白永剛
摘要:鋼制波紋管現(xiàn)澆混凝土空心樓板施工技術(shù)是利用常規(guī)建筑材料制作的控制構(gòu)件來(lái)保證鋼制波紋管位置的正確性。采用標(biāo)高調(diào)節(jié)構(gòu)件,通過(guò)調(diào)節(jié)鋼制波紋管管底標(biāo)高,來(lái)保證鋼制波紋管混凝土保護(hù)層厚度;采用限位控制構(gòu)件,通過(guò)防止在混凝土澆筑時(shí)波紋管的游動(dòng),來(lái)規(guī)范鋼制波紋管之間的水平距離。為有效控制鋼制波紋管的上浮并且方便施工,采用拉結(jié)扣穿過(guò)預(yù)先鉆孔的現(xiàn)澆板底模,將現(xiàn)澆板底層鋼筋與板底腳手架固定在一起,并用定位卡順著鋼制波紋管的方向?qū)撝撇y管與現(xiàn)澆板底層鋼筋連接在一起,保證鋼制波紋管與底面板筋的平行、順直。從而提高鋼制波紋管現(xiàn)澆混凝土空心樓板施工質(zhì)量。
關(guān)鍵詞:鋼制波紋管空心樓板施工技術(shù)
0 引言
隨著城市建設(shè)的迅速發(fā)展,人們已經(jīng)不僅僅滿足于工程的結(jié)構(gòu)安全,同時(shí)對(duì)工程的適用性也提出了更高的要求,傳統(tǒng)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)有其自身的缺陷。而鋼制波紋管現(xiàn)澆混凝土空心樓板作為一種新型結(jié)構(gòu)形式,不僅減輕了結(jié)構(gòu)自重、易于實(shí)現(xiàn)建筑物的大跨度要求,而且在防火性能、隔音效果及整體性等方面都較傳統(tǒng)現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)有很大的提高[1]。鋼制波紋管在施工應(yīng)用中容易發(fā)生上浮及位移,影響工程質(zhì)量安全,故此,如何保證鋼制波紋管現(xiàn)澆混凝土空心樓板的施工質(zhì)量就成為本課題的研究?jī)?nèi)容。
1 技術(shù)特征及材料選用
1.1 技術(shù)特性
鋼制波紋管質(zhì)量很輕,體積相對(duì)較大,在混凝土澆筑過(guò)程容易產(chǎn)生上浮和位移,所以應(yīng)嚴(yán)格控制波紋管的位置,必須對(duì)鋼制波紋管采取有效地加固措施,以保證混凝土澆筑的順利進(jìn)行。
鋼制波紋管現(xiàn)澆混凝土空心樓板施工技術(shù),能有效地控制波紋管在混凝土施工過(guò)程中產(chǎn)生的水平和豎向位移,保證混凝土的結(jié)構(gòu)質(zhì)量。利用鋼筋下腳料制作的兩種不同用途的控制構(gòu)件,能夠?qū)︿撝撇y管的標(biāo)高和水平位置進(jìn)行有效的控制,該項(xiàng)技術(shù)施工高效、操作簡(jiǎn)便,利于推廣應(yīng)用。
1.2 材料選用
樓板施工中,通常采用直徑為150mm以上的鋼制波紋管,按照施工設(shè)計(jì)要求,選用的主要長(zhǎng)度規(guī)格為1900mm、1800mm、1350mm、1270mm、1320mm。使用的各種控制構(gòu)件,經(jīng)過(guò)分析研究,宜采用ф10、ф12鋼筋下腳料,制作鋼制波紋管的標(biāo)高調(diào)節(jié)構(gòu)件和限位控制構(gòu)件;選用常規(guī)建筑材料鐵絲,制作拉結(jié)定位構(gòu)件。
2 方案論證
2.1 具體內(nèi)容
鋼制波紋管現(xiàn)澆混凝土空心樓板施工技術(shù)是利用各種控制構(gòu)件來(lái)保證鋼制波紋管位置的準(zhǔn)確性。鋼制波紋管固定時(shí)其管的上浮穩(wěn)定性應(yīng)滿足經(jīng)驗(yàn)公式:V≤G。V為鋼制波紋管的上浮力;G為上浮抗力,包括樓板結(jié)構(gòu)中板的下部鋼筋自重和樓板混凝土產(chǎn)生的粘性力。
為有效控制鋼制波紋管的上浮,采用拉結(jié)扣穿過(guò)現(xiàn)澆板底模,將現(xiàn)澆板底層鋼筋與板底腳手架固定在一起,提高底層板筋的抗上浮系數(shù),并用定位卡順著鋼制波紋管的方向?qū)⑵渑c現(xiàn)澆板底層鋼筋連接在一起,使現(xiàn)澆板底層鋼筋的抗上浮作用力通過(guò)定位卡的傳遞作用在鋼制波紋管上,保證鋼制波紋管與底面板筋的平行順直。采用標(biāo)高調(diào)節(jié)構(gòu)件,通過(guò)調(diào)節(jié)鋼制波紋管管底標(biāo)高,來(lái)保證鋼制波紋管管底混凝土厚度;采用限位控制構(gòu)件,防止在混凝土澆筑時(shí)波紋管的游動(dòng),確保鋼制波紋管之間的水平距離。
定位卡應(yīng)力計(jì)算。由于每根鋼制波紋管兩端均需要與板底鋼筋拉結(jié)定位,計(jì)算時(shí)按照兩股定位卡進(jìn)行驗(yàn)算:σ=V/2A<σ曲。式中σ為定位卡制作材料計(jì)算應(yīng)力值;A為單股材料的計(jì)算面積。
