現(xiàn)澆混凝土空心板在高層住宅中的應(yīng)用

史云霞

中鐵九局集團(tuán)第四工程有限公司 沈陽(yáng) 110032

現(xiàn)澆混凝土空心板在高層住宅中的應(yīng)用

史云霞

中鐵九局集團(tuán)第四工程有限公司 沈陽(yáng) 110032

現(xiàn)澆空心板是利用預(yù)制空心板的概念，將空心管埋入混凝土中，本文簡(jiǎn)述空心板的設(shè)計(jì)原理、一般構(gòu)造要求、施工方法、質(zhì)量保證。

現(xiàn)澆混凝土； 空心樓板； 高層住宅； 應(yīng)用

現(xiàn)澆混凝土空心板具有減輕自重、降低地震作用等優(yōu)點(diǎn)，可較明顯的降低總造價(jià)，并改善使用功能，現(xiàn)已廣泛應(yīng)用與商場(chǎng)、辦公樓、圖書(shū)館、教學(xué)樓、停車(chē)場(chǎng)、住宅等建筑中。

現(xiàn)澆混凝土空心板可用于一般民用建筑，尤其適用于具有較大跨度、對(duì)層高有限制的公共建筑和住宅工程。

現(xiàn)澆混凝土空心板結(jié)構(gòu)是利用預(yù)制空心板的概念，將空心管埋入混凝土中，現(xiàn)場(chǎng)澆注成型，使原實(shí)心混凝土板變成空心板。它解決了大跨度而無(wú)梁的難關(guān)，適應(yīng)大空間、大跨度柱網(wǎng)的住宅和公共建筑的要求。本文結(jié)合具體工程對(duì)空心板的設(shè)計(jì)、施工及技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)加以論述。

一、工程概況

沈陽(yáng)鐵路局南八馬路住宅工程1#樓為地下室2層，地上30層，框支剪力墻結(jié)構(gòu)，總建筑高度94.35m，總建筑面積26414 m2，它屬于一類(lèi)高層建筑，抗震設(shè)防烈度為7度，耐火等級(jí)為一級(jí)，耐久年限為100年。本工程地上3～30層為塔式高層住宅，其樓板采用現(xiàn)澆混凝土空心板。

二、設(shè)計(jì)原理

在鋼筋混凝土受彎構(gòu)件中，對(duì)正截面而言，可以把受拉區(qū)混凝土除去一部分，形成T形截面構(gòu)件?；谶@一原理，在現(xiàn)澆樓板中放置薄壁管，形成孔洞。沿布管方向的板的正截面變成了“工”字形截面；垂直于布管方向的板的正截面變成了平面外有聯(lián)系的“Ⅲ”字形截面。通過(guò)對(duì)各種板跨和荷載情況的現(xiàn)澆空心板的計(jì)算，發(fā)現(xiàn)混凝土受壓區(qū)高度X=0.02～0.03 m之間，也就是說(shuō)中和軸通常都是在受壓區(qū)翼緣內(nèi)。這種截面屬于第一類(lèi)T形截面，所以這種“工”字截面和“Ⅲ”字形截面的承載能力與等厚的實(shí)心板是相同的。但由于“工”字截面減輕了自重，故板的配筋比等厚的實(shí)心板要少，同時(shí)也減輕了柱和基礎(chǔ)的荷載。

三、設(shè)計(jì)依據(jù)

