计;当l2/l1≤2时,按双向板设计;当2<l2/l1<3时,宜按双向板设计,按单向板设计时,沿长向的分布钢筋应适当增加。
2 塑性内力分析方法
2.1 塑性铰
如图1所示为一受力构件跨中截面曲率φ与弯矩M的关系曲线,截面M—φ曲线Ⅱa→Ⅲa的过程中,My→Mu增长少,而φy→φu急剧转动,相当于“铰”,称之为塑性铰。Mmax截面处φy→φu转动过程中,相邻截面也陆续达到My,发生塑性转动。如图1所示,通常把这一塑性变形集中产生的区域理想化为集中于一个截面上的塑性铰,该范围称为塑性铰长度ly,所产生的转角称为塑性铰的转角θp。塑性铰的转动能力由My→Mu时塑性区发生转动的大小,塑性铰的度量由塑性曲率(φu-φy)或塑性极限转角θp=(φu-φy)lp来表示,θp取决于Fy→εcu的过程,即ζ的大小
2.2 RC超静定结构的内力重分布
设有两跨连续梁如图2所示,每跨跨度l,跨中作用P,开裂前弯矩按弹性内力分布:M1=0.156Pl,M2=0.188Pl。
当P=P1时,M2=M2cr(开裂,刚度降低),M1<M1cr。由此导致:M2增长变慢,M1增长相对变快(内力重分布);当P=P2时,M1=M1cr(开裂,刚度降低),导致:M1增长变慢,M1/M2又变化(内力重分布)。上述内力重分布由截面开裂引起。
当P=P3时,M2=M2y(形成塑性铰,开始转动),M1<M1y(未出现塑性铰)。由此导致:M2几乎不增大,M1增长明显变快(内力重分布)。
当P=P4时,M1=M1y(形成塑性铰),结构形成几何可变体系,结构破坏[1]。
上述内力重分布由截面屈服,形成塑性铰引起,称为塑性内力重分布。其变化过程也可用图3来分析:混凝土受弯构件的受力全过程一般分三个阶段[2]:
1)弹性内力阶段。
集中荷载是由零逐渐增大至F1的,当它还很小时,梁各部分的截面弯曲刚度的比值未改变,结构接近弹性体,弯矩分布可近似地由弹性理论确定,如图3b)所示。
2)截面间弯曲刚度比值变化阶段。
由于支座截面的弯矩最大,随着荷载增加,中间支座(截面B)受拉区混凝土先开裂,截面弯曲刚度降低,但跨内截面1尚未开裂。由于支座与跨内截面弯曲刚度的比值降低,致使支座截面弯矩MB的增长率低于M1的增长率。继续加载,当截面1出现裂缝时,截面抗弯刚度的比值就会有所回升,MB的增长率又有所加快。两者的弯矩比值不断发生变化。
3)塑性铰阶段。
当荷载增加到支座截面B上部受拉钢筋屈服,支座塑性铰形成,塑性铰能承受的弯矩为MuB,相应的荷载值为F1。再继续增加荷载,梁从一次超静定的连续梁转变成了两根简支梁。由于跨内截面承载力尚未耗尽,因此还可以继续增加荷载,直至跨内截面1也出现塑性铰。梁成为几何可变体系而破坏,设后加的那部分荷载为F2,则梁承受的总荷载为F=F1+F2,在F2作用下,应用简支梁来计算跨内弯矩,此时支座弯矩不增加,维持在MuB。
由上述分析过程可知,超静定钢筋混凝土结构的塑性内力重分布可概括为两个过程:第一个过程主要发生在受拉混凝土开裂到第一个塑性铰形成之前,由于截面弯曲刚度比值的改变而引起的塑性内力重分布;第二个过程发生于第一个塑性铰形成以后直到形成机构、结构破坏,由于结构计算简图的改变而引起的塑性内力重分布。由此可见构件只要出现塑性变形就会发生刚度变化,所以第一个过程的内力重分布在静定结构与超静定结构中都存在;但是结构一旦出现塑性铰,静定结构就会变成机构,而导致结构体系的破坏,所以第二过程的内力重分布只存在于超静定结构中。第二过程的内力重分布比第一过程的内力重分布要显著的多。第一过程可以说是弹塑性内力重分布,第二过程是塑性内力重分布。
3 考虑塑性内力重分布的计算方法——调幅法
