姜雄

關(guān)鍵詞：結(jié)構(gòu)體系;空心樓蓋;技術(shù)性分析

現(xiàn)澆混凝土空心樓蓋結(jié)構(gòu)能夠顯著改善結(jié)構(gòu)在使用過程中的功能，使建筑工程項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)綜合效益得到大幅度的提高，從而使工程項(xiàng)目的造價(jià)成本降低。在技術(shù)層面來看現(xiàn)澆混凝土空心樓蓋是原住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部“863”計(jì)劃中推薦的重點(diǎn)研究項(xiàng)目，技術(shù)本身具有其獨(dú)特性，使用該技術(shù)能夠?qū)⒔ㄖY(jié)構(gòu)的重量削減、減弱樓蓋中的荷載、使用空間和保溫、隔音性能得到提高，但是在現(xiàn)階段工程中為何應(yīng)用較少？

1工程概況

該商業(yè)廣場(chǎng)項(xiàng)目是由湖南安國置業(yè)有限公司興建的集住宅樓、商業(yè)、公寓為一體的小區(qū)，見圖1所示。該項(xiàng)目位于湘潭市楠竹山鎮(zhèn)，北面為楠韶路，東面為楠湖路。位于市境西北部，湘潭縣、湘鄉(xiāng)市、韶山市交界處，距市區(qū)26km。320國道、韶山公路經(jīng)此，且有連接至楠竹山收費(fèi)站的高速公路楠竹山連接線連接本鎮(zhèn)，交通、通信十分方便。總建筑面積：35951.8m2，其中包含住宅建筑面積：5731.9m2，商業(yè)建筑面積：13288.1m2，公寓建筑面積：8303.5m2，地下建筑面積：8628.3m2。

地下設(shè)一層地下室，地下室的層高為4.2m，局部覆土厚度為O.8m。1#、2#高層建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)等級(jí)為乙級(jí)，3#、4#、5#多層建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)等級(jí)為丙級(jí)。工程抗震設(shè)防烈度小于6度，暫按非抗震設(shè)計(jì)。地下室頂板有消防車道的荷載為20.OkN/m2（局部為35.OkN/m2），地下室頂板非消防車道的荷載5.OkN/m2。綜合樓地下室設(shè)置商場(chǎng)或超市。地下室耐火等級(jí)為一級(jí)，地下室防水等級(jí)為I級(jí)，抗?jié)B等級(jí)為S6。建筑設(shè)計(jì)使用年限均為50年。

2現(xiàn)澆鋼筋混凝土空心樓蓋的技術(shù)適用性分析

該商業(yè)廣場(chǎng)項(xiàng)目由于是集住宅樓、商業(yè)、公寓為一體的商業(yè)性質(zhì)小區(qū)。地下室采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土空心樓蓋技術(shù)從技術(shù)上基于以下幾點(diǎn)考慮：

2.1施工簡便，能形成良好的結(jié)構(gòu)體系

由工程項(xiàng)目概況可知，該工程的地下室承受的上部荷載不一致，如2#綜合樓主體部分12層，但局部作為商業(yè)用房結(jié)構(gòu)層只有3層。在1#住宅樓、2綜合樓地下室的用途為商業(yè)超市，需要較高層高、大柱網(wǎng)來滿足使用用途。項(xiàng)目設(shè)計(jì)初期地下室采用實(shí)心樓蓋系統(tǒng)，板厚采用180mm的框架體系，結(jié)構(gòu)體系在PKPM軟件進(jìn)行計(jì)算后，2#綜合樓主體部分的地下室框架主梁的尺寸需要達(dá)到800mmx350mm，方滿足結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要求，而局部作為商業(yè)用房結(jié)構(gòu)層的地下室框架主梁的尺寸只要500mmx250mm即滿足要求，整個(gè)地下室中梁的尺寸多種。為了避免地下室框架梁截面尺寸多變，無法滿足使用用途，地下室頂板決定采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土空心樓蓋，在空心樓蓋中設(shè)置暗梁等構(gòu)造措施，頂板厚度為300mm，但部分混凝土實(shí)際厚度僅為100mm，無須設(shè)置大截面尺寸的梁。在施工中采用地下室頂板采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土空心樓蓋主要的配筋為暗梁和板頂、板底的鋼筋配設(shè)，尺寸規(guī)格大體一致，沒有復(fù)雜的鋼筋配置，方便施工操作;而采用實(shí)心樓板時(shí)主梁的鋼筋設(shè)置復(fù)雜，往往出現(xiàn)梁受力縱筋鋼筋凈間距過小，在澆筑中發(fā)生插入式振搗棒無法將混凝土振搗密實(shí)等質(zhì)量缺陷?，F(xiàn)澆鋼筋混凝土空心樓蓋方便裝模，底板主要為平板，模板裝設(shè)速度快，加快了項(xiàng)目的總進(jìn)度。地下室頂板采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土空心樓蓋中最大柱網(wǎng)間距達(dá)到了8400mmx7200mm，滿足了1#住宅樓、2#綜合樓地下室作為商業(yè)超市用途的使用性能要求，形成了良好的結(jié)構(gòu)體系，見圖1、圖2所示。

