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現澆混凝土范文1
關鍵詞:泡沫混凝土;空心樓蓋;經濟性分析
DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.10.092
1 前言
隨著人民生活水平的不斷提高,對居住、工作環境的要求逐步提高,帶來大開間建筑越來越多。上個世紀70年代,現澆空心樓蓋結構技術的應用在國外就有報導,我國則是1992年開始在建筑市場出現。隨著近些年計算理論的成熟,現澆混凝土空心樓蓋技術應用也日益增多,以泡沫混凝土為新型填充箱體的現澆空心樓蓋在建筑物中也開始出現,本文以地下車庫頂板為例,比較以泡沫混凝土為填充內膜的現澆空心樓蓋和以主次梁為承重體系的實心樓蓋的經濟性能。
2 地下車庫頂板樓蓋
地下車庫頂板樓蓋屬于水平受力構件,可以將承受的荷載傳遞給豎向承重結構。頂板樓蓋結構選型和布置是否合理,關系到整個結構的受力性能,功能發揮和工程造價等方面。
對于地下車庫頂板的結構形式,比較常見的有主次梁的結構形式和現澆混凝土空心樓板的結構形式。對于一般的樓蓋跨度,通過實際工程項目比較,對不同的樓蓋跨度和不同的荷載大小,現澆空心樓蓋一般有如下的規律:① 對于活荷載q≤2.5kN/m?,或柱距≤6m時,采用空心樓蓋比采用傳統主次梁的實心樓蓋自身造價要有所增加。② 對于活荷載3≤q≤10kN/m?,且柱距616m時,建議采用預應力空心樓蓋或在框架結構中設置預應力梁。
對于樓蓋短跨在15-16米之間的樓蓋,可以采用現澆混凝土空心樓蓋,亦可以采用預應力混凝土空心樓蓋。
3 工程實例
3.1 工程簡介
本工程為一地下車庫,柱距在8.5米×8.1米,混凝土等級采用C30,主要受力鋼筋采用HRB400,活荷載4.0KN/m2,恒載為44.0 KN/m2(包括頂板上面的覆土),利用結構計算軟件佳構進行配筋計算,對采用泡沫混凝土為填充體的現澆空心樓板和采用現澆主次梁的現澆實心板進行結果經濟對比分析。
3.2 樓板結構分析結果
兩種樓蓋結構方案的平面布置及配筋見方案圖1,2,3,4。
3.3 經濟對比分析
對采用泡沫混凝土為填充體的現澆空心樓板和采用現澆主次梁的現澆實心板進行經濟分析,具體分析結果見表1。
4 結論
通過以上的對比分析,可以得出,采用以泡沫混凝土為填充箱體的現澆空心樓板比采用現澆主次梁的實心板在本工程中工程造價節省。并且從使用功能上講,采用空心樓蓋方案,可以不設明梁,結構顯得簡潔輕巧,改善了結構的視覺效果,可以任意分隔增強了空間的靈活性,使用功能優勢明顯,同時也方便了各類管線及管道設備的安裝,節約管道安裝費用,降低造價。對于一般的地下車庫,采用泡沫混凝土為箱體的現澆空心樓板比采用現澆混凝土主次梁的的樓蓋具有顯著的經濟性能。
參考文獻:
[1]何惟雄.地下車庫頂板樓蓋結構形式經濟性技術分析[J].江西建材,2016(04).
[2]江志峰,傅寧.大跨度樓蓋結構方案的技術經濟分析[J].特種結構,2015(12).
現澆混凝土范文2
關鍵詞:樓板;裂縫;原因;預防
中圖分類號:TV331文獻標識碼: A
一、現澆鋼筋混凝土樓板裂縫的一般分布狀況
1)縱向裂縫:即沿建筑物縱向方向的裂縫,出現在板下皮居多,個別上下貫通。2)橫向裂縫:即在跨中1/3范圍內,沿建筑物橫向方向的裂縫,出現在板下皮居多,個別上下貫通。3)斜向裂縫,在樓板角部產生,與縱橫墻形成約45度的夾角,有時一只角同時出現兩條裂縫,裂縫基本上為上下貫通。4)在樓板跨中區間內,線管予埋處、后澆板帶、以及施工縫處出現通長貫穿性的裂縫。5)不規則裂縫:分布及走向均無規則的裂縫。
二、現澆鋼筋混凝土樓板出現裂縫的原因
1、結構設計中出現的問題
樓板的結構缺陷。現澆混凝土樓板一般屬多跨結構,樓板周邊處于不同程度的約束狀態,而設計往往僅按強度要求進行計算,對其變形及抗裂未予重視。考慮經濟指標的要求,產生配筋不足或截面較小,造成現澆樓板的剛度不足,撓度偏大,從而引起樓板四角裂縫。
伸縮縫問題。設計在伸縮縫設置上間距一般都取最大值,忽略了溫度變形和砌體干縮變形可能引起的薄弱環節的收縮裂縫。更有些設計采用后澆帶的形式來替代伸縮縫的設置,后澆帶主要是解決主體結構在施工期間的混凝土收縮變形,但今后長期存在的周期性循環溫度變形就無法解決。
鋼筋設置。樓板配筋的設計均是按正負彎矩,以分離式的形式來布置的,這種配筋方式對調節樓板混凝土收縮產生的拉應力起不到應有的作用。目前由于高強度鋼筋的大量使用,使得樓板混凝土配筋率不足,鋼筋間距放大,成為樓板裂縫的又一個不利因素。有些板塊較長分布筋間距很稀,出現與分布筋相垂直的裂縫現象也就可以理解了。
