现浇式和装配式钢筋混凝土楼板探析

作者:张澳 程海洋
单位:青岛理工大学管理工程学院
摘要:钢筋混凝土楼板按施工方式不同可以分为现浇式和装配式;从施工工艺及其分类、特点和应用范围对两类钢筋混凝土楼板进行讨论。
关键词:楼板 现浇式 装配式 施工 应用范围
作者简介:张澳,本科在读,E-mail:13733486638@163.com;

 

现浇钢筋混凝土楼板是指根据现场设计位置,通过立模、绑扎钢筋、浇筑混凝土、养护、拆模等方法制作的楼板。装配式钢筋混凝土楼板是在预制场预制,然后在施工现场进行安装。目前建筑中使用较广泛的是现浇钢筋混凝土楼板,但随着建筑行业的发展,加之装配式施工便捷,装配式钢筋混凝土楼板未来必将大范围使用。

1 现浇整体式钢筋混凝土楼板

1.1 现浇楼板类型、运用范围及特点

1)板式楼板又分单向板和双向板,楼板厚度一般不大于120mm,经济跨度在3m以内,适用于走廊、卫生间、厨房等小跨度房间。

2)肋形楼板一般在楼盖内设梁,分为主梁和次梁。主梁沿楼板和房间方向布置,大开间的次梁和主梁一般在水平和垂直方向与主梁相交。板一般放在次梁上,次梁一般放在板或主梁上,主梁一般放在大开间的墙或柱上。大开间柱上的肋形楼板适用于车间等开间较大的房间。

3)无梁吊顶楼板柱网一般可按正方形或长矩形布置,柱网间距约6m,美观经济。为了有效地减小板跨,改善板顶对柱的活动条件和保护性能,加强柱对板的受力支撑,发挥保护板的作用,一般在柱顶增设柱帽或柱顶支撑板。由于板跨度较大,一般板厚不应大于200mm或小于120mm,板跨厚度一般为160~200mm。2层以上的楼层结构适用于日常生活荷载较大的大型商场、仓库、展览馆等结构建筑。

4)井格十字形楼板(1)井格楼板的一根纵梁和两根横梁可以连接在一起,承受井格跨层受力继承和承载所带来的机械压力和运动荷载;(2)板宽一般为6~10m,井格楼板长短边长度,当板厚大于70~80mm时,一般在2.5m以内;(3)在跨度约为10m、边长边短的建筑物,长短边长和跨度空间之比不小于1.5的大型高层公共建筑的高层门厅、大厅普遍适用此类型楼板。

1.2 现浇楼板施工

施工工艺流程:放线→模板制作→安装→插筋制作→绑扎→混凝土浇筑→混凝土养护→拆模→竣工清理。

1)模板支撑安装垂直构件模板的支撑安装应按垂直构件模板的设计施工图要求进行设计和安装。在浇筑混凝土前,工程师应对垂直构件模板的工程设计图进行检查和验收。垂直构件的模板在安装时根据结构轴线控制网络,垂直构件的中心线和侧线分别用黑线标示,并根据侧线安装模板。安装完毕后,模板应垂直,斜撑应牢固,防止在新浇混凝土侧压力作用下“模板膨胀”。水平构件的安装模板在设计和安装前应确定出垂直构件的轴线支撑位置及安装模板的水平构件安装的高度,依据垂直构件模板下支撑顶面高度的要求安装垂直构件模板。在梁、板结构跨度分别为L≥4m时,底模应考虑起拱;无设计要求时,起拱高度为结构跨度的1/1 000~3/1 000。在多层或高层建筑施工中,在安装上下层竖向支撑时,应注意保证竖向线的同一位置,保证支撑之间的力垂直传递。支架之间应采用斜撑或水平撑,以增强整体稳定性。

2)模板支撑拆除为了让模板支撑使用周转加快,模板支撑应尽早拆除并尽快取出。拆除秩序和安全措施应按模板施工程序执行,拆模时间取决于混凝土强度和内模的尺寸。对于侧模,只要该结构可以保证混凝土表面的强度和边缘不被拆除模板损坏即可拆除;对于侧模,只要该结构可以保证混凝土表面的强度和边缘不被拆除模板损坏即可拆除。后张预应力混凝土构件,最好在去除之前张拉侧模;除去模板施工方案的应根据模具底部托架执行;没有具体要求,不应随意去除预应力结构构件。

2 装配式钢筋混凝土楼板

2.1 装配式钢筋混凝土楼板分类

2.1.1 预制装配式楼板类型、应用范围及特点

1)实心平板预制实心板一般为小跨度,以不大于2.4m的居多。由于跨度较小,通常用作走道板、隔板或储藏室、厨房、卫生间楼板。实心平板很容易制造,成本低,但隔声效果很差。

