鋼筋混凝土樓蓋的結(jié)構(gòu)選型和技術(shù)經(jīng)濟(jì)探析

楊一夢(mèng)

摘要：根據(jù)建筑工程項(xiàng)目的建設(shè)情況來(lái)看，樓蓋體系身為建筑結(jié)構(gòu)中的重要組成部分，可以將自身水平荷載力向建筑工程的豎向抗側(cè)力構(gòu)建進(jìn)行傳遞，使得建筑工程中的各個(gè)構(gòu)件能夠相互協(xié)同，直接影響了建筑物整體承重水平，由此可見，鋼筋混凝土樓蓋體系的重要性。施工單位想要提高建筑物的承重水平，需要重視樓蓋施工工作，從樓蓋結(jié)構(gòu)選型到施工技術(shù)，都需要結(jié)合工程項(xiàng)目的實(shí)際情況進(jìn)行合理選擇，以保證樓蓋結(jié)構(gòu)能夠擁有足夠的剛度與承載能力，提高建筑工程項(xiàng)目的整體性。本文主要內(nèi)容研究了鋼筋混凝土樓蓋的結(jié)構(gòu)選型以及具有較高經(jīng)濟(jì)性的施工技術(shù)，希望能在減少項(xiàng)目資金投資的基礎(chǔ)上，提高工程項(xiàng)目的建設(shè)質(zhì)量，以期為我國(guó)工程項(xiàng)目建設(shè)活動(dòng)的順利開展有所啟示。

關(guān)鍵詞：鋼筋混凝土;樓蓋結(jié)構(gòu);技術(shù)分析

中圖分類號(hào)：TU-9

針對(duì)建筑工程項(xiàng)目而言，樓蓋體系身為建筑工程結(jié)構(gòu)中的水平承重體系，具有傳遞水平荷載以及支撐豎向荷載的作用，是工程項(xiàng)目承重結(jié)構(gòu)的重要支撐力量。尤其是對(duì)于高層建筑工程而言，科學(xué)合理的樓蓋結(jié)構(gòu)，能夠有效改善工程項(xiàng)目的整體受力性能，提高工程的剛度、承載力、抗震性能以及耐久性，并且選擇合理的施工技術(shù)，還能夠減少工程項(xiàng)目的整體造價(jià)。因此對(duì)于工程項(xiàng)目而言，選擇經(jīng)濟(jì)性能高、受力合理的樓蓋體系至關(guān)重要。

一、我國(guó)建筑工程中三種樓蓋施工工藝分析以及結(jié)構(gòu)選型

1.1井字樓蓋的施工工藝

根據(jù)當(dāng)前我國(guó)建筑工程項(xiàng)目的樓蓋施工情況來(lái)看，在井字樓蓋施工活動(dòng)中，工藝流程可以分為模板搭設(shè)、鋼筋捆綁以及混凝土澆筑工作。施工組織在開展建設(shè)施工活動(dòng)時(shí)，首先需要對(duì)施工設(shè)計(jì)圖進(jìn)行全面掌握，嚴(yán)格按照?qǐng)D紙當(dāng)中的梁板尺寸開展樓蓋模板搭設(shè)工作。必要情況下，對(duì)于工程模板還需要按照工程安全系數(shù)進(jìn)行加固支撐。在此過(guò)程中，要對(duì)工程項(xiàng)目的建筑面積、項(xiàng)目高度對(duì)于工程支撐體系的架管間等進(jìn)行分析計(jì)算，嚴(yán)格按照工藝流程對(duì)樓蓋模板進(jìn)行起拱。對(duì)于施工活動(dòng)中應(yīng)用到的鋼筋，在材料進(jìn)場(chǎng)時(shí)，必須出具材料的合格證，并且要對(duì)材料進(jìn)行反復(fù)檢測(cè)，提供復(fù)試報(bào)告。對(duì)于施工活動(dòng)中的箍筋肢數(shù)、板鋼筋型號(hào)以及鋼筋主筋型號(hào)都需要嚴(yán)格施工圖紙中的要求進(jìn)行規(guī)范與設(shè)計(jì)。