現(xiàn)澆混凝土空心板無(wú)梁樓板根據(jù)中華人民共和國(guó)下列規(guī)范和規(guī)程進(jìn)行設(shè)計(jì)：

1）建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范（GB50009-2001）；

2）混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50010-2002）；

3）冷軋帶肋鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范（JGJ-96-95）。

四、一般構(gòu)造要求

1）混凝土強(qiáng)度等級(jí)不低于C20，本工程采用C30。

2）板厚h?。?/25～1/35）L，L為板短邊長(zhǎng)度，本工程厚度取200mm和300mm兩種。

3）配筋率0.15%～1%。

4）板的空心率一般為30%～50%。

5）板的適用跨度6m≤L≤15m（對(duì)非預(yù)應(yīng)力板）；10m≤L≤25m（對(duì)預(yù)應(yīng)力板）。

6）板的構(gòu)造尺寸如圖1，圖中：

a=40～70mm； 本工程 a=50mm；

b=40～70mm； b=50mm；

d=空心管外徑； d=150mm、200mm 兩種；

t=40～60mm； t=50mm。

五、施工方法

（一）工藝原理

圖1 混凝土空心板構(gòu)造圖

在無(wú)梁板混凝土中，平行受力鋼筋方向按一定間距放置永久埋入的芯管，芯管間的縱肋布置受力鋼筋網(wǎng)片與板面、板底鋼筋綁扎形成整體，澆筑混凝土后形成不抽芯的現(xiàn)澆空心板。

（二）施工工序

搭支模板→支模板→按芯管安放與管線(xiàn)預(yù)埋位置彈線(xiàn)→綁扎板底鋼筋和預(yù)埋管線(xiàn)→綁扎肋片鋼筋網(wǎng)片→安放芯管→綁扎板面鋼筋和預(yù)留埋件→固定芯管→搭施工便道→隱蔽工程驗(yàn)收→澆筑混凝土→混凝土養(yǎng)護(hù)拆模。

（三）施工注意事項(xiàng)

由于空心板的成型材料是輕質(zhì)密封材料，其在混凝土中的浮力很大，因此必須采取有效措施保證空心輕質(zhì)材料的位置不能有變化，否則會(huì)影響結(jié)構(gòu)安全。固定芯管的方法很多，本文介紹一種實(shí)踐效果很好的施工措施。

1）保證芯管水平位置措施如圖2所示。

圖2 芯管水平位置的固定

2）保證芯管安放標(biāo)高，防止芯管抗浮措施如圖3所示。

圖3 芯管豎向位置的固定

六、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

除按普通無(wú)梁樓蓋，遵守《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》（GB50204-2002）外，另需遵守以下規(guī)定：

1）芯管產(chǎn)品質(zhì)量必須按“企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)”驗(yàn)收，并具有產(chǎn)品合格證。

2）芯管安放要順直、平整，誤差控制在±15mm以?xún)?nèi)。

3）芯管若破損較小，用塑料布修補(bǔ)好，破損較大要將破損芯管換掉。

七、現(xiàn)澆空心板的優(yōu)點(diǎn)

1)使用功能優(yōu)良

與普通框架比較，現(xiàn)澆無(wú)梁空心樓板使空間開(kāi)闊美觀，使用更加方便；與無(wú)黏結(jié)預(yù)應(yīng)力無(wú)梁樓板、實(shí)心無(wú)梁樓板比較，無(wú)柱帽，實(shí)現(xiàn)真正平板，而且跨度大，滿(mǎn)足了使用功能靈活的要求。

2)隔音、隔熱、保溫效果好

現(xiàn)澆空心板的封閉空心技術(shù)大大減小了噪音的傳遞，根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)得可降低25dB；同時(shí)也減小了熱量的傳遞，使隔熱、保溫的效果顯著提高。

3)加快施工進(jìn)度，減少模具耗量

現(xiàn)澆空心板的施工工序大大減少，使支、拆模板方便，加快了施工進(jìn)度，縮短了工期，同時(shí)也減少了模具的耗量，降低了成本。

4)提高了綜合經(jīng)濟(jì)效益

現(xiàn)澆空心板比普通實(shí)心梁板結(jié)構(gòu)可減少結(jié)構(gòu)高度400mm左右，如果建筑按原凈高設(shè)計(jì)，則可降低層高；同時(shí)，這種結(jié)構(gòu)節(jié)約室內(nèi)裝飾費(fèi)用，無(wú)須吊頂裝飾，降低工程造價(jià)。

5)抗震性能好

現(xiàn)澆空心板與普通平板相比，自重輕；與無(wú)黏結(jié)預(yù)應(yīng)力無(wú)梁板相比，它有暗梁，這些都使該結(jié)構(gòu)具有較好的抗震性能。

10.3969/j.issn.1001-8972.2011.07.025

史云霞 畢業(yè)于遼寧廣播電視大學(xué)，職稱(chēng)為助理工程師，現(xiàn)擔(dān)任中鐵九局集團(tuán)第四工程有限公司土建技術(shù)。