2)空心板空心板的结构形式是沿板的纵向开孔。孔的形状和截面一般为圆形、方形、矩形和长方形,其中以带圆孔的矩形空心板最为常见。与实心板结构相比,空心板在不增加钢筋混凝土用量和减少钢筋混凝土板用量的情况下,可以提高结构的截面强度和抗弯性能,提高结构的刚度。空心楼盖以其自重小、用材少、强度高、经济等优点,在高层建筑中得到了广泛的应用。空心板的结构厚度和尺寸主要取决于板的承载力和跨度,一般厚度为110~240mm,宽度为500~1 200mm,跨度为2.4~7.2m,其中较经济的空心板跨度一般在2.4~4.2m。

3)槽板槽板是平的槽和周围的多个肋和中心顶部或所述组合物的底面上,是梁,板肋构件的组合。在板的肋部,板被称为正槽。由于有肋,其允许跨度可大些。当肋在板下时,称为正槽板。正槽板的受力较合理。当肋在板上时,称为反槽板。这种地板具有隔热、隔声等功能,通常用于特殊的隔声和建筑保温。

预制装配式楼板不用现场支模和浇筑混凝土,能加快施工速度,缩短工期,且这种绿色立体建筑施工过程不受工作时间和施工季节的限制,减少施工人员,从而大大提高施工效率,同时降低建筑施工过程的物料消耗、减少施工环境污染。但其整体性和抗震性不如现浇整体式钢筋混凝土楼板,因此对抗震有要求的地区不宜使用。

2.1.2 装配整体式楼板类型、应用范围及特点

1)叠合整体式楼板叠合整体式楼板是一种由预制钢筋混凝土板和现浇钢筋混凝土层组成的装配式整体楼板。现浇层根据节点构造、消防等技术要求设置钢筋,同时铺设排水管道。预应力混凝土板现浇层和双向叠层混凝土板可分别设计为单向叠层板和双向叠层混凝土板。单向叠合板制作时,预制预应力混凝土板的宽度一般可按房间或建筑梁的跨度面积分块,宽度可取小于1 500mm,按板跨2.4~6.6m取40~60mm,双向板常用于高层建筑、公寓、酒店等建筑物。预应力混凝土板一般采用整跨预制,根据板跨大小分块,厚度取40~60mm,可用于非地震区和地震区的各类建筑楼板或屋顶板,同时也能较好地满足防火要求。

2)压型钢板的组合楼板压型钢板的组合楼板主要是利用凹凸相间的压型薄钢板混凝土做成的衬板与利用现浇钢筋混凝土直接浇筑在一起支承在钢梁上从而构成一个整体性的楼板,可广泛适用于大空间的建筑和大型高层建筑,目前在国际上已普遍广泛采用。

2.2 装配式楼板施工

预制装配式楼板构件复合吊装是钢筋混凝土复合装配式楼板构件的吊装,也就是将固定的各种楼板装配式构件全部分成若干大小的装配式构件,在现场设有预制装配式楼板构件的加工厂或在指定的施工现场预先进行构件加工和制作,然后将装配式构件全部运至现场进行楼板构件吊装。预制装配整体式复合钢筋混凝土复合楼板构件吊装是将固定在楼板部分的构件进行预制,然后现场进行安装,再以整体浇筑的传统办法将构件连接而成。在准备和进行室内主体结构吊装前,必须先做好和进行两项室内现场技术性吊装前准备的基础性工作:(1)室内现场主体结构技术性吊装前准备的基础性工作,如必须熟悉主体结构吊装设计和施工的图纸、图纸的编制和会审、计算主体吊装的工程量、编制主体吊装设计和施工的组织图及主体结构设计、绘制主体吊装工序操作流程设计图表等;(2)室外现场主体结构技术性吊装前准备的基础性工作。

3 现浇式与装配式钢筋混凝土楼板对比

在其施工和养护方面,现浇整体式的钢筋混凝土结构楼板主要以湿作业方式为主,并且工序繁多,施工的工期长,大量使用混凝土模板,现场施工噪声大,有扬尘,需要雇用较多的养护工人等,钢筋混凝土楼板在体积大、养护情况不佳的情况下更易出现开裂。装配式钢筋混凝土楼板只要将预制好的钢筋混凝土楼板运到施工现场,随后进行吊装即可,辅助少量现场湿作业,现场不需要模板,施工期短,节省劳动力且不受季节影响。

现浇式高层楼板结构主要适用于大型高层建筑中对抗震腐蚀性能及整体性要求较高的建筑、形状不规则或建筑房间结构尺度不完全符合模数要求的高层建筑,以及对于楼层管线穿过较多的高层建筑;装配式对于整体性和建筑抗震性要求高的现浇式楼板一般不宜同时适用,其他均可同时适用。

4 结语

综合上述比较,装配式楼板施工便捷,并且绿色无污染,虽然在某些方面有局限性,但在技术支撑下必将会克服各种局限,成为未来建筑发展的趋势。

 

 

参考文献[1]焦兆利,王相立,黄梦婷.装配式钢筋混凝土结构成本分析[J].建材与装饰,2019(18):150-151.

[2]邢丹丹.浅析基于BIM技术的预制装配式混凝土结构设计[J].中国住宅设施,2019(5):24-25.

[3]王志伟,廖仕奇,周海涛,等.利用已有结构搭设模板支撑施工技术[J].施工技术,2019,48(20):50-53.

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