塑性内力重分布就是按预期顺序出现塑性铰,按选定的内力分布幅度形成破坏机构,达到预期的极限荷载。
3.1 调幅法的概念
调幅法:以弹性理论弯矩包络图Me为基础,调整弯矩绝对值较大的截面弯矩。按调幅后的弯矩值M进行截面设计。弯矩调幅系数β=(Me-M)/Me,β的取值查CECS 51∶93钢筋混凝土连续梁和框架梁考虑内力重分布设计规程确定[3]。
3.2 调幅法的适用原则
调幅原则:尽量减小弯矩包络图的面积(节省钢筋);减少支座上部负弯矩钢筋(便于浇筑混凝土);跨中正弯矩与支座负弯矩尽量接近(便于钢筋布置)。
首先出现塑性铰的位置应设计在支座截面,其限制条件为:受力钢筋应为HRB400,HRB335,混凝土等级宜为C20～C40;截面受压区相对高度ζ≤0.35,满足正常使用要求。
3.3 调幅法的适用范围
考虑塑性内力重分布是以形成塑性铰为前提的,下列情况不得采用,而要用弹性方法:
1)直接承受动力和重复荷载的结构;
2)在使用阶段不允许出现裂缝或对裂缝开展有较严格限制的结构以及处于侵蚀性环境中的结构;
3)预应力结构和二次受力叠合结构;
4)要求有较高安全储备的结构。
4 结语
塑性内力重分布设计方法考虑了结构的塑性变形特性,是比较接近实际的一种设计方法,本文从教学的角度分析了单双向板肋梁楼盖的概念及判别方法、塑性铰和塑性内力重分布的概念以及考虑塑性内力重分布设计方法,即调幅法的概念、适用原则和适用范围,使学生能够更加容易地理解和掌握这些概念,提高了课堂教学质量和学生自主学习的积极性,为学生进一步学习结构设计理论打下了坚实的基础。
参考文献
[1]腾智明,朱金辁.混凝土结构及砌体结构(上册)[M].第2版.北京:中国建筑出版社,2004:8.
[2]东南大学,同济大学,天津大学.混凝土结构与砌体结构设计[M].第4版.北京:中国建筑出版社,2009:2.
钢筋混凝土楼盖 篇7
钢筋混凝土框架结构特别适合于办公楼、教学楼、公共性与商业性建筑、图书馆、轻工业厂房以及住宅类建筑中采用[1]。从建筑使用的角度出发,往往希望采用较大的柱网尺寸,而且当前许多的多、高层建筑中的柱网尺寸已经达到8.4 m×8.4 m或者更大。随着柱网尺寸的加大,楼板厚度以及梁、柱截面尺寸增大,材料用量增多,可能不经济,这些都是进行结构布置时需要综合考虑的问题。而楼盖作为主要的水平承重结构,起着承受竖向荷载和传递水平荷载的作用,其造价约占土建总造价的20%~30%,所用结构材料占整个结构材料总量的50%左右,能否合理、经济地选择楼盖结构体系对工程总造价影响很大。对高层建筑而言,在满足结构规范条件下,合理的楼盖结构方案还可以降低层高,在有限高度内合理增加层数,从而取得更好的综合经济效益[2]。
常用的钢筋混凝土楼盖结构形式有单向板肋梁楼盖、双向板肋梁楼盖、井式楼盖、密肋楼盖、无梁楼盖、宽扁梁楼盖等。下面结合工程实例,对拟采用的四种楼盖结构方案进行对比和分析[3,4]。
1 工程实例
1.1工程概况
本工程为成都某工业企业职工活动中心,总建筑面积3681.54 m2,建筑地面3层,层高5.0 m,主体总高度15.6 m。结构为全现浇钢筋混凝土框架结构,抗震设防烈度为7度,建筑抗震设防类别属丙类,建筑结构安全等级二级,设计使用年限50年。建筑场地Ⅱ类,基础持力层为粘土层,采用柱下独立基础。
本工程的建筑平面规则,主要柱网尺寸为8.1 m×8.1 m,柱截面尺寸设计为550 mm×550 mm。混凝土等级统一采用C30,梁、柱受力钢筋选用HRB400级,板中受力钢筋、箍筋及构造钢筋选用HRB400级。
1.2楼盖结构方案与结构计算