樓板予埋的PVC穿線管,線管通過跨中單層配筋處,由于PVC管與混凝土粘結性差,無法共同工作,使以上處的混凝土截面有效面積的降低,不但混凝土收宿變形極易在以上處產生通長裂縫還將降低混凝土樓板承載力。
2、工程施工中出現的問題
在現澆鋼筋混凝土樓板施工過程中,鋼筋安裝不牢固,分布筋多采用圓鋼,支座負筋與分布筋的綁扎不牢固,導致整個鋼筋網不穩固,混凝土澆筑時又未采取相應的保護措施,鋼筋被踩踏后間距不均勻、面筋高度達不到設計要求等;混凝土原材料存在較多問題,摻合料(粉煤灰)摻量大,粗骨料強度低,細骨料級配差,骨料的含泥量大,水膠比偏大,混凝土早期強度低;混凝土澆筑過程中,澆筑前模板未充分濕潤,入模溫度偏高(夏天下午4點左右),振點不均勻,間距過大,每個振點的振搗時間達不到要求,混凝土內夾雜的氣泡和多余的水分未能全部排出,混凝土初凝后終凝前未進行二次振搗,終凝前未及時進行二次抹壓處理;混凝土養護方面,未及時在終凝前或在澆筑后8~12小時內進行養護,未采取相關的措施如覆蓋薄膜、涂抹養護劑等,配備的專職養護人員數量少,不能夠滿足保濕養護的目標,混凝土常常處于干燥的狀態,遠不滿足規范要求的養護齡期;早期強度低,施工上荷早等等??傊?,在以上種種原因的綜合影響下,混凝土產生了沉降裂縫、塑性裂縫、干燥收縮裂縫、化學收縮裂縫、碳化收縮裂縫、荷載引起的裂縫等。各種裂縫聯合作用即產生了寬度較大、數量較多的大面積龜裂。
3、工作人員成品保護意識問題
在鋼筋綁扎和混凝土澆灌過程中施工人員成品保護意識淡薄,隨意在板的四周剪力筋上走動,剪力筋位置下降,使剪力筋的抗彎、抗剪功能減弱,樓板在四周上表面產生裂縫;商品混凝土的應用,施工速度加快,周轉材料配備不足,混凝土強度沒有達到規范的要求時,過早拆模又不設置上下同心的支撐、過早上荷載又集中堆放,造成混凝土板彈性變形在板上面四周、板底跨中產生裂縫。基礎縱向的不均勻沉降,使梁兩邊混凝土板發生變形,根部產生負彎矩造成橫向裂縫;為了施工方便后澆帶模板支設沒有形成獨立的體系,拆模時同其他模板一起拆除、支撐又不滿足要求,兩邊的梁和板形成懸挑結構,根部產生負彎矩造成橫向裂縫,后澆帶施工兩邊沒有采取有效措施,澆灌混凝土時形成斜坡,二次澆灌后澆帶時,疏松混凝土未徹底鑿除、清理不干凈、不澆水濕潤,混凝土凝固收縮產生裂縫。
三、混凝土樓板裂縫預防措施
以上對混凝土樓板產生裂縫的原因進行了認真細致的分析和研究,指出了混凝土樓板各種類型裂縫產生的原因,下面依據施工規范、操作規程和施工中積累的經驗,對混凝土板裂縫產生的原因采取一定的預防措施,減少或避免這些裂縫的發生。
由于現澆混凝土樓板大多使用商品混凝土,為避免由于商品混凝土原因出現裂縫,必須嚴格對商品混凝土供應方進行考察,選擇出商品混凝土合格的供應方,商品混凝土進場時應檢查產品合格證、強度檢驗報告、現場坍落度試驗、留置混凝土試塊,以確保用于澆灌混凝土的質量。
在混凝土澆灌前,應先將基層和模板上所有雜物清理干凈并澆水濕透,保證混凝土中水分不被吸收,振搗必須派專人操作,盡量做到振搗既充分又不過度。
混凝土樓板在澆筑完畢后,表面刮抹應盡量控制在最小程度,防止表面出現砂漿層,禁止在混凝土表面撒干水泥刮抹,混凝土面收好應及時用材料覆蓋、保溫,認真養護,防止強風和烈日曝曬,避免混凝土板表面水分的蒸發。施工中混凝土養護一般應采用塑料薄膜覆蓋,夏季多澆水,以保證混凝土表面濕潤;冬季用草簾覆蓋,確?;炷聊趟铚囟?。養護時間必須滿足規范要求。
嚴格按施工程序操作,不盲目趕工,混凝土樓澆筑完成24小后才能上人,36小時后才能上小于500公斤的何載,不違反施工工藝和操作規程。杜絕過早上荷載和過早拆模。最好是配三套模板,在混凝土拆模試塊達到規范要求后再進行隔層拆模。模板拆除后應立即設置立柱支撐,施工荷載盡量均勻布置,避免集中堆放。
在樓板混凝土澆灌過程中要派專人護筋,避免踩彎剪力筋的現象發生,上層鋼筋保護層墊塊要密一些,一般間距不大于300mm,瓦工在施工時從梁上跑,有條件做一些小鐵登上面鋪木板便于人員走動,這樣就不踩彎上部鋼筋。才能確保保護層的厚度與設計要求一致,避免保護層過厚導致現澆板有效厚度降低。
后澆帶處的模板支撐要形成一個獨立的支撐體系,其他模板拆除時影響不到該體系,避免后澆帶未澆灌模板拆除,兩邊梁板形成懸臂產生裂縫,澆灌后澆帶兩邊混凝土時后澆帶要有模板支擋或鋼絲網封閉,避免此處混凝土形成斜坡并伴有松散石子,二次澆灌后澆帶時,首先剔除兩邊松散石子,清除雜物并灑水濕潤,其次混凝土要振搗密實,條件許可最好用膨脹混凝土,采取以上措施可以有效地預防后澆帶兩邊裂縫的產生。
