【摘要】新型疊合結(jié)構(gòu)體系具有自重較輕,受力性能優(yōu)良,施工方便快捷,節(jié)約原材料的特點(diǎn),受到了很多工程施工的青睞。為了進(jìn)一步促進(jìn)新型疊合結(jié)構(gòu)體系的推廣施用,本文將著重通過(guò)介紹疊合結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)、施工及構(gòu)件制作,希望能夠?qū)π滦童B合結(jié)構(gòu)體系的施工技術(shù)有所助益。
【關(guān)鍵詞】疊合結(jié)構(gòu);施工技術(shù);設(shè)計(jì)特點(diǎn)
1、前言
當(dāng)前建筑行業(yè)發(fā)展蓬勃,一系列的建筑施工技術(shù)也應(yīng)運(yùn)而出,這些施工技術(shù)也不斷的促進(jìn)建筑施工的發(fā)展。最初的混凝土施工技術(shù)主要由現(xiàn)澆整體結(jié)構(gòu)技術(shù)組成,但是這項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用之初,就發(fā)現(xiàn)了其中的弊端即現(xiàn)澆混凝土支模太困難、施工周期過(guò)長(zhǎng)嚴(yán)重影響了建筑施工的進(jìn)程,為此通過(guò)不斷嘗試和改良,我們得到了混凝土疊合結(jié)構(gòu)。近幾十年的發(fā)展,疊合結(jié)構(gòu)得到了廣泛的應(yīng)用推廣其技術(shù)已經(jīng)相應(yīng)成熟。但是目前所采用的疊合結(jié)構(gòu)體系還存在著一定的問(wèn)題,諸如預(yù)制板多采用平板、沒有標(biāo)準(zhǔn)的疊合結(jié)構(gòu)體系等問(wèn)題。本文將就這些問(wèn)題進(jìn)行探究,希望能夠?qū)?yōu)化施工工藝有所幫助。
2、新型疊合結(jié)構(gòu)體系的設(shè)計(jì)
疊合結(jié)構(gòu)指的是通過(guò)后澆混凝土形成的一種可以裝配的整體式結(jié)構(gòu),這是一種優(yōu)越的結(jié)構(gòu)模式,由于其具備剛度適宜、受力性能良好、抗震性優(yōu)良、節(jié)約原材料、施工快捷的優(yōu)點(diǎn)而得到廣泛應(yīng)用。
2.1施工程序
疊合結(jié)構(gòu)的施工分為兩部分施工程序,首先將預(yù)制構(gòu)件現(xiàn)場(chǎng)安裝,然后再次澆筑混凝土使構(gòu)件形成整體的構(gòu)件。由于其澆筑過(guò)程的特殊性,這就決定著在施工前就要準(zhǔn)確設(shè)計(jì)好疊合梁、板的尺寸及位置,還要設(shè)計(jì)好流程,一旦施工開始,就很難更改,出現(xiàn)任何的疏漏都會(huì)很困難再更改甚至?xí)笾匦路倒ぃ@給施工進(jìn)程及原材料浪費(fèi)造成很大的困擾。
2.2疊合板設(shè)計(jì)
當(dāng)前國(guó)內(nèi)普遍應(yīng)用的預(yù)制板,無(wú)論規(guī)格是多少,它的厚度都在40mm上,因此普遍的自重都是比較大的。為了減少自重,將預(yù)制板的厚度設(shè)計(jì)為30mm,而板肋的高度及寬度將會(huì)根據(jù)實(shí)際情況而做出調(diào)整。為了使施工過(guò)程變得更加便捷,對(duì)于板這種受到的載荷變化不大的構(gòu)件,可以提前生產(chǎn)出預(yù)制板,因此我們給這種預(yù)制板及疊合板做出如下加工規(guī)范:
該預(yù)制板帶肋,我們選取其截面圖形為T形,這樣既可以減少底板的材料用量,又可以增加疊合面積,也會(huì)提高疊合面的抗剪能力;同時(shí)為該預(yù)制板配置預(yù)應(yīng)力鋼筋,鋼筋的型號(hào)選擇錨固能力較強(qiáng)的市場(chǎng)應(yīng)用比較普遍的螺旋肋鋼筋;為了增加板的受力性能,其肋下留出均勻的孔洞,還可以方便施工時(shí)添加非預(yù)應(yīng)力鋼筋,作為雙向疊合板使用;這種板在鋪設(shè)過(guò)程中不需要支撐,減少了一半的工程量。配置預(yù)制板時(shí),它的底板及板肋所用的混凝土等級(jí)一般不同,為了施工便捷,通常先底板后板肋分步進(jìn)行。為了保證兩者之間有比較好粘結(jié),底板澆筑完后迅速的澆筑板肋,同時(shí)要用振搗器振搗,這就需要事先還要準(zhǔn)備好混凝土,時(shí)間也要拿捏得當(dāng)。
2.3疊合梁設(shè)計(jì)