计算分析选用PKPM软件中的SATWE,即中国建筑科学研究院编制的多层及高层建筑结构空间有限元分析与设计软件,采用空间杆单元模拟梁和柱,并考虑剪切变形的影响;结合实际情况,采用无限刚性楼板假定。
(1)单向板肋梁楼盖(方案一)
该方案标准层的结构布置如图1所示,梁、板的截面尺寸为:横向主梁截面设计为350 mm×750 mm;纵向主梁截面设计为300 mm×700 mm;次梁截面设计为250mm×550 mm;楼板厚度为100 mm。
(2)双向板肋梁楼盖(方案二)
该方案标准层的结构布置如图2所示,梁、板的截面尺寸为:框架主梁截面均设计为300 mm×700 mm;次梁截面均设计为250 mm×500 mm;楼板厚度为120 mm。
(3)井式楼盖(方案三)
该方案标准层的结构布置如图3所示,梁、板的截面尺寸为:横向及纵向主梁截面均设计为300 mm×700 mm;横向及纵 向次梁截 面均设计 为250 mm×450 mm;楼板厚度为100 mm。
(4)宽扁梁楼盖(方案四)
该方案标准层的结构布置如图4所示,梁、板的截面尺寸如下:中框架宽扁梁截面设计为800 mm×500 mm;边框架宽扁梁截面设计为650 mm×500 mm;考虑经济性及施工方便,次梁截面设计为250 mm×450 mm;楼板厚度为100 mm。为便于宽扁梁楼盖方案与前述三种方案进行对比,采用统一设计净高4.25 m,故方案四设计层高为4.75 m。
2.3主要计算结果汇总
主要计算结果见表1和表2,表中的各种材料的单方造价(只含直接费) 为:混凝土290元/ m3;普通钢筋6200元/ t。
注:1)单方造价合计一项均按40元/m2加入了模板的单方造价;2)L为梁的跨度。
注:以单向板肋梁楼盖的材料用量为1.0进行材料用量对比。
2.4计算结果分析
(1)通过采用SATWE计算的结果可知,上述四种楼盖结构方案在地震及风荷载下楼层层间位移、周期比值及刚重比等指标均能满足《高层建筑混凝土结构技术规程》(J GJ 3 - 2010) 和《建筑抗震 设计规范》( GB50011 - 2010) 的要求,说明这四种楼盖结构方案从结构设计角度来说均可行的。
(2)单从土建造价来看,方案一为297.14元/m2,以方案一为基准,方案二增加5.3%;方案三增加7.2%;方案四增加22.3%。土建造价以方案一最省,以方案四最不利。
(3)方案二与方案三各项材料指标都非常接近,但方案三为井式楼盖,在跨度相同的情况下,其最大挠度最小。实际工程中,当柱网尺寸较大(如9~12 m左右),采用井式楼盖可以保证楼盖梁截面尺寸较小,同时又能满足挠度控制限值的要求。
(4)土建造价最高的是宽扁梁楼盖,这与实际工程是相符合的。宽扁梁混凝土及钢筋用量均超出其它普通楼盖梁30%左右,单从结构经济角度上讲,没有可比性。但作为一种较新的楼盖体系,当柱网尺寸较大时,由于梁高的减小,在保证建筑净高合理的情况下,层高可适当减小,这样每10~12层就可多建一层;梁宽加大则可以改善原框架梁柱节点区钢筋密集,不利于混凝土浇筑的状况,确保优良的施工质量,取得较好的综合经济效益。此外,据文献[3]可知,由于宽扁梁框架节点受力复杂,工作特性明显不同于普通框架节点,节点破坏经历了从外核心区破坏到内核心区破坏这一过程,具有更好的延性和变形能力,是一种良好的抗震结构。
3 结论
通过上述的对比分析,该工程最终采用了单向板肋梁楼盖进行施工。由于未考虑采用预应力混凝土,该工程楼盖结构方案的比选有一定的局限性。此外,在实际工程中,有可能一栋建筑的房间布置方式多样,在主楼和裙楼间的柱网布置方式迥异,而高层建筑中转换层结构也与标准层完全不同,在这些情况下都可以是用多种楼盖方式组合,达到最优效果。