強電、弱電預埋管線交叉處應使用塑料接線盒,避免交叉布置,管線密集處,在澆灌混凝土板時,最好在混凝土板的上部設置鋼絲網并且加強混凝土振搗,保證混凝土的密實度,這樣既提高了混凝土的抗拉能力,又有效地預防了混凝土板上部裂縫的產生。
四、混凝土樓板裂縫的處理
混凝土表面無規則、細微的裂縫即龜裂,難以使用填充材料的填縫,可以通過表面封閉的方式進行處理,以提高鋼筋混凝土現澆板的防水性,避免水分浸入對鋼筋的銹蝕。首先清洗處理干凈現澆樓板表面,待充分干燥后使用粘度相對較低的液態樹脂或者是表面涂料膠均勻的填充涂刷裂縫表面,形成對裂縫的封閉處理。若在混凝土終凝前出現龜裂,可用抹子再抹壓一遍進行處理。
寬度較小、深度較淺的一般單體裂縫,處理方法為先將板縫清理干凈,再用1∶1水泥砂漿將板縫填實抹平,澆水養護。
寬度較大、上下不貫通的單體裂縫,應沿裂縫鑿V字形凹槽,清除雜物,用水沖洗干凈,再用1∶2水泥砂漿抹平或環氧樹脂膠泥嵌補。
板上部四周因剪力筋下沉有效高度降低產生的大面積裂縫處理方法為:將整個板面鑿毛,用水清理干凈,增做一鋼筋網片,鋼筋植入剪力墻或梁內,澆灌5 cm混凝土以提高混凝土板的有效高度,增強混凝土板的整體性。
混凝土板上通長、貫通的裂逢的處理,采用結構補強的方法,用結構膠加扁鋼補強,裂縫用注漿法將水泥或者環氧樹脂膠泥注入縫內實現混凝土板裂縫修復,增強板的使用功能以及耐久性。
結束語
綜上所述,在結構設計中、工程施工中會出現種種問題,致使鋼筋混凝土樓板出現裂縫,影響工程質量。因此要做好各種措施預防鋼筋混凝土樓板出現裂縫,當現澆鋼筋混凝土樓板出現裂縫時要及時做好相應的彌補措施。
參考文獻
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[2]任建華.現澆鋼筋混凝土樓板裂縫的原因和預防處理[J].中華民居(下旬刊),2014,04:338-339.
現澆混凝土范文3
關鍵詞:工程概況
中圖分類號:E271文獻標識碼: A
1.1設計概況
本工程位于北京市順義區北小營鎮府前街21號,為北京萬集電子科技股份有限公司新廠房,電子廠房建筑面積12548.6 。地上5 層,地下局部1 層,建筑高度23.7m。主體結構形式為框架結構,外維護墻由120厚清水現澆混凝土裝飾墻和250加砂蒸汽混凝土砌塊墻組合而成。
1.2超薄清水現澆混凝土裝飾墻概況
該工程外墻面飾面即為清水混凝土面,設計要求為現澆混凝土裝飾墻,厚度120mm。清水墻整于框架柱外側,形成整樓外立面純清水混凝土包裹的效果。該工程東西向全長80.5米,南北向全長31.5米,外墻整體窗洞多。清水裝飾墻面積為5600m2,清水混凝計672 m3 。根據設計要求,外立面在每層層高處設置一道水平明縫,豎向明縫設置經與設計方溝通,水平距離為7.2米,即為橫向跨度,同時考慮與窗洞位置關系做微調,保持豎向明縫全樓高貫通并不穿窗洞的整體效果。禪縫效果按照標準模板尺寸形成,墻面上留下均勻布設的穿墻眼裝飾效果,清水混凝土裝飾面整體涂刷透明保護涂層。
2、工程特點與難點
2.1螺栓孔裝飾布置
穿墻眼在整塊大模板上布置容易做到橫平豎直、均勻一致,難點在于保證外飾面的全高和全長范圍內,穿墻眼布設的橫平豎直、均勻一致。這要求在穿墻眼統一布設后,放樣到每塊大模板上,并確保同一位置的上下樓層大模板穿墻眼布置豎向一致。同時需考慮調整緊挨著窗洞邊上的穿墻眼位置,該調整使整行或整列的穿墻眼位置整體移動,穿墻眼布設中出現了不完全一致的間距,給現場穿墻眼布置和模板安裝提出更高的要求。
2.2清水墻超薄
清水現澆混凝土墻基本都應用在承重剪力墻上,墻厚度在180mm以上。厚度為120mm的現澆清水墻尚屬本地區首例工程,我們稱之為超薄現澆清水裝飾墻。厚度超薄加大了混凝土澆筑控制難度,同時,墻面上窗洞多,使窗洞下口的混凝土澆筑質量成為控制難題。
2.3外立面效果一次成型
本工程外立面整體效果成與敗完全取決于清水墻施工質量,外立面門窗洞口排布密集,要保證整體效果必須做到所有洞口橫平豎直。 門窗不存在二次收口,洞口均一次成型,模板設計時,將窗戶泛水考慮在內,模板加工時必須將下口模板加工成帶有泛水坡度模板,這就大大增加了模板加工的難度。
3、方案對比和選擇
3.1模板方案的選擇
3.1.1定型鋼制大模板
(1)定型鋼制大模板的整體特點,適用于不同的工程規模、結構形式和施工工藝,尤其適用于異型結構,但本工程無設計異型結構,該優點無從表現。
(2)施工工作量方面考慮,鋼制大模板板塊較大,重量亦大,清水墻的模板安裝過程需要塔吊進行吊裝和相關的輔助作業,需要消耗機械的臺班較多,同樣拆除過程也需要占用塔吊的吊次,因此在清水墻的施工期間會嚴重影響其它作業,可能會導致整個工程的施工進度延長。
3.1.2最終選擇了現場拼裝木制大模板施工方案