2.2有效提高樓層凈高，減小外露梁的高度

該商業(yè)廣場(chǎng)項(xiàng)目中地下室的高度為4.8m，采用實(shí)心樓蓋中梁的截面尺寸以800mm×350mm居多，考慮500～800mm的后期通風(fēng)、消防管道的設(shè)置高度，工程實(shí)際的樓層凈高只有3.2～3.5m左右，滿足不了地下室作為商場(chǎng)的功能要求。采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土空心樓蓋不需要大面積設(shè)置明梁，設(shè)置明梁的尺寸高度也僅在200mm以內(nèi)，見圖3所示。因此可以提高300～500mm左右的樓層凈高。

3現(xiàn)澆鋼筋混凝土空心樓蓋的缺陷性分析

在該商業(yè)廣場(chǎng)項(xiàng)目中采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土空心樓蓋完美解決了地下室結(jié)構(gòu)技術(shù)上的需求功能，但是也存在著較多技術(shù)上的缺陷。

3.1在施工中芯模位置有偏移、破損等現(xiàn)象

現(xiàn)澆鋼筋混凝土空心樓蓋中采用的芯模重量較輕，在施工過程中沒有采用10#鉛絲、不少于三個(gè)固定點(diǎn)與底板鋼筋固定等切實(shí)有效的芯模固定措施，施工中混凝土的浮力作用下會(huì)迫使固定不牢的芯模發(fā)生上浮現(xiàn)象。同時(shí)，部分施工人員在擺放芯模未嚴(yán)格按照尺寸要求進(jìn)行，這些都會(huì)使芯模的空間位置發(fā)生偏移。芯模在施工中往往在板面鋼筋綁扎時(shí)容易出現(xiàn)破損，因?yàn)槭┕と藛T踩踏在芯模上進(jìn)行板面鋼筋綁扎。

3.2后期設(shè)備、管道安裝易造成芯模破裂

地下室頂板是各種通風(fēng)管道、給排水管道集中布設(shè)的地方，在安裝中往往需要采用膨脹螺桿進(jìn)行固定。電鉆的鉆頭長度一般大于50mm，大于空心樓蓋的板底混凝土層厚度。施工中筒芯芯模布設(shè)密，間距小，在后期不易判斷芯模的位置，各種通風(fēng)管道、給排水管道在安裝時(shí)經(jīng)常會(huì)將芯模鉆穿，個(gè)別鉆穿還不會(huì)影響結(jié)構(gòu)的性能。但在管路匯集的地方芯模鉆穿數(shù)量多，引起結(jié)構(gòu)的應(yīng)力重分布，結(jié)構(gòu)的整體受力性降低。

3.3使用階段易出現(xiàn)開裂、滲水等質(zhì)量缺陷

鋼筋與混凝土有相近的平均溫度線膨脹系數(shù)，養(yǎng)護(hù)良好的實(shí)心樓蓋不易出現(xiàn)寬裂縫和大面積滲水現(xiàn)象，見圖4所示。在現(xiàn)澆鋼筋混凝土空心樓蓋中采用了芯模，芯模的溫度線膨脹系數(shù)與鋼筋、混凝土等原材料不一致，當(dāng)?shù)叵率翼敯甯餐梁穸刃∮?00mm時(shí)，溫度變化的會(huì)引起芯模的變形。受溫度影響的現(xiàn)澆鋼筋混凝土空心樓蓋在使用階段逐漸會(huì)形成較寬的裂縫和大面積的滲水現(xiàn)象，在后期修補(bǔ)十分不便。

3.4適用范圍受限，住宅等小型建筑不適用

現(xiàn)澆鋼筋混凝土空心樓蓋適用于結(jié)構(gòu)復(fù)雜、需要形成空間大、結(jié)構(gòu)輕的建筑。建筑行業(yè)中房屋建筑主要以經(jīng)濟(jì)型住宅為主，樓蓋設(shè)置偏厚影響住宅的使用舒適性，并且承受的荷載偏小，采用空心樓蓋反而不能節(jié)省材料，在本工程項(xiàng)目中僅地下室采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土空心樓蓋，上部結(jié)構(gòu)依然采用實(shí)心樓蓋。并且隨著施工技術(shù)的更新?lián)Q代、裝配式結(jié)構(gòu)的興起，現(xiàn)階段現(xiàn)澆鋼筋混凝土空心樓蓋工程項(xiàng)目的應(yīng)用偏少。