随着科技的进步,施工水平和施工技术的不断提高,必将不断出现更新型及更具有创新意义的结构形式,而结构的合理选型和实际工程的应用势必带来巨大的社会效益和经济效益。
摘要：大量的多层及高层建筑采用钢筋混凝土框架结构,从建筑使用的角度出发,往往采用较大的柱网尺寸,而如何选择合理的楼盖结构方案对工程总造价影响很大。本文结合某框架结构工程实例,对拟采用的四种楼盖结构布置方案进行了对比分析与探讨,可供同类工程参考。
钢筋混凝土楼盖 篇8
随着人们对现代建筑层高、自重、大空间、自由间隔等要求的提出, 科研人员不断提出各种各样的新型结构体系。现浇钢筋混凝土空心楼盖作为一种较新型的现浇楼盖结构体系, 是我国建筑新材料领域的一项创新, 在实际工程中的应用越来越广泛, 其性能价格比较优越, 具有很大的社会经济价值。
1 现浇钢筋混凝土空心楼盖的设计原理及特点
1) 现浇钢筋混凝土空心楼盖是在预制空心楼板和现浇钢筋混凝土无梁楼盖的基础上, 克服了传统楼盖体系的不足, 由与楼板同高的实心明、暗肋梁和空心楼板组成。其设计原理类似于密肋梁的设计原理。该楼盖结构具有强度较高、抗震性能较好、吸水率略低、不易燃、安装施工快捷等优点。
2) 因为节省了混凝土用量, 所以自重比较轻。广泛应用于各种跨度和荷载的建筑, 尤其适用于大跨度和大荷载、大空间的多层和高层工业及民用建筑。
3) 空心楼盖体系相当于一块厚的双向板, 整体刚度较大, 变形很小, 抗震性能好。小隔墙下面无需设现浇梁, 非常利于房间的灵活分隔, 更适合于大开间功能的布置, 减少了分割现浇楼板次梁的设置, 空间宽敞, 楼板平整, 可以减少部分吊顶的装潢费用, 并且方便管道的布置和安装。
4) 可降低结构梁高约0.3 m~0.7 m, 相应降低了建筑层高, 从而减少了各种配套设施的费用, 进一步降低了工程的总体造价。
5) 因为空心楼盖基本上都是暗梁, 大平板模板, 施工相对简便, 速度较快, 减少了梁的模板支撑的施工工序, 降低了模板的损耗, 在这方面缩短了一些施工工期, 也相应地降低了施工成本。
6) 楼盖的填充体材料轻质隔热, 提高了隔声保温效果, 在降低噪声、节能等方面效果十分明显。
2 现浇钢筋混凝土空心楼盖在实际工程应用中的技术概况
1) 根据结构软件分析的结果, 空心楼盖的受力特点与普通双向板平板楼盖相似, 仍为双向受弯结构, 适合承受面荷载, 而不宜抵抗较大集中荷载。根据JGJ/T 268-2012现浇混凝土空心楼盖技术规程 (以下简称《技术规程》) 中4.1.4条直接承受较大集中静力荷载的楼板区域, 不宜布置填充体;直接承受较大集中动力荷载的楼板区域, 不应采用空心楼板。楼板的空心截面不利于承受比较大的集中荷载。在承受较大的集中荷载部位, 宜采用实心楼板。
2) 《建筑抗震设计规范》规定, 板柱结构体系的最大高度不能超过40 m且应设剪力墙。因此, 在大于40 m的高层建筑中, 使用现浇空心无梁楼盖仅限于跨内, 框架梁应设计成普通框架梁。
3) 现浇混凝土空心楼盖的适用跨度为7 m~25 m, 跨高比一般为30~45。现浇混凝土空心楼板上、下翼缘的厚度宜为板厚的1/8~1/4, 且不宜小于50 mm, 以确保上下层楼板钢筋的保护层厚度。
4) 现浇混凝土空心楼盖不能作为种植屋面的楼板结构。根据JGJ 155-2007种植屋面工程技术规程5.1.7条花园式屋面种植的布置应与屋面结构相适应;乔木类植物和亭台, 水池, 假山等荷载较大的设施, 应设在承重墙或柱的位置。出于安全考虑, 不应设置在受弯构件梁, 板上面。《种植屋面工程技术规程》5.4.2条, 地下建筑顶板现浇钢筋混凝土结构层宜采用防水混凝土, 其厚度不应小于250 mm, 可作为一道防水设防。空心楼板的面层混凝土厚度一般不大于120 mm, 不能满足作为种植屋面防水结构层厚度250 mm的要求。关于空心楼盖在种植屋面防水方面的应用, 还需要在理论和工程实际中进一步研究和探讨。