該方案首先要解決木制模板整體強度低的問題,在多方努力下共同決定,通過采購高質材料,包括板材和龍骨,加密背楞的密度來解決該問題。同時木模板還具有透氣性好的優點,能夠更好的解決清水混凝土表面存在氣泡的問題,讓外觀效果顯著。
3.2混凝土施工方案的選擇
3.2.1普通混凝土
根據工況,層高5.4m,長度80.5米,厚度120mm,內配Ф10@200鋼筋網片,施工單位制訂了相應的樣板計劃。樣板墻選在了裝配車間首層,混凝土采用C25普通混凝土。
樣板存在的問題:
(1)混凝土表面存在蜂窩、麻面,漏振造成的混凝土不密實。
(2)局部存在漲模,特別是根部脹模較大。
根部脹模通過加密螺栓在第二次試驗時已經解決,但蜂窩、麻面、氣泡仍然顯著,明顯影響清水混凝土的外觀質量。
3.2.2自密實混凝土
自密實清水混凝土具有高流動性、無離析、均勻穩定,工程結構表面平整光滑,色澤均勻,無砂帶、黑斑、蜂窩、麻面、裂紋和漏筋現象。
自密實清水混凝土應用主要有如下幾方面優勢:
(1)在結構配筋過密、薄壁、形狀復雜、振搗工藝難于實施等情況下,混凝土結構設計和施工不受制約。
(2)由于無需振搗,混凝土在力學性能不受損的前提下,消除了人工振搗不均勻造成結構漏振、過振等影響自身質量缺陷,從而使混凝土具有更加均勻的微觀結構、良好的表觀效果和較好的耐久性能;
(3)自然古樸的裝飾飾面,綠色環保;
最終,確定了采用自密實混凝土澆注超薄清水混凝土裝飾墻的施工工藝。
3.3最終方案確定
經過多次現場試驗摸索,最終采用現場拼裝木制大模板,自密實混凝土澆注,完成超薄清水混凝土裝飾墻。
4、主要施工技術
4.1工藝流程:測量放線施工縫處理鋼筋調整和綁扎模板施工模板驗收混凝土澆注拆?;炷琉B護缺陷修補
4.2清水混凝土外墻模板選用18mm厚維薩板,次龍骨選用足尺寸的50mm×100mm方木,長4米(要求出廠時壓刨成型,確保截面尺寸一致),次龍骨間距不得大于200mm。次龍骨應搭接使用,不允許截斷對接使用;主龍骨使用40mm×70mm方鋼(壁厚2mm),每道主龍骨為雙方鋼,中心到中心間距為600mm;穿墻對拉螺栓使用M14對拉螺栓,和模板接觸端頭采用專用塑料密封堵頭,布設間距為600mm×600mm。陽角切角及凹槽部分選用加工成型的異型木材內置。
4.3混凝土澆注
(1)用實驗方法測定自密實混凝土的擴展度,嚴格控制在650-700之間,并檢查混凝土的和易性,保證混凝土的流動性。施工現場嚴禁隨意加水,不合格混凝土堅決退場。
(2)根據工況,清水墻體高度較高,為防止發生漲?,F象,應避免混凝土澆注速度太快,并安排看模人員。由于清水墻超薄只有120mm,安排專人負責混凝土是否澆注密實。
(3)嚴格控制混凝土澆注順序,將每層清水混凝土,進行分段,分段原則以東西南北各立面為準,依次澆注,分層澆注,混凝土分層澆注高度不超過2m,分層澆注的間隔不能超過混凝土的初凝時間,經混凝土供應單位調配后混凝土澆注的最好時機在混凝土出機2-5小時。
4.4本工程最大難點之一就是如何保證超薄超長混凝土裂縫,特別以往工程常見的門窗洞口裂縫問題。關于這個問題,我們集思廣益,溝通設計單位,在施工過程中進行克服,采取包括清水混凝土墻內使用帶肋鋼筋,調整鋼筋網片在混凝土墻內位置,自密實混凝土澆注,澆注分倉進行等措施。
4.5工程設計中120mm清水混凝土墻內配Ф6@150鋼筋網片,經過與設計和業主溝通,改為三級Ф10@200,三級鋼筋為帶肋鋼筋,可以大大的增強與混凝土的握裹力,有效防止裂縫的生成。
4.6調整鋼筋網片位置,外裝飾清水混凝土墻內側為250mm加氣混凝土砌塊保溫,將鋼筋網片向外移,控制外側保護層在20mm,避免了由于混凝土保護層過大造成表面開裂。
4.7以外立面分割縫(明縫)為界限進行分倉澆注。混凝土跳倉施工,緩解混凝土收縮應力,防止開裂。具體分段如下,將南北立面各分成三段,中間一段6-7軸兩條分割縫之間混凝土最后澆注,形成跳倉澆注的施工方法。
4.8在門窗洞口角部增加措施鋼筋,防止斜裂縫的產生和擴展。
現場拼裝大木模板,通過使用壓刨過的標準尺寸的方木作為次龍骨,和尺寸規格標準的18mm厚WISA板作為模板,為保障混凝土面平整奠定了基礎。大模板拼裝時經過對模板側邊刨光后的硬拼,確保了禪縫效果。通過搭設大模板拼裝平臺,確保了每塊大模板拼裝后的整體平整度和剛度。通過對布設有非標準間距穿墻眼的大模板進行編號,保障了模板安裝條理有序。大模板周邊的雙方木封框,即保障了大模板整體剛度,安裝時使用步步緊對封框方木進行夾緊加固,使大模板之間的拼縫質量得到保障,形成了較理想的禪縫。在整體大模板上預埋暗裝窗洞框,并在窗洞框的上口釘設線條、下口設置10mm泛坡,實現清水完成面窗洞位置的滴水線和窗臺泛水。