疊合梁有兩種設(shè)計(jì)模式,分別為U形和T形預(yù)應(yīng)力預(yù)制構(gòu)件疊合梁。其中U形疊合梁就是將預(yù)制梁截面設(shè)計(jì)為U形,此時(shí)的截面高度大約40mm,肋高設(shè)計(jì)依然根據(jù)實(shí)際情況來(lái)確定。設(shè)計(jì)的疊合梁的縱向受力由預(yù)應(yīng)力鋼筋及非預(yù)應(yīng)力鋼筋支撐;為該預(yù)制梁配置預(yù)應(yīng)力鋼筋時(shí),鋼筋的型號(hào)選擇錨固能力較強(qiáng)的市場(chǎng)應(yīng)用比較普遍的螺旋肋鋼筋,鋼筋的數(shù)量由疊合梁所受荷載計(jì)算來(lái)決定;非預(yù)制鋼筋的配置集中在疊合梁的底部,這是由施工工藝來(lái)決定的,而其數(shù)量也要根據(jù)實(shí)際情況受力分析來(lái)計(jì)算所得。對(duì)于T形疊合梁來(lái)說(shuō),底板高度大約為40mm,肋高大約為50mm,肋寬50mm。配筋量及配筋位置與U形預(yù)應(yīng)力構(gòu)件的設(shè)計(jì)思路相同,本質(zhì)還是要?dú)w結(jié)到力學(xué)計(jì)算上求得。為了保障施工的質(zhì)量及便捷,要為預(yù)制梁兩側(cè)添加模板,將預(yù)制板放置到側(cè)模上。
這兩種疊合梁都是受力疊合梁,施工時(shí)都要在下面設(shè)置支撐,具有相似的特點(diǎn):第一、疊合梁包含預(yù)制梁,而預(yù)制梁有運(yùn)輸便捷安裝快捷簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn),應(yīng)用廣泛。第二、配筋時(shí)為縱向受力鋼筋配置了非預(yù)應(yīng)力鋼筋,對(duì)解決裂縫分布不均勻、增加抗剪抗壓抗扭能力、延長(zhǎng)使用壽命大有裨益。在設(shè)計(jì)預(yù)制梁時(shí),因?yàn)橛痔砑恿朔穷A(yù)應(yīng)力鋼筋,也增加了梁的多變性。第三、相比普通梁而言,疊合梁的有效預(yù)壓應(yīng)力更大,抗裂性能更優(yōu),鋼筋使用量更少。需要添加說(shuō)明的一點(diǎn)是配置預(yù)制梁時(shí),因?yàn)轭A(yù)制梁有箍筋,其工藝時(shí)最繁瑣復(fù)雜的。
2.4疊合柱的設(shè)計(jì)
疊合梁一樣,疊合柱也分為兩種設(shè)計(jì)方形及圓形,它們都是中空結(jié)構(gòu),配筋更省,僅需要配置實(shí)用階段所需要的箍筋及縱筋。施工時(shí),縱向受力鋼筋分布在預(yù)制管的內(nèi)壁上,用箍筋固定,中間添加方形預(yù)制管。
配置預(yù)制柱管時(shí),工藝也比較繁雜,要設(shè)置內(nèi)側(cè)模板,澆筑柱管管壁時(shí)用小混凝土進(jìn)行澆筑,澆筑過(guò)程中還用用振搗器不停振搗敦實(shí)。
3、疊合結(jié)構(gòu)體系的施工技術(shù)
施工過(guò)程中不同的結(jié)構(gòu)型式要運(yùn)用不同的疊合結(jié)構(gòu),不同的板、梁、柱連接方式及構(gòu)造都有要求。有的建筑甚至只采用疊合板,將疊合板直接防置到承重墻或梁上。在駕設(shè)預(yù)制柱管時(shí),為了固定好預(yù)制柱管,還需要特別固定預(yù)制柱管;安裝好預(yù)制梁后還要額外添加支撐,而預(yù)制板就防置到預(yù)制梁的兩肋上;布置好板、梁、柱后只需再次澆筑一次混凝土就可完工。為了保證后澆筑的混凝土與預(yù)制件之間的粘合,在澆筑之前還要對(duì)預(yù)制件進(jìn)行清理,保證其表層濕潤(rùn)干凈。
設(shè)計(jì)疊合結(jié)構(gòu)的一個(gè)重要點(diǎn)就是節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì),疊合結(jié)構(gòu)的受力軟弱出多發(fā)于該處,牢靠的節(jié)點(diǎn)連接才能實(shí)現(xiàn)整體協(xié)調(diào),將受力性能發(fā)揮到最大化。
結(jié)語(yǔ):
由于疊合結(jié)構(gòu)兼具預(yù)制件和非預(yù)制件,所以它具有現(xiàn)澆構(gòu)件及裝配構(gòu)件兩者的優(yōu)點(diǎn),它的抗震、抗壓、抗剪、抗扭能力都很優(yōu)良,使用壽命比較長(zhǎng),同時(shí)又有比較好的整體性能。在如今什么都講究速度的時(shí)代,新型疊合結(jié)構(gòu)體系的設(shè)計(jì)可塑性強(qiáng)、安裝及澆筑方便大大加快了工業(yè)發(fā)展的腳步以及城鎮(zhèn)建設(shè)的速度,也節(jié)約了大量的資源,實(shí)現(xiàn)了可持續(xù)發(fā)展。因此,推廣和使用新型疊合結(jié)構(gòu)體系,具有優(yōu)良的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益,這是一個(gè)造福人類、社會(huì)的高效益的工藝。
參考文獻(xiàn):
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[2]劉泓鑫,肖景平.預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)疊合結(jié)構(gòu)技術(shù)的經(jīng)濟(jì)技術(shù)分析.《混凝土》,2013年5期.
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