5) 现浇混凝土空心楼盖不能作为高层建筑上部结构嵌固部位的地下室楼层的顶板。根据JGJ 3-2010高层建筑混凝土结构技术规程中3.6.3条的规定:地下室楼层的顶楼盖如果作为上部结构嵌固部位的, 必须采用现浇钢筋混凝土梁板结构, 楼板厚度要求不小于180 mm, 并应采用双层双向配筋。但是空心楼盖显然不能够满足该条规范的要求。
6) 市面上出售的预埋内模产品强度一般不够高。规范规定:施工中应采取措施防止损坏填充体, 如上层板面钢筋在安装之前已经破损的填充体必须替换掉, 在楼板面钢筋安装之后有损坏的填充体, 必须采取修补或者封堵等措施, 以防止混凝土漏入内模空腔内。空心内模的质量还需要进一步提高。在施工过程中, 由于空心内模的破损, 造成混凝土在浇筑时灌入了内部空腔, 楼盖的自重也增加了, 造成混凝土的实际用量超过了理论计算量约20%;另外, 填充体的尺寸理论值和实测值有差别, 最高能达到20%, 这部分误差在实际施工中只能用混凝土来弥补, 这样必然造成楼盖混凝土的用量增加, 预算难以考虑进去。
7) 建造成本有所增加。空心内模的进场价较高, 空心楼盖增加了很多的纵横向的暗梁, 由此增加的纵筋和箍筋, 与实心平板相比, 它的含钢量高出约10%。
8) 空心楼盖的施工工序有所增加。施工工艺流程如下:测量放线→安装平板模→放暗框架扁梁及填充构件位置线→绑扎框架宽扁梁及底板的钢筋→绑扎肋梁钢筋, 安放填充构件→绑扎板面筋。填充体的安装顺序为:先放置与底板同厚度的混凝土垫块, 然后放置填充体, 再进行抗浮筋的安装。浇筑混凝土时要求分两次进行, 以确保浇筑和振捣的质量, 第一次浇筑的高度不宜超过楼盖厚的3/5, 振捣密实后再进行第二次浇筑振捣。每个填充体四周的混凝土宜用振捣器在其周边进行四点振捣, 这样才能使下部的混凝土密实;并且在下部混凝土初凝前必须紧接着进行上部混凝土的浇筑, 这样可以减少填充体上部一次堆载过多的混凝土而破损的几率。由于下层楼板较薄, 暗梁也较窄, 只能使用小功率的平板振捣器进行振捣, 才能避免不振破填充体, 确保底板混凝土的浇筑质量。
9) 填充体在运输和堆放时应轻装轻卸, 严禁甩扔, 运输中应捆紧绑牢。填充体安装和混凝土浇筑过程中, 宜铺设架空施工通道, 禁止将施工机具和材料直接放置在填充体上, 施工操作人员不得直接在填充体上踩踏。
3 结语
目前对现浇钢筋混凝土无梁楼盖的研究, 从试验上和理论上都还不是很充分。当前社会上的设计计算方法还良莠不齐, 且各部位构件尺寸的范围还不是很明确。所以对现浇钢筋混凝土无梁楼盖的空间受力性能的分析计算和各部位的构件经济、合理的构造的研究方面, 还需要工程技术人员做艰辛的工作, 进一步为空心楼盖在工程中的应用和推广奠定坚实的基础。
摘要：对现浇钢筋混凝土空心楼盖的设计原理及技术特点进行了阐述, 并结合相关规范, 详细列举了设计和施工过程中现浇钢筋混凝土空心楼盖的具体技术措施和优缺点等, 为空心楼盖在同类工程中的应用和推广提供了参考依据。
关键词：现浇钢筋混凝土空心楼盖,填充体,肋梁
参考文献
[1]GB 50010-2010, 混凝土结构设计规范[S].
[2]GB 50011-2010, 建筑抗震设计规范[S].
[3]JGJ/T 268-2012, J 1399-2012, 现浇混凝土空心楼盖技术规程[S].
[4]邱则有.现浇混凝土空心楼盖[M].北京:中国建筑工业出版社, 2007.