超薄清水墻混凝土的澆筑,通過使用自密實混凝土解決了混凝土振搗困難問題,尤其是窗洞下口的混凝土灌注到位。通過調整混凝土的擴展度,使混凝土澆筑過程順利并保障了清水面氣泡孔的相對均勻一致。
施工中發現的可以進一步改進的是,大模板第一排穿墻螺栓距邊距離應由300mm減小到200mm,可更好地完成層與層之間的施工縫搭接控制。自密實混凝土到場的擴展度控制難度較大,影響因素有混凝土運輸時間的長短,當時的氣溫條件,以及混凝土中添加的外加劑組份與含量。
結束語:本工程采用的現場拼裝木制大模板和自密實混凝土,完成了全樓清水裝飾墻的施工,取得了較好的清水面效果,得到了建設單位和設計單位的肯定。
參考文獻
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現澆混凝土范文4
關鍵詞:現澆混凝土空心樓蓋設計施工
Abstract: At present, the construction industry rapid development of increasingly high demand for building space height. Situ concrete hollow flap is widely used in engineering structures, the article from the in-situ concrete hollow floor of technical superiority, power mechanism and structural requirements, construction techniques and other aspects of this technical design to conduct a comprehensive analysis in place.
Keywords: in-situ concrete hollow floor, design, construction
中圖分類號:s611文獻標識碼: A 文章編號:
1 現澆混凝土空心樓蓋技術優勢
1.1 綜合造價低:
無梁板的鋼筋混凝土定額單價為有梁板的80%,降低了鋼筋混凝土單價;由于自重降低,柱、墻和基礎荷載也相應減少,這樣又可以減少構件截面,減少配筋;降低了層高,提高了凈空高度,節約豎向構件費用,還可利用每層梁占領高度增加樓層。
1.2 適用范圍廣:
適用于各種跨度和各種荷載的建筑,特別適用于大跨度和大荷載、大空間的多層和高層建筑。
1.3 節省材料:
與一般樓板體系比較,鋼筋混凝土造價降低5%,模板損耗降50%,節省豎向水、電、電梯、空調、內墻、外裝飾費用10%~15%。
1.4 使用功能改善:
可靈活隔斷樓面平板有利房間靈活隔斷,適合于大開間布置,不受傳統的承重墻約束。由于樓板下無梁,無柱帽,房間無需吊頂,節省吊頂裝飾和吊頂更新所需的費用。
2 現澆混凝土空心樓蓋的受力機理
從受力截面分析,作為受彎構件的樓板,其受力截面由受拉區和受壓區構成,在極限狀態下,拉力和壓力集中在截面兩側以構成力矩,而截面中部對抗力的影響很小?,F澆混凝土空心樓蓋正是運用這一原理,通過優化受力構件的截面形式,在基本不影響承載力的條件下,大幅地減少了混凝土的用量,具有良好的經濟效益。
3現澆混凝土空心樓蓋的設計要點與構造要求
3.1主要概念:
3.1.1 樓蓋的厚度:
H=空心管上面混凝土厚度>40mm+空心管的高度D+空心管下面混凝土厚度>40mm;當樓蓋的跨度大于8000mm時空心管上面混凝土厚度>50mm;當樓蓋的跨度大于10000mm時空心管上面混凝土厚度>65mm;
3.1.2暗梁:
梁的高度與樓板的厚度相同,梁的寬度大于梁的高度稱為暗梁,梁的寬度在600~1200mm之間,當按照等效框架梁法進行設計并且跨度小于9000mm時可以不用設置暗梁。
3.1.3扁梁:
梁的高度大于樓板的厚度,但梁的高度小于樓蓋厚度的兩倍,同時梁的寬度大于梁的高度稱為扁梁。當樓蓋的跨度大于9M,活荷載大于6KN/㎡應當設置扁梁。
3.2 現澆混凝土空心樓蓋的分類
3.2.1 按樓板的受力模型,可分為邊支撐現澆混凝土空心樓蓋和柱支撐現澆混凝土空心樓蓋;
3.2.2 按樓板的內模材料,可分為內模為筒芯的現澆混凝土空心樓蓋和內模為箱體的現澆混凝土空心樓蓋;
3.3 樓蓋受力體系確定原則
3.3.1 邊支撐現澆混凝土空心樓蓋
根據CECS 175:2004的規定,可以理解為:對于支撐在墻、深受彎構件、剛性梁等結構上的樓板以及傳統經驗證明有效的帶主次梁的樓板,可以按“邊支撐板”的原則進行設計。按邊支撐現澆混凝土空心樓蓋設計時,應考慮以上因素,否則樓板計算應考慮周邊梁的剛度影響,同時周邊梁應通過抗扭曲計算公式算:
式中,Il為板下肋在其縱軸方向扭曲剛度。
3.3.2 柱支撐現澆混凝土空心樓蓋
凡不屬于邊支撐現澆混凝土空心樓蓋的樓板,均宜按柱支撐樓蓋進行設計。其受力模型與無梁樓蓋類似,應按GB50011-2001規定的板柱結構體系進行設計。當支撐現澆混凝土空心板的框架梁按扁梁設計時,扁梁的構造應滿足GB50011-2001的規定,同時扁梁及板肋應滿足規范中對裂縫及撓度的要求。
3.4 現澆混凝土空心樓蓋的計算
3.4.1 荷載取值
對于箱體內模根據材料的不同其取值可按如下數據選用:
泡沫塑料: 0.2~0.3(kN/m³)硬度大時取大值;GRC薄壁盒:4.5~5.5(kN/m³)箱體邊長及高度小時取大值;GBF蜂巢芯:5.0~7.0(kN/m³)箱體邊長及高度小時取大值; 水泥珍珠巖:2.0~4.0(kN/m³)
對于筒芯內模,因材料較多,本文不再列出,其容重應根據相關的產品標準確定。
3.4.2 內力計算
對于邊支撐板,可按彈性方法計算樓板內力。當有可靠經驗時,可考慮樓蓋的薄膜效應,對區格板的跨中和支座截面的彎距進行適當折減。對于柱支撐板,其內力可采用空間有限元程序、SATWE的彈性樓板6功能或同濟大學編寫的Strat軟件進行計算分析。
3.4.3 配筋計算:
贊同
| 現澆混凝土空心板正截面承載力應根據相應截面的內力,依據GB50010-2002,按空心板的實際截面計算。當內模為箱體時,可按工字型截面計算;當內模為筒芯時,對于順筒方向,也按工字型截面計算,對于橫筒方向,其受彎剛度可取順筒方向的90%。
3.4.4 撓度與裂縫計算
當在現澆混凝土空心樓蓋的設計中采用了適宜的構件跨高比、周邊約束條件和構件配筋特性,且有可靠的工程實踐時,可不作構件的撓度和裂縫驗算。當樓板按考慮彎距調幅進行設計時,宜相關規范要求進行撓度和裂縫的驗算,或采取有效的構造措施。
(1)撓度計算公式:
式中,f──按“最小剛度原則”并采用長期剛度計算的撓度;
f──與荷載形式和支承條件有關的系數。
(2)裂縫寬度計算公式
鋼筋混凝土受彎構件在荷載長期效應組合作用下的最大裂縫寬度計算公式為:
式中c──最外層縱向受拉鋼筋的混凝土保護層厚度,當c<20mm時,取c=20mm;當c>65mm時,取c=65mm;
3.5 現澆混凝土空心樓蓋的構造要求
3.5.1 材料強度等級:
混凝土強度等級宜≥C30;鋼筋宜采用HRB400級熱軋帶肋鋼筋。
3.5.2 板的適宜高跨比現澆混凝土空心樓蓋的經濟跨度一般為7.5~15m,對于施加預應力的樓板可適當增加。對于邊支撐板,一般為單向板為1/25~1/30,雙向板為1/30~1/40。對于柱支撐板,高跨比按柱網的長邊計算,一般為1/25~1/30。局部集中大荷載或人防工程等特殊情況應按實際情況確定板厚度。
3.5.3 對于內模為箱體的現澆混凝土空心樓蓋,空心率不宜小于25%,也不大于50%。
3.5.4 對于內模為箱體的空心板,縱向鋼筋與箱體的凈距不得小于10mm。
4 現澆混凝土空心樓蓋的工藝流程及操作要點
4.1 工藝流程
支平臺模板—彈線確定肋筋和底板鋼筋位置—綁扎平臺底層鋼筋—預埋管線—安放箱體—鋪設抗浮鋼筋—箱體抗浮措施—綁扎板面鋼筋—搭設施工便道、架設砼傳送管—隱蔽工程驗收—澆筑砼(同時用振動器具振動)—養護、拆模。
4.2 操作要點
4.2.1 頂板支撐體系采用滿堂式腳手架,其間距應該經過荷載計算確定。
4.2.2 板底模按照圖紙要求和放線尺寸安裝,板底雙向起拱3‰~5‰。
4.2.3 依照圖紙首先放出暗梁邊線,然后根據梁間距排出GBF管及網片筋位置,并放出預埋水電管線定位線,當垂直方向排數不夠整數時,應該加大管間距。
4.2.4 綁軋鋼筋應該先綁扎暗梁鋼筋,暗梁主筋在間距滿足規范要求的前提下,應該盡可能多的穿入柱內。板下部鋼筋應彎起錨入暗梁內,為防止澆筑混凝土時GBF管上浮帶動底板鋼筋。
4.2.5水電管線直徑不大于20mm可布置在板的上下翼緣,直徑大于20mm的管線應布置在板肋或暗梁中,管線交叉處可將GBF管斷開,斷開后的GBF管應進行密閉封堵。
4.2.6 澆筑混凝土前應該檢查一次GBF管位置,管距不勻要調整,破損的GBF管用膠帶封好,并澆水濕潤GBF管,澆筑混凝土應該沿管縱軸方向單向進行澆筑,不宜沿垂直管縱軸方向做多點圍合式澆筑。
結束語:在我國,現澆混凝土空心樓蓋結構體系是建筑業一大突破創新。它提供了先進的技術支持,使現代建筑化目標進一步邁進,這種性價比優越、受力明確合理的結構體系,具有十分巨大的經濟價值和歷史意義,為我國新時代建筑的迅猛發展打下了堅實的基礎。
參考文獻:
現澆混凝土范文5