鋼制波紋管在空心樓板結(jié)構(gòu)中,主要起到規(guī)范成孔的作用,不參與結(jié)構(gòu)受力。當(dāng)混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后,鋼制波紋管也就完成了“工作使命”。這一點(diǎn)也正是我們?cè)诨炷翝仓尚秃螅瑖L試使用樓板結(jié)構(gòu)中的鋼制波紋管代替預(yù)埋穿線管的理論依據(jù)。
2.2 技術(shù)與工藝特點(diǎn)
鋼制波紋管現(xiàn)澆混凝土空心樓板施工技術(shù)成功的解決了混凝土澆筑過(guò)程中鋼制波紋管的位移、上浮等諸多施工難點(diǎn),保證了工程質(zhì)量。通過(guò)理論分析與荷載計(jì)算,使用ф12鋼筋制作的標(biāo)高調(diào)節(jié)構(gòu)件,在波紋管安裝時(shí),單獨(dú)擺放于鋼制波紋管的兩端部約1/4處,保證鋼制波紋管不發(fā)生局部下垂,使鋼制波紋管自然順直。限位控制構(gòu)件按梅花狀布置,待鋼制波紋管安放完畢后,將三個(gè)限位控制構(gòu)件分別安插在同一根波紋管的兩側(cè),距離管兩端頭100mm處及中間部位,防止發(fā)生水平位移。
2.3 關(guān)鍵技術(shù)
鋼制波紋管的抗浮設(shè)計(jì)以及水電穿線管與鋼制波紋管的交叉布置為該項(xiàng)技術(shù)的主要技術(shù)要點(diǎn)。
由于鋼制波紋管體積大、重量輕,會(huì)產(chǎn)生較大浮力,所以必須制定切實(shí)可行的鋼制波紋管抗浮措施。使用鋼筋下腳料制作的兩種控制構(gòu)件對(duì)鋼制波紋管進(jìn)行限位錨固,采用拉結(jié)定位扣,進(jìn)行拉結(jié)固定,可以達(dá)到鋼制波紋管現(xiàn)澆混凝土空心樓板施工要求。
預(yù)埋穿線管的布設(shè),對(duì)空心樓板結(jié)構(gòu)是否滿足設(shè)計(jì)空心率要求影響較大。局部預(yù)埋管線較多,集中部位需要布置7~8條,因此,鋼制波紋管在安裝前,需要根據(jù)設(shè)計(jì)管線的實(shí)際情況,將樓板各種預(yù)埋管線,按照“橫平豎直”的原則,進(jìn)行綜合設(shè)計(jì)布線。
3 技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)
3.1 防止鋼制波紋管上浮的技術(shù)措施
該技術(shù)采用拉結(jié)扣穿過(guò)現(xiàn)澆板底模,將現(xiàn)澆板底層鋼筋與板底腳手架固定在一起,并用定位卡順著鋼制波紋管的方向?qū)撝撇y管與現(xiàn)澆板底層鋼筋連接在一起,即可以防止鋼制波紋管的上浮,又能保證鋼制波紋管與底面板筋的平行順直,使鋼制波紋管底層混凝土厚度均勻。[2]
3.2鋼制波紋管標(biāo)高的控制措施
通過(guò)標(biāo)高調(diào)節(jié)構(gòu)件,可以調(diào)整鋼制波紋管的管底標(biāo)高,使鋼制波紋管管底混凝土設(shè)計(jì)厚度得到有效保證,并且有利于樓板結(jié)構(gòu)在工作時(shí)受力均勻。標(biāo)高調(diào)節(jié)構(gòu)件需要根據(jù)管底混凝土設(shè)計(jì)厚度要求進(jìn)行設(shè)計(jì)制作。
3.3 鋼制波紋管位置的控制措施
通過(guò)采用限位控制構(gòu)件,在混凝土澆筑、振搗時(shí),可控制鋼制波紋管的水平位移。限位控制構(gòu)件根據(jù)波紋管間距進(jìn)行設(shè)計(jì),加工制作成“U”型或“E”型。
3.4 多條管線集中布設(shè)部位的技術(shù)措施
將管線重疊成束,按照一根鋼制波紋管的方式安裝預(yù)埋,減少管線占用平面面積。局部1~2根管線垂直鋼制波紋管布設(shè)影響其安裝時(shí),將鋼制波紋管切割一個(gè)豁口。局部可安裝300~500mm波紋管短管,單獨(dú)采取固定與抗浮措施。
4 結(jié)尾
鋼制波紋管現(xiàn)澆混凝土空心樓板施工技術(shù)充分再利用了鋼制波紋管現(xiàn)澆混凝土空心樓板施工中的鋼筋下腳料,能夠有效地節(jié)約建筑材料,降低成本,提高工程質(zhì)量,具有廣泛的推廣應(yīng)用價(jià)值[3],社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益顯著。
5 參考文獻(xiàn)
[1] 劉士路,郝二雷.現(xiàn)澆空心樓蓋技術(shù)在鄭州楷林國(guó)際大廈中的應(yīng)用.土木建筑學(xué)術(shù)文庫(kù).2007
[2] 朱永利.淺談現(xiàn)澆砼空心無(wú)梁樓蓋技術(shù).今日信息報(bào).2003
[3] 趙衛(wèi)國(guó),李祝龍,李創(chuàng)軍.公路鋼制波紋管涵洞的研究與應(yīng)用展望.公路交通科技.2007