钢筋混凝土楼盖 篇9
关键词：空心楼盖,GRF薄壁空心管,现浇混凝土
0 引言
GRF薄壁空心管钢筋混凝土空心楼盖,是将由高强复合材料制成的两端有封堵的GRF薄壁空心管直接埋置于现浇混凝土板中,形成非抽芯式的现浇混凝土空心楼盖板。这种结构不仅增加了室内净高,而且无明梁设计,可自由分割空间。隔音、隔热、保温效果优良,抗震性能好。现将空心楼盖的施工技术介绍如下:
1 薄壁空心管安装要求
1.1 楼板要按设计要求起拱3%;
1.2 GRF薄壁空心管与周边梁间距≥50mm,两排管间和管头间必须要满足设计要求。
管头到暗梁距离为10cm,柱与暗梁交接入周边600范围内为实心混凝土;
1.3 当楼板开有洞口时,GRF薄壁空心管应避让洞口,且空心管与孔口边净距不应小于50mm。
1.4 先铺标准管,后放短管,每根管底设两个垫块;
垫块厚度50mm,位置要保证横平竖直,整体顺直度偏差不大于0.25%。且不大于15mm。
2 GRF薄壁空心楼盖施工顺序
测量放线—→模板支设—→模板上弹线—→绑扎固定楼板底筋、预埋水电管线—→肋间钢筋网片绑扎、支座钢筋绑扎—→GRF管安装—→上部钢筋绑扎—→隐蔽验收—→铺设木板操作走道、安装砼输送泵—→砼浇筑—→养护—→模板拆除
3 主要施工工序
3.1 模板的支设与弹线先从楼面一侧开始铺模,后安装的模
板必须将先安装的模板顶紧,并对板缝进行封闭处理,这为防止发生振捣混凝土时漏浆现象提供了保证,且能保证混凝土的浇筑质量。为便于模板拆除,模板安装结束后要涂刷水性脱模剂。模板经验收达到合格标准后,要在模板上弹出水电管线及预留孔洞的位置,并弹出钢筋及GRF管安装控制线。以确保施工时位置准确。
3.2 底板钢筋的绑扎固定具体程序是:
先绑扎梁钢筋,再绑扎板下底层钢筋、肋间网片筋。与梁相交叉的部位用绑扎丝固定网片筋。底板筋绑扎完毕后,以1m×1m的间距将模板穿孔,用12#铁丝将底板筋与下部支模架体绑扎牢固。
3.3 水、电管线(盒)预埋GRF薄壁空心管现浇混凝土空心楼板中的预埋管线应配合各专业的施工图纸进行统一布置。
板内的预埋管线尽量布置在暗梁处和空心管肋间,预埋管线不在薄的混凝土面层。当电线盒等与薄壁空心管交错时,可在薄壁空心管上锯缺口或将薄壁空心管分段避让,管线安装后将缺口封严,防止空心管内流入混凝土。管线交叉特别集中处,用非标准长度的薄壁空心管进行避让。竖向管道采用预埋钢套管的方法穿越空心楼板,牢固焊接钢筋骨架与钢套管,钢套管与薄壁空心管净距不小于50mm。
3.4 支座钢筋绑扎支座钢筋上部的弯钩方向与GRF薄壁空
心管顺管方向平行。下部伸出钢筋长度为GRF管混凝土保护层厚度,直接落在模板上,肋间网片筋能有效支撑板的上排钢筋,强度好不易变形。根据GRF管控制线将支座钢筋网片绑扎在底板筋上。支座钢筋提前制作,可节约钢筋的绑扎时间,使施工进度加快。
3.5 GRF管安装
3.5.1 GRF管的铺设:
GRF管运到施工现场后应按管的长度分开堆放,焊接制作成GRF管吊装钢筋笼,用塔吊将GRF管运到作业面。堆放和搬运GRF管时要水平放置,严禁立放,以免损坏管端。浇筑混凝土时应防止混凝土流入管内,以避免增加自重和设计构造的改变。排管设计应根据GRF管的排布方向和生产厂家生产的GRF管标准长度设计、图纸中每块楼板的平面尺寸、施工缝位置进行,并绘制楼层排管图。放置GRF管根据排管图和已绑扎好的支座钢筋网片位置进行,注意检查GRF管的管头间距,必要时拉线控制。
3.5.2 GRF管抗浮:
GRF薄壁空心管为轻质材料,浇筑时混凝土振捣会对芯管产生浮力,受浮力作用易发生GRF薄壁空心管变位,会将楼板上层的钢筋顶起,出现质量事故,故施工中的重点是GRF管抗浮,应采取有效措施确保空心管的位置不发生变化。固定措施应在每段薄壁各自端头约1/5处为抗浮作用点。根据设计要求,采用压筋式,即在抗浮作用点处敷设一根ф10的通长筋作为抗浮钢筋,然后将压筋用扎丝穿过模板与支模架体绑牢。
