高強(qiáng)薄壁管在現(xiàn)澆混凝土空心樓蓋的應(yīng)用

王利峰  朱鑫   劉紅麗

河南省昊鼎建筑基礎(chǔ)工程有限公司   河南華冠工程咨詢有限公司

    《GBF高強(qiáng)薄壁管及其在現(xiàn)澆混凝土空心樓蓋的應(yīng)用》是建設(shè)部1999年科技成果重點(diǎn)推廣項(xiàng)目。與鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)相比，它由于具有降低結(jié)構(gòu)層高，抗震隔音等優(yōu)點(diǎn)，因而短短幾年內(nèi)取得了良好的推廣效果。

下面就此項(xiàng)技術(shù)在施工當(dāng)中的應(yīng)用作以說明：

1、適用范圍

    此種樓蓋結(jié)構(gòu)體系使用各種跨度和各種荷載的建筑，特別使用于：

    (1)大跨度和大荷載、大空間的多層和高層建筑，如商業(yè)樓、辦公樓、圖書館、展覽館、教學(xué)樓、車站、多層停車場(chǎng)等大中型公共建筑和工業(yè)廠房、倉庫。

    (2)需靈活間隔、或經(jīng)常改變使用用途的建筑，如賓館、娛樂場(chǎng)所、住宅、公寓等。

    (3)采用集中式空調(diào)的建筑或有特殊隔音、保暖要求的建筑。

2、GBF現(xiàn)澆混凝土空心無梁樓蓋優(yōu)點(diǎn)及技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較

    采用高強(qiáng)復(fù)合薄壁管非抽芯成孔工藝施工的現(xiàn)澆混凝土空心無梁樓板，技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果是顯著的，與現(xiàn)澆梁板結(jié)構(gòu)體系比較，其優(yōu)點(diǎn)可綜合分析如下：

    (1)適用范圍廣。這種樓板體系適用于各種跨度和各種荷載的建設(shè)，特別適用于大跨度和大荷載、大空間的多層和高層建筑，如商業(yè)樓、辦公樓、圖書館、展覽館、教學(xué)樓、車站、多層停車場(chǎng)等大中型分共建筑，也適用于賓館、娛樂設(shè)施、大開間住宅等民用建筑，更適用于多層或單層工業(yè)廠房、倉庫、車庫。

    (2)抗震性能好。采用本技術(shù)的樓板，自重輕、抗震性能好。

    (3)真正實(shí)現(xiàn)空間靈活間隔。此種樓板，使分隔墻的真正任意布置成為可能。由于墻體可以任意移動(dòng)，對(duì)辦公樓、娛樂場(chǎng)所、展覽館等需要隨時(shí)變更間隔的公共建筑尤為適用。一方面。樓面平板有利于房間靈活隔斷，適合于大開間布置，如使用大開間住宅時(shí)，只用固定衛(wèi)生件和廚房，另一方面，當(dāng)這項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用于住宅建筑時(shí)，在整個(gè)平面布局中，除了廚房、廁所由于走管要求，不能任意移動(dòng)外，發(fā)展商可以根據(jù)業(yè)主不同的要求度身訂造出不同面積、不同開間的住宅，業(yè)主也完全可以在戶內(nèi)進(jìn)行任意的個(gè)性化設(shè)計(jì)，分戶墻、其他房間由住戶自行設(shè)計(jì)布置，而無需在結(jié)構(gòu)上作改動(dòng)。

    (4)房間無需吊頂、節(jié)約裝修費(fèi)用。由于此種樓板完全平整，樓板下無梁、元柱帽；同時(shí)，層高降低了，也就減少了豎向的電梯、內(nèi)外墻等裝修費(fèi)用。更重要的是，減少了吊頂更新等經(jīng)常性開支，節(jié)省吊頂裝飾和吊頂更新費(fèi)用。

    (5)使用功能優(yōu)良。與普通框架結(jié)構(gòu)比較，本技術(shù)使空間更開闊美觀，使用更加方便：與無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力無梁樓蓋、實(shí)心無梁樓板比較，無柱帽，無凸出部位：開孔洞方便，射釘、電錘打孔，吊掛不受影響；防火性能好，不會(huì)因火災(zāi)喪失應(yīng)力而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)破壞。與一般的平板、無梁板等相比，無柱帽，實(shí)現(xiàn)真正平板，無凸出部位。空心樓板的剛度大，變形小，抗震性能好。   