(1)板中正負受力鋼筋之間有效高度不夠,使受力鋼筋的抗拉強度不能有效發揮,反而加重了板上層混凝土的受壓應力。該原因產生的裂縫往往是穿透性的,主要出現在板邊及板中受力比較集中的位置,這類裂縫嚴重者將影響結構的使用安全,應采取穩妥的補救措施。
(2)施工單位為趕進度,在現澆混凝土未達到設計強度時即拆模,或板上施工堆載過重,也導致板開裂,出現穿透性裂縫。
(3)板中預埋電線導管目前大都采用PVC管。由于PVC管直徑較大、彈性較大,在澆搗混凝土時,PVC管受到混凝土的重壓而下沉,使支撐在底部的板下層受力筋隨著下沉,板底鋼筋保護層厚度變薄,一定時間后,板下層出現裂縫,這類裂縫對使用有一定影響,但一般不會影響結構安全。
(4)澆搗混凝土前,板底鋼筋無保護層墊塊或保護層墊塊分布太稀,也易使板出現裂縫、裂縫性質同(3)條。
(5)板件厚度不夠也是引起板裂縫的原因之一。鋼筋混凝土構件的受力是由鋼筋與混凝同承擔的,板件過薄,板剛度勢必減弱,板中受拉鋼筋和受壓混凝土應力增大以致出現“超載”現象,板因此開裂,此類裂縫往往是穿透性的。
(6)混凝土實際強度等級低于設計強度等級,導致混凝土受壓強度不夠而開裂。
2設計方面引起現澆板出現裂縫的主要原因
(1)由于結構計算的疏忽,設計板件偏薄,配筋偏少,該原因產生的板縫影響到結構安全。
(2)設計中未充分估足裝修荷載、使用荷載(即設計活荷載偏小),以致設計受力小于實際受力,板因此開裂。
(3)屋面板的溫度應力不可忽視,尤其是無可靠保溫隔熱層的屋面板受溫度影響較大,若設計中未加以考慮,板往往開裂。
3預防現澆板開裂的措施
為避免現澆鋼筋混凝土板開裂,主要應從以下方面進行預防:
(1)認真審查工程結構設計圖紙,復核板厚、鋼筋。屋面板的配筋設計考慮溫度應力的影響應適當放大。
(2)加強鋼筋工程的隱蔽驗收,注意檢查鋼筋的直徑、間距、上下層鋼筋之間的有效高度、鋼筋的錨固長度、下層鋼筋的保護層墊板厚度及分布等是否符合設計要求。
(3)澆搗混凝土時,必須安排專門的護筋人員,以免上層負筋被踩壓下沉。
(4)在板中預埋電線套管時下方多設些墊塊。
(5)嚴禁在現澆混凝土未達到設計強度之前拆模,板上施工堆載應均勻分布,且避免過重。
(6)確保板件厚度及混凝土強度達到設計要求。
4現澆板裂縫的主要處理方法
現澆混凝土板開裂問題,應重在預防,補救乃是不得已之下策。下面介紹幾種主要的裂縫處理方法:
(1)對于板上層裂縫,可用環氧樹脂修補方法。具體操作步驟是:將縫表面鑿出一個上寬2~3cm,深3~4cm的V型槽,用水沖刷干凈,再用環氧樹脂摻丙酮(稀釋)、乙二胺(增加強度)、苯二甲基二丁脂(增加韌性),并與砂漿混合進行填補。各成分所占比例按有關技術資料確定。
(2)對板上層裂縫還可以用高壓噴漿的方法修補。噴漿前應用高壓水將縫沖刷干凈。
現澆混凝土范文6
【關鍵詞】現澆混凝土;襯砌渠道
1. 襯砌渠道的結構型式
現澆襯砌渠道的結構型式有很多種,考慮到渠道沿線土質、氣溫、地下水位、渠道流量及便于施工等因素,選定現澆渠道的結構型式為等厚度梯形單式斷面。考慮到現澆后的渠坡穩定及便于施工,渠道內坡取為1:2。根據渠道設計流量及抗凍抗滲要求,選定混凝土防滲層厚度為8cm,強度標號為C15,抗凍標號為D50,抗滲標號為W4。為避免混凝土的熱脹冷縮而造成的破壞,沿渠道縱向每5米設一道伸縮縫,沿渠道底腳設兩道橫向伸縮縫,內用1cm厚的閉孔泡沫塑料填充。
2. 襯砌工程施工
2.1施工準備。 渠道防滲工程施工前,應進行詳細的施工組織設計。充分作好料場、拌和場等施工場地的布置以及施工用電、用水、道路和機具設備的準備工作。應對試驗和施工的設備進行檢測和試運行,如不符合要求,應予更換或調整。還應作好永久性和必要的臨時性排水設施,確保襯砌渠床符合施工要求。
2.2土方工程施工。 襯砌渠道多為新筑填方渠道,渠道土質比較疏松,襯砌前結合灌溉送水有意識的加大水位對渠道進行了浸水預沉,但仍難以達到襯砌所需的密實度要求,必須進行夯實。
2.2.1渠道放樣。 土方工程施工前,應進行渠道施工放樣。首先,用經緯儀定出渠道的中心控制線。中心樁在直線段每50m一個。彎道處5m一個。用鋼尺量距,誤差不超過1/1000。測角時兩次誤差不超過30〃。其次,按四等水準要求控制高程,閉合精度要求控制在20。每200m留一個臨時高程控制點。最后,根據中心線和高程控制點,放樣出渠道底腳線和渠口線共四條控制線。
2.2.2土方回填夯實。
(1)夯實前首先清除渠床內的樹根、淤泥、腐質土、垃圾及隱藏的暗管磚石等。
(2)渠坡夯實厚度為渠底腳處向堤內側水平距離1.5米,至堤頂處夯實尺寸為1米,形成一個斜梯形。