3.6 浇筑混凝土
3.6.1 浇筑前应对模板和薄壁空心管充分湿润。并铺设架空浇筑道,施工人员不能直接踩踏薄壁空心管和钢筋。
3.6.2 用30mm的震动棒和平板振动器配合浇捣,施工顺序先梁后板并按顺管方向施工。
3.6.3 浇筑混凝土可分两步来完成。
先将每块板的全部GRF管肋部混凝土下料至2/3高,再用插入式混凝土振捣棒仔细振捣,振捣间距为300mm。所有肋部都必须按规定间距振捣,不得漏振,使管下混凝土振捣密实。如将混凝土一次浇筑到板顶,板肋部位被混凝土掩盖,不仅振捣不方便,而且使GRF管下也不易排出空气,亦不能保证两次振捣肋部混凝土,会造成GRF管下混凝土振捣不密实,出现麻面、蜂窝甚至孔洞而影响施工质量。
3.6.4 混凝土应振捣密实,并加强养护。
3.6.5 拆模时混凝土强度至少要达到70%。
4 几点体会
4.1 GRF空心管作为一种轻质材料,施工过程中严禁操作人员直接踩踏薄壁空心管。
4.2 GRF管的固定是整个施工过程中的重点,避免管上浮。
4.3 分两次振捣混凝土,必须振捣到位,尤其是肋部混凝土的振捣。
钢筋混凝土楼盖 篇10
[关键词]混凝土结构；大尺度；裂缝控制
大尺度现浇楼盖结构的裂缝控制主要是限制裂缝宽度的开展和裂缝数量的增加。通常是指将裂缝的宽度控制在无害或可容许的限度之内。本文从设计、材料、施工等方面综合考虑，研究了各种因素对结构抗裂性能的影响。
1.设计方法
1.1突破传统的结构设计方法
钢筋混凝土现浇板的传统设计方法将板的受力状态局限在楼板平面本身的应力变化中，如考虑楼板平面内的受弯变形、受剪变形等。这种设计方法没有考虑柱、梁和板三者在空间的相互作用，以及梁、板、柱的协调变形和内力分配。有的只是简单的考虑了板平面弯曲在板端嵌固处产生的负弯矩。这种传统设计方法的局限性太大对限制混凝土板的裂缝是非常不利的，在结构设计过程中应当注意这些问题。加强梁板构件及板与墙之间的协调能力，如在边梁端跨支座处负弯矩钢筋，最好在端跨内整跨拉通，这样可以通过负弯矩钢筋把墙体梁和板的变形传递到中跨去，以协调构件在温度作用下的变形。
1.2在结构设计中考虑温度荷载
以往的结构设计中，对于楼板的裂缝问题只是通过正常使用极限状态验算来控制裂缝的开展。宽度在建筑结构荷载规范(GB 5009-2001)中对温差和其它荷载的相互作用是利用分项系数把两种情况下的荷载效应以绝对值的形式进行叠加。这种设计方法没有考虑温差效应的作用方向，是不合理的。温差效应是引起大尺度现浇楼盖结构裂缝的重要因素，因此建议在结构设计时应当单独计算温差设计值，用温差乘以荷载分项系数来考虑温差作用效应，并应根据温差作用效应和其它载荷效应作用的方向，求其代数和来考虑其组合效应，同时兼顾规范中有关温差效应的构造要求，加强构造措施。
1.3外墙和屋面采取保温隔热措施
在日照温差作用下建筑物的屋面和向阳面受到的影响最大，在夏季酷暑升温引起的内外温差作用下建筑物外围梁、柱和墙体在高温作用下发生膨胀现象，而在楼板的板角处由于受到纵横两个方向边梁和外墙的牵拉，使得板角处受到双向的拉应力。当拉应力超过混凝土的抗拉强度后会在板角部位出现常见的裂缝，又由于楼板受到梁很强的约束导致这种裂缝贯穿楼板，因此必须加强建筑物外围构件的保温隔热措施。
1.4减小不均匀沉降的影响
不均匀沉降也是造成大尺度现浇楼盖结构开裂的一个重要原因。结构设计中如能控制建筑物中的不均匀沉降和采取适当的措施也可以防止或减轻楼板的开裂。首先要加强地基基础的处理，保证结构整体稳定性：其次可以在基础上部结构中设置钢筋混凝土圈梁，用圈梁来调节基础引起的不均匀沉降。
2.构造配筋