在開展混凝土澆筑工作時(shí)，要確保將混凝土振搗密實(shí)，避免長(zhǎng)時(shí)間振搗以及漏振現(xiàn)象。當(dāng)完成振搗工作后，由于混凝土收縮過(guò)快會(huì)產(chǎn)生裂縫，因此要及時(shí)開展拉線找平工作，分兩次進(jìn)行，第一次要對(duì)混凝土進(jìn)行大致找平，第二次找平工作要在混凝土初凝之前開展。

1.2密肋樓蓋的施工工藝

根據(jù)密肋樓蓋的整體施工情況來(lái)看，首先要做施工前的準(zhǔn)備工作，模殼進(jìn)場(chǎng)，在施工準(zhǔn)備工作中要結(jié)合實(shí)際情況搭建腳手架，開展模板鋪設(shè)以及定位放線工作，隨后嚴(yán)格按照施工圖紙中的要求，將工程框架梁的鋼筋進(jìn)行綁扎。在完成上述工作后，需要將模殼安置，而后開展水、電管線鋪設(shè)工作，在完成上述工作后，便需要逐個(gè)開展肋梁、樓板鋼筋捆扎工作、混凝土澆筑、養(yǎng)護(hù)工作，最后，要將混凝土工程的模板以及腳手架拆除。

當(dāng)正式施工之前需要做好準(zhǔn)備工作，雖然建筑塑料模殼具有質(zhì)量輕、一次成型、周轉(zhuǎn)使用以及經(jīng)濟(jì)性高等特點(diǎn)，但是塑料模殼的自身強(qiáng)度、剛度以及耐沖擊度較差，基于此，模殼在進(jìn)場(chǎng)時(shí)，一定要認(rèn)真檢查模殼的質(zhì)量合格證、檢測(cè)報(bào)告復(fù)印件等內(nèi)容，只有經(jīng)過(guò)監(jiān)理單位、施工單位以及甲方驗(yàn)收后，才能夠?qū)⒛び糜诮ㄖこ淌┕せ顒?dòng)中。

定位放線的作用是為了保障模殼安裝工作以及肋梁鋼筋捆扎工作的精確性，嚴(yán)格按照施工圖紙中的設(shè)計(jì)要求，在樓蓋塑料模板上開展放線工作[1]。

在安裝模殼之前，需要將模殼進(jìn)行統(tǒng)一存放，為了避免模殼集中堆放產(chǎn)生較大的荷載力，應(yīng)該結(jié)合實(shí)際情況，將模殼分開堆放，確保模殼強(qiáng)度。此外，施工人員還需要注意，不要隨意處理模殼，將其拼接或者切割，科學(xué)合理的加固模殼，避免在施工過(guò)程中發(fā)生混凝土塌陷或者漏漿現(xiàn)象。在正式鋪設(shè)模殼之前，要保證模殼按線擺放，確保肋梁斷面尺寸的精確性以及順直性，在完成模殼安裝工作后，施工組織一定要安排專人對(duì)模殼進(jìn)行及時(shí)調(diào)整。與此同時(shí)，為了防治混凝土工作施工過(guò)程中導(dǎo)致模殼移位，在確保模殼位置準(zhǔn)確的情況下，可以緊貼模殼四周的法蘭邊部，在方木條上使用釘子進(jìn)行固定。

1.3現(xiàn)澆混凝土密肋模盒樓蓋的施工工藝

相較于其他樓蓋施工工藝而言，現(xiàn)澆混凝土密肋模盒樓蓋的施工工藝較為簡(jiǎn)潔，無(wú)需使用任何特殊模板，并且在模板鋪設(shè)過(guò)程中，模板數(shù)量以及模板鋪設(shè)的工作量相較于傳統(tǒng)的梁板結(jié)構(gòu)而言，數(shù)量較小。在加上現(xiàn)澆混凝土密肋模盒樓蓋施工過(guò)程中，為一次性澆筑混凝土，因此比傳統(tǒng)的梁板結(jié)構(gòu)施工速度快。但是在施工過(guò)程中需要注意，肋梁的厚度較薄，因此要小心操作，以免混凝土在振搗過(guò)程中使得肋梁遭受破壞。