(3)回填夯實采用分層開蹬夯實的方法,每層鋪土厚度≤30cm,鋪土要均勻平整。因渠道沿線土質多為砂壤土或粉細砂,應嚴格控制土壤含水量在適宜范圍內。若土壤比較干燥應采用灑水的方法調節土壤含水量,若土壤含水量較大應采用排水、晾曬、換土等方法以使含水量控制在適宜范圍之內。
(4)夯實機械為蛙式打夯機或其它能達到相同質量要求的機械,不得使用立柱石夯。分層夯實遍數不得少于4遍,應杜絕漏夯、虛土層、橡皮土等不符合質量要求的現象。夯實后土樣干容重不小于1.55T/m3。一次回填夯實工作面不小于100m,渠道內側應預留20~30cm的削坡量。
(5)渠坡修整。 為避免表面干燥和施工中人為因素的踐踏及雨水沖涮而造成的起塵和破壞,渠道削坡宜在混凝土現澆前一天進行。削坡時應嚴格控制高程及表面平整度。采用人工掛線精削。如果削坡過量,不得用浮土回填,應采用與現澆同標號的混凝土填充。渠底及內邊坡平整度允許偏差±0.5cm。
2.3原材料及混凝土配合比。
2.3.1水泥。 混凝土渠道所用水泥應符合《水工混凝土施工規范》SDJ207-82的有關規定,由于具有抗凍要求,宜采用標號325或425的普通硅酸鹽水泥,考慮到不同廠家水泥的色澤不同,最好采用同一個廠家的水泥。
2.3.2砂。 現澆混凝土所用的砂為中砂,以級配良好、質地堅硬、顆粒潔凈的天然河砂為好,由硬質巖石軋碎的人工砂也可以,要求質地堅硬、顆粒潔凈,耐久性好,且不得包含團塊、鹽堿、壤土、有機物和其它有害雜質。細度模數控制在2.2~3.0內,含泥量小于3%,含水量小于4%。
2.3.3碎石。 現澆混凝土所用碎石為1~4cm或1~3cm。須選用質地堅硬、清潔、級配良好的碎石。超徑含量控制在15%以內,遜徑應小于10%,針片狀含量不大于10%。
2.3.4外加劑。 混凝土現澆渠道均有抗凍、抗滲要求,宜加入一些外加劑來提高其抗凍和抗滲性能。PC-2型引氣劑,其主要成份為松香皂及其熱聚合物,具有引氣、減水、提高混凝土抗滲和抗凍性能的功能,配制時按重量比,一般加入量為水泥重量的0.5~1/萬;M型減水劑,其主要成份為木質素和碳酸鈣,具有減水、增氣、提高強度和防滲防凍性能,配制時按水泥重量的0.2~0.7%加入。
2.3.5拌制和養護用水。 拌制和養護混凝土,應采用飲用水,工業污水和沼澤水不得使用。
2.3.6材料的運輸和存貯。 拌制混凝土所用材料,在運輸和存貯時,不得被其它材料污染,不同來源和規格的集料不能混合儲存,同時這些材料應貯存在經過硬化的場地上。拌制混凝土所用水泥,應在適當地點建立干燥、通風良好、防風雨、防潮濕的棚或庫,以保證水泥不硬化變質,不同種類的水泥,應分別存放,并按進場的先后順序先存先用。
2.3.7混凝土配合比控制。現澆混凝土的配合比應滿足強度、抗凍、抗滲及和易性要求。水灰比的最大允許值為0.6,混凝土的坍落度控制在1~3cm,須采用機械拌和。低溫季節或渠床面較濕潤時,坍落度宜適當減小;高溫季節或渠床面較干燥時,宜適當增大。混凝土設計指標為:強度標號C15、抗凍F50、抗滲W4?;炷潦┕づ浜媳雀鶕赡甑氖┕そ涷灤_定為:每立方米混凝土需(1)水泥291kg?。?)砂677kg (3)碎石 1323kg?。?)水160kg。
2.4混凝土渠道現澆施工。
2.4.1施工準備。 混凝土澆筑前,必須作好準備工作。發電機、拌和機就位;小推車、翻斗車備齊;磨光機、振機器到位;各種模具準備就緒;供水系統、供電系統、機械系統試運行正常;場地、道路平整;人員到位后才能進行混凝土現澆施工。
2.4.2模板工程。 采用定型槽鋼按設計圖紙要求制成框格,外用楔形三角鐵鑲入土中加以固定。模板制作和安裝要具備支立牢固、板縫緊密、表面平整、線條順直、標高一致、易支易折等特點。現澆混凝土模板框格安裝凈距沿渠道縱向的允許偏差值為±10mm,沿寬度方向的允許偏差值為±20mm,對角線允許偏差值為±10mm?;炷琳勰r間以不損壞成品混凝土板來確定,并對模板及時清潔、整修以便再用。
2.4.3混凝土澆筑方法。 混凝土澆筑應先坡后底,最后澆筑壓沿。渠坡澆筑采用分塊跳倉法施工,渠底和壓沿澆筑可按一定的方向連續進行。同一塊混凝土板澆筑不宜間歇,如因機械故障等原因間歇,時間不宜超過60~90min。具體澆筑工序如下:
(1)澆筑開始前應在精削后的渠床上安放鋼模板并固定閉孔泡沫塑料伸縮縫。如果渠床干燥起土應首先灑水濕潤,以避免澆筑好的混凝土板因水分過度流失表面出現細裂紋。
(2)澆筑用混凝土必須采用機械拌和,攪拌機容積不得小于0.4m3,拌和好的混凝土須用機動三輪車及時運往澆筑現場?,F場施工人員應嚴格控制混凝土水灰比和坍落度,必須保證混凝土標號不低于C15,保證水泥用量。
(3)混凝土運到澆筑現場后應及時流槽入倉,人工平倉,刮杠刮平,平板振動器振搗。振動器振動順序應從下往上單方向振動,嚴禁過振、漏振。