    (6)綜合造價(jià)低、經(jīng)濟(jì)效益提高。該項(xiàng)技術(shù)的土建工程費(fèi)用與一般鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)基本持平，與一般的平板、無梁板相比，工程費(fèi)用大大降低。對(duì)于采用集中式空調(diào)的建筑來說，板高比梁高減少0．4m左右，有利于水平管線，特別是空調(diào)管道的安裝。因而提高了建筑凈空。如果建筑仍按原有凈高進(jìn)行設(shè)計(jì)，則可以降低層高。降低層高，等于增加了層數(shù)，增加了使用面積。給業(yè)主帶來可觀的經(jīng)濟(jì)效益。與一般的梁板結(jié)構(gòu)體系比較，降低的費(fèi)用有：①無梁板鋼筋混凝土定額單價(jià)為有梁板的60％，降低了鋼筋混凝土單價(jià)；②降低了樓板鋼筋混凝土的總用量；③由于自重的降低，支承樓板的柱、墻和基礎(chǔ)的荷載也相應(yīng)減少，這樣又可減少構(gòu)件截面，減少配筋，節(jié)約豎向構(gòu)件費(fèi)用；④降低了層高，提高了凈空高度，減少了豎向水、電、空調(diào)、電梯、內(nèi)外墻裝修等費(fèi)用；⑤省略吊頂，減少了吊頂裝修和吊頂更新的費(fèi)用。⑥施工單位減少了模板損耗，減少了支、拆模人工費(fèi)用。與一般梁板結(jié)構(gòu)體系比較，增加的費(fèi)用有高強(qiáng)度復(fù)合薄壁管生產(chǎn)安裝費(fèi)用。現(xiàn)澆空心混凝土無梁結(jié)構(gòu)體系增減費(fèi)用相抵，依跨度和荷載不同，可降低建筑總造價(jià)5％～20％。

    (7)降低建筑梁高0．5m左右，提高了凈空高度，有利于不平管線、空調(diào)的安裝。

    (8)降低樓板的建筑自重，超高強(qiáng)度等級(jí)的GBF薄壁管和混凝土協(xié)同受力有利于改善混凝土的受力性能。

    (9)施工簡便，速度快，．降低施工成本。與普通梁板結(jié)構(gòu)相比，減少了模板的損耗，減少了支、拆模板的人工費(fèi)用，與無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力無梁樓蓋相比，施工方便快捷，不需張拉。

    (10)隔音效果優(yōu)良，保溫性能顯著提高，封閉空腔結(jié)構(gòu)大大減少了噪音傳遞，克服了上下樓層的撞擊噪音干擾。樓蓋隔音效果提高5～12dB，解決了住宅、圖書館、教室等噪音問題。大大降低了空調(diào)費(fèi)用，而對(duì)大型冷庫、儲(chǔ)物庫等，此種效果尤其明顯。