二、三種樓蓋體系的經(jīng)濟(jì)分析與比較

2.1三種樓蓋體系的材料用量分析

本次實(shí)驗(yàn)將在三種混凝土樓蓋跨度以及荷載作用為3.0KN/m2、烈度為7度的情況下進(jìn)行，三種樓蓋跨度分別8.100mX8.100m、12.960mX16.200m、16.200mX16.200m。在分析過(guò)程中采用STAT-S軟件進(jìn)行計(jì)算，分析三種樓蓋體系的鋼筋用量以及混凝土用量。通過(guò)此軟件只能得出每平方混凝土用量以及鋼筋用量，而想要得出模板用量，還需要得出混凝土構(gòu)建的表面面積，從而得出模板面積，當(dāng)求出模板面積之后，需要在此基礎(chǔ)上再加上3%損耗，最終除以建筑面積得出每平方混凝土模板的用量。本次實(shí)驗(yàn)以跨度8.100mX8.100m的條件下，分析井字梁樓蓋的材料用量。具體情況如下表1-1、表1-2、表1-3所示，分別分析了井字梁樓蓋的混凝土用量、板鋼筋用量以及梁鋼筋用量。統(tǒng)計(jì)對(duì)象為第三層樓板。

由以上三表可知，在井字梁樓蓋施工活動(dòng)中，在跨度8.100mX8.100m，在活荷載3.0KN/m2的條件下，混凝土的使用量為561.08m3，但是該用量包含有柱的混凝土使用量，因此要在總量的基礎(chǔ)上煎取129.02m3，井字梁樓蓋總面積為2182.14㎡，最終可以得出單方混凝土的用量為0.198m3/m2。根據(jù)同一計(jì)算原理得出混凝土工程板的單方鋼筋用量為17.38kg/m2，板的單方鋼筋用量為14.42kg/m2，總鋼筋使用量為31.8kg/m2。根據(jù)同樣原理計(jì)算在活荷載3.0KN/m2，烈度為7度情況下，跨度為12.960mX16.200m時(shí)，井字梁樓蓋施工單方混凝土工程材料用量為0.216m3/m2，總鋼筋使用量為53.0kg/m2。當(dāng)跨度為16.200mX16.200m時(shí)，井字梁樓蓋施工單方混凝土工程材料用量為0.254m3/m2，總鋼筋使用量為69.0kg/m2[2]。

同理可得，在密肋樓蓋施工活動(dòng)中，在跨度8.100mX8.100m，在活荷載3.0KN/m2的條件下。單方混凝土的用量為0.189m3/m2，總鋼筋使用量為30.4kg/m2。根據(jù)同樣原理計(jì)算在活荷載3.0KN/m2，烈度為7度情況下，跨度為12.960mX16.200m時(shí)，井字梁樓蓋施工單方混凝土工程材料用量為0.214m3/m2，總鋼筋使用量為45.7kg/m2。當(dāng)跨度為16.200mX16.200m時(shí)，井字梁樓蓋施工單方混凝土工程材料用量為0.242m3/m2，總鋼筋使用量為63.2kg/m2。

在密肋模盒樓蓋施工活動(dòng)中，在跨度8.100mX8.100m，在活荷載3.0KN/m2的條件下。單方混凝土的用量為0.182m3/m2，總鋼筋使用量為25.33kg/m2。根據(jù)同樣原理計(jì)算在活荷載3.0KN/m2，烈度為7度情況下，跨度為12.960mX16.200m時(shí)，井字梁樓蓋施工單方混凝土工程材料用量為0.201m3/m2，總鋼筋使用量為40.7kg/m2。當(dāng)跨度為16.200mX16.200m時(shí)，井字梁樓蓋施工單方混凝土工程材料用量為0.231m3/m2，總鋼筋使用量為50.1kg/m2[3]。

2.2三種樓蓋體系的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)