对于大尺度现浇楼盖结构最有效的控制裂缝的构造措施是配置限裂钢筋。配有钢筋的混凝土构件一旦混凝土开裂钢筋就会承担起原来由混凝土开裂面所承担的拉力，并限制已开裂裂缝的继续开展，从而在混凝土的其它截面就会引起一些新的裂缝，直到拉应力小于混凝土的抗拉强度。从而可见，配置限裂钢筋并不是阻止混凝土的开裂，而是把混凝土构件的单个较大裂缝分散成为许多细微的，对结构无害的小裂缝。也可以说，是钢筋约束了混凝土的塑性变形，从而分担混凝土的内应力，推迟了混凝土裂缝的出现，相当于提高了混凝土的极限拉伸。在钢筋混凝土构件中往往是基于裂缝机制分析并结合经验，在配筋构造上给出指标进行限制，以满足裂缝控制的需要。通常设计中采用的配置限裂钢筋的手段是规定裂缝宽度的计算公式从而来验算钢筋应力或者调整配筋设计。
3.配置低温混凝土
和其它混凝土工程一样，合理选用混凝土材料和配比是减免大面积现浇楼盖结构裂缝的一个基本和有效的手段。混凝土的温度降幅和内外温差是影响结构裂缝的重要因素，因此配置低温低热混凝土借以缩小温差就成为控制裂缝的一个有效的方法。低温是指低浇筑温度低热是指低发热温升。配置低温混凝土可以从以下几个方面人手：
3.1为降低混凝土拌和温度可采用冷水或掺加冰屑的冷水进行拌和。
3.2在骨料人仓前，给骨料喷洒冷水或者将骨料浸在冷水中以降低其人仓温度。
3.3在混凝土浇筑前及混凝土运输过程中，要对混凝土防晒防热，避免混凝土受热温度上升。
3.4混凝土浇筑时间应避开温度最高的时候，如选择夜晚气温比较低的时段进行浇筑。当因工期紧张不能避开高温时段施工时，应力求缩短混凝土运输时间，加快混凝土入仓覆盖速度，缩短混凝土曝晒时间，对混凝土运输工具隔热遮阳等方法减少混凝土温度上升。
至于混凝土的发热量主要取决于混凝土水化热的温升。通常可以选用较低热量的水泥如掺有高磨细度矿渣粉的高强矿渣硅酸盐水泥或者采用较低水泥量的配合比。
4.施工方法
4.1加强养护
施工期周围环境条件对建筑物的影响也很大。比如日照、温度、风速等。在风力等级较大的施工环境下应当注意加强对浇筑混凝土的覆盖保温更重要的是风速会影响构件表面的水分散失。大尺度现浇楼板的散热表面大而楼板的厚度又不是很大，在较大风速下的表面失水干缩将会成为楼板开裂的一个重要因素。因此保湿、保温措施对大面积薄壁结构尤其重要。当遇到大风情况时应当加强楼板表面的保温、保湿措施除每天定时浇水养护以外可先用一层塑料薄膜保湿然后再在塑料薄膜上增大毛毯覆盖量。这样即可以减小楼板失水收缩又可以减小混凝土的表面放热系数。
4.2设置后浇带
长期以来对于结构形式较长的工程多采用设置伸缩缝的方法来减小温度应力。对于大尺度现浇楼盖结构，这种方法已不再适用。因为伸缩缝只是在较短的间距范围对减小温度应力起着显著作用，超过一定长度即使设置伸缩缝也没有意义。大面积现浇楼盖结构的施工要求整体连续浇筑，设置伸缩缝将不能满足连续浇筑的施工要求。为了减少混凝土收缩引起的楼板中的内力，大尺度现浇楼盖结构在施工中往往设置后浇带，它是施工期间保留的临时性收缩变形缝以释放大部分约束应力，然后以强度稍高的膨胀混凝土填缝，以抵抗残余收缩应力，最后进行填充封闭后浇成连续整体的无伸缩缝结构。
4.2.1对于大尺度现浇楼盖结构梁筋断开的后浇带设置方法比梁筋连续的设置方法效果好。当采用梁筋连续的设置方法时楼板中部的应力仍然较大，因此大尺度现浇楼盖结构中后浇带应优先选择梁筋断开的设置方法。
4.2.2后浇带的位置应布设在对结构受力影响较小的地方，一般可以从梁板的三分之一跨的部位通过后浇带的宽度一般为1000mm左右。
4.2.3后浇带应采用沿厚度方向全部贯通的方式，将结构划分为几个独立的板区，但应在两个或两个以上的断面内设置后浇带，不间断面上的后浇带应曲折连同，不宜直线通过一个断面，以防止受力钢筋在同一个长度的截面内100％有搭接接头。
4.2.4优化设计后浇带的浇筑时间，在可能的情况下，尽量延长后浇带封闭的时间，一般在主体结构混凝土早期收缩完成70％之后再进行后浇带的浇筑。后浇带浇筑时间最早不能早于主体结构浇筑完工后40天。
5.加固措施
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