3、施工工藝

    (1)施工過程控制

    ①根據(jù)樓蓋的總厚度，暗梁的寬度與平面具體位置作恒載取值，進(jìn)行豎向穩(wěn)定計(jì)算、設(shè)計(jì)  模板、龍骨與支撐。②鋼管與支模架交接處須加設(shè)(每處)護(hù)扣。如設(shè)計(jì)未作要求，模板按要求雙向或單向起拱3．O％一5％。③模板安裝完成并經(jīng)驗(yàn)收合格后，對(duì)暗梁、薄壁管、預(yù)埋管、孔等作放線定位，核對(duì)無誤后方可轉(zhuǎn)序施工。④暗梁樓蓋底層鋼筋及薄壁管間的網(wǎng)片鋼筋安裝完畢，必須進(jìn)行初檢，并確定鋼筋的墊塊完整可靠后，方可進(jìn)行鋪設(shè)薄壁管施工(底層鋼筋在柱周邊如超過設(shè)計(jì)高度，應(yīng)把底層筋調(diào)彎至符合要求為宜)。⑤薄壁管間肋內(nèi)的鋼筋宜先作點(diǎn)焊成型網(wǎng)片，再作現(xiàn)場(chǎng)安裝。安裝過程中如一跨中最后寬度不足布置一根薄壁管時(shí)，應(yīng)重新調(diào)整符合管間距，使其均勻布置。⑥安裝固定薄壁管施工過程，應(yīng)在管頂隨鋪墊墊木作保護(hù)，不允許直接踩踏薄壁管。⑦調(diào)整對(duì)線，保證薄壁管之間及管與暗梁、墻、柱之間的間距符合設(shè)計(jì)要求。并將管墊制至設(shè)計(jì)標(biāo)高后，在每段管距兩端頭約接線預(yù)埋，為減少其對(duì)樓蓋斷面的削弱，管線盒宜盡可能布置在管間肋處。豎向穿管宜向預(yù)埋套管，必須時(shí)預(yù)埋管線部位薄壁管可斷開或鋸缺口并堵填，讓出管線位置。⑧薄壁管安裝完成后須對(duì)進(jìn)行檢查驗(yàn)收，對(duì)施工中破壞的薄壁管進(jìn)行修補(bǔ)、調(diào)整，合格后方可轉(zhuǎn)序施工，及時(shí)如實(shí)，確切地作好隱蔽記錄。⑨薄壁管安裝合格后，進(jìn)行上部鋼筋綁扎及預(yù)埋管線安裝，預(yù)埋管線須在上、下層鋼筋之間。不影響薄壁管保護(hù)層厚度。模板與鋼筋施工，一般操作應(yīng)遵循《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》(GB50204-2002)的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行施工。⑩澆筑混凝土?xí)r，應(yīng)安排適量的木工與鋼筋工，隨澆筑作業(yè)及時(shí)修補(bǔ)、調(diào)整薄壁管和鋼筋不宜沿垂直薄壁管縱軸作多點(diǎn)圍合式澆筑。混凝土坍落度宜取15cm～18am，且布料與振搗(直徑Ф2．5)同步進(jìn)行，以保證薄壁管底被棄填飽滿，無積存氣襄、氣泡；（11）違反止薄壁管在澆筑混凝土?xí)r因兩側(cè)壓力不平衡造成平面位置竄動(dòng)，兩管平行方向或管間用兩個(gè) u形卡焊接固定到兩端網(wǎng)片上，以控制薄壁管問的肋寬，或用木楔在管間作臨時(shí)定位，以保證管問肋寬準(zhǔn)確。木楔在澆筑振島后應(yīng)及時(shí)拔除不得遺留，宜在樓蓋的一定面積范圍內(nèi)利用鋼筋作板厚和薄壁管標(biāo)高控制標(biāo)識(shí)，以保證其在后續(xù)混凝土澆筑中符合要求。（12）薄壁管在裝卸、搬運(yùn)、疊堆時(shí)應(yīng)小心輕放，嚴(yán)禁拋擲。吊運(yùn)安裝時(shí)，用吊籃吊運(yùn)，嚴(yán)禁用纜風(fēng)繩直接綁扎。吊至安裝樓層后應(yīng)及日,時(shí)排放，不宜再疊層堆放。

    (2)施工當(dāng)中要注意控制的問題應(yīng)以GBF薄壁管生產(chǎn)廠家提供的技術(shù)參數(shù)為準(zhǔn)。

4、現(xiàn)澆混凝土空心無梁樓蓋的應(yīng)用前景

    現(xiàn)澆混凝土空心(GBF高強(qiáng)薄壁管)無梁樓蓋技術(shù)是我國建筑結(jié)構(gòu)領(lǐng)域的一項(xiàng)重大創(chuàng)新，它為21世紀(jì)建筑現(xiàn)代化提供了技術(shù)支撐，是一種性能價(jià)格比優(yōu)越、更符合人性的高技術(shù)水平的結(jié)構(gòu)體系，具有巨大的社會(huì)經(jīng)濟(jì)價(jià)值。該技術(shù)自問世的短短幾年來，已成功地應(yīng)用于各類建筑工程，應(yīng)用而積達(dá)300多萬平方米，創(chuàng)造社會(huì)經(jīng)濟(jì)效果超過5億，實(shí)例工程遍布全面，市場(chǎng)潛力巨大，推廣應(yīng)用前景廣闊。

(本文來源：陜西省土木建筑學(xué)會(huì)  文徑網(wǎng)絡(luò)：溫紅娟  劉紅娟  尹維維 編輯 文徑 審核)