根據(jù)當(dāng)前我國(guó)經(jīng)濟(jì)市場(chǎng)發(fā)展形勢(shì)來(lái)看，有關(guān)樓蓋施工的材料單方造價(jià)如下，施工活動(dòng)中應(yīng)用到的C30型號(hào)的混凝土為300元/m3，每噸鋼筋取3350元。密肋模盒樓蓋施工活動(dòng)中要應(yīng)用到的填充材料為L(zhǎng)PM蜂窩式芯模（箱體），該材料的型號(hào)、價(jià)格如下表所示。

三種樓蓋施工活動(dòng)在不同跨度下，需要的經(jīng)濟(jì)成本有所不同，本文在計(jì)算三種樓蓋施工活動(dòng)時(shí)，分別拿三種樓蓋單方需要的混凝土用量、鋼筋用量以及模板用量，乘以需要應(yīng)用到的材料單價(jià)，最終計(jì)算出三種樓蓋施工形式在跨度為8.100mX8.100m，在活荷載3.0KN/m2，烈度為7度的條件下的單方總價(jià)[4]。

通過(guò)計(jì)算可知，當(dāng)活荷載3.0KN/m2，烈度為7度時(shí)，井字樓蓋在跨度為8.100mX8.100m的條件下，單方混凝土造價(jià)為57元，單方鋼筋造價(jià)為95.14元，總造價(jià)為152.14元。在跨度為12.960mX16.200m的條件下，單方混凝土造價(jià)為92.7元，單方鋼筋造價(jià)為171.2元，總造價(jià)為263.9元。在跨度為16.200mX16.200m的條件下，單方混凝土造價(jià)為111元，單方鋼筋造價(jià)為217.7元，總造價(jià)為328.7元。

同理可得，密肋樓蓋在跨度為8.100mX8.100m的條件下，單方混凝土造價(jià)為56.7元，單方鋼筋造價(jià)為101.84元，總造價(jià)為158.54元。在跨度為12.960mX16.200m的條件下，單方混凝土造價(jià)為105.3元，單方鋼筋造價(jià)為181.6元，總造價(jià)為286.3元。在跨度為16.200mX16.200m的條件下，單方混凝土造價(jià)為120.6元，單方鋼筋造價(jià)為208.0元，總造價(jià)為328.6元。

密肋模盒樓蓋在跨度為8.100mX8.100m的條件下，單方混凝土造價(jià)為54.6元，單方鋼筋造價(jià)為84.86元，總造價(jià)為139.46元。在跨度為12.960mX16.200m的條件下，單方混凝土造價(jià)為83.7元，單方鋼筋造價(jià)為161.2元，總造價(jià)為244.9元。在跨度為16.200mX16.200m的條件下，單方混凝土造價(jià)為94.2元，單方鋼筋造價(jià)為177.2元，總造價(jià)為271.4元。

由上述計(jì)算結(jié)果可知，在跨度為8.100mX8.100m的情況下，密肋模盒樓蓋的施工成本最少，在跨度為12.960mX16.200m的條件下，密肋模盒樓蓋的施工成本最少，在跨度為16.200mX16.200m的條件下，仍舊是密肋模盒樓蓋的施工成本最少。但是在此需要注意的是，施工單位在施工活動(dòng)中不能完全按照經(jīng)濟(jì)成本決定施工形式，需要結(jié)合工程項(xiàng)目的實(shí)際需求等多方面條件合理選擇，可以在同樣條件下，選擇經(jīng)濟(jì)成本較低的密肋模盒樓蓋[5]。

結(jié)語(yǔ)：總的來(lái)說(shuō)，現(xiàn)澆混凝土密肋模盒樓蓋施工工藝經(jīng)濟(jì)性較高，因此在高層建筑工程項(xiàng)目中應(yīng)用較為廣泛。但是施工單位在施工活動(dòng)中不能一味追求經(jīng)濟(jì)效益，要結(jié)合工程實(shí)際情況合理選擇施工方式，以便能夠?qū)ㄖこ添?xiàng)目的功能進(jìn)行改善，加快施工進(jìn)度，提高工程項(xiàng)目的整體性與經(jīng)濟(jì)性。

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