中國建筑學會建筑產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展委員會針對企業(yè)提交的新技術成果,經(jīng)征詢專家意見,共推出21項先進成熟適用新技術,編輯并形成了《裝配式建筑“先進成熟適用新技術”匯編(第一批)》,供各會員單位和業(yè)界企業(yè)學習借鑒與推廣應用。
現(xiàn)分期對21項新技術做詳細介紹,本期介紹的是:預應力帶肋混凝土疊合板。
預應力帶肋混凝土疊合板
1. 技術內容
預應力帶肋混凝土疊合板(簡稱帶肋疊合板)是指采用由先張法工藝生產(chǎn)的預制預應力混凝土帶肋底板,與現(xiàn)澆鋼筋混凝土層疊合而成的裝配整體式樓板。預制帶肋底板可為單肋或多肋,板肋通常為矩形、t形或楔形。
1—預應力實心底板;2—板肋(通常為矩形、t形);3—預應力筋;4—拼縫防裂鋼筋;5—疊合層
圖1 預應力帶肋混凝土疊合樓板示意圖
hc—板肋高度;ha—預制帶肋底板的厚度;hf—板肋上方混凝土的厚度;h—預應力疊合板的厚度
圖2 預應力帶肋混凝土疊合板厚度示意圖
1—后澆疊合層;2—鋼筋桁架;3—水平板肋方向附加筋;4—垂直板肋方向附加筋;5—預制帶肋底板;
d—鋼筋直徑
圖3 拼縫防裂鋼筋構造
b—梁(墻)寬;d—鋼筋直徑;1—附加鋼筋;2—板支座負筋;3—預制帶肋底板
圖4 疊合樓板端部支撐長度與連接構造
2. 技術指標
帶肋疊合板所采用混凝土的各項性能、計算指標及有關結構混凝土耐久性能的要求,應符合現(xiàn)行國家標準《混凝土結構通用規(guī)范》gb 55008、《混凝土結構設計規(guī)范》gb 50010 、《預應力混凝土結構設計規(guī)范》jgj 369、《混凝土結構施工規(guī)范》gb 50666、《混凝土結構工程施工質量驗收規(guī)范》gb 50204、《預制帶肋底板混凝土疊合樓板技術規(guī)程》jgj/t 258的規(guī)定。
帶肋疊合板的關鍵技術指標如下:
1. 疊合樓板的安全等級和設計使用年限應與整個結構保持一致。
2. 單肋底板模塊單元寬度為600mm或800mm,多肋底板由若干單肋底板模塊組合構成,可形成1200mm、1400mm、1600mm、1800mm、2000mm、2200mm、2400mm多種規(guī)格。預應力帶肋混凝土疊合板跨度范圍一般為3~9m。
3. 帶肋疊合板的厚度h不應小于130mm。后澆疊合層混凝土的厚度不宜小于預制帶肋底板的厚度的1.3倍,且不應小于80mm。板肋上方混凝土的厚度hf不應小于40mm。預制帶肋底板的厚度ha不宜小于50mm。板肋高度hc不宜小于50mm,且不應小于40mm。
4. 為避免翼緣根部開裂,翼緣寬厚比不應大于10。
5. 預應力鋼絲保護層厚度為25mm;現(xiàn)澆層混凝土最外層鋼筋保護層厚度≥15mm。
6. 耐火保護層厚度為25mm,滿足《預制帶肋底板混凝土疊合樓板技術規(guī)程》jgj/t 258的要求。
7. 預應力鋼絲宜采用直徑不小于5mm的消除應力螺旋肋鋼絲,預應力筋的張拉控制應力不宜超過0.75fptk,且不宜小于0.60fptk。
8. 底板混凝土強度等級不應低于c40;疊合層采用現(xiàn)澆混凝土,強度等級不應低于c30。
9. 對跨度較大的帶肋疊合板的模具應根據(jù)設計要求預設反拱。
10. 預制帶肋底板應根據(jù)使用條件、施工荷載及跨度的不同,施工階段在跨中設置臨時支撐。
3. 技術優(yōu)勢
1. 通過在板面沿板跨度方向增設混凝土肋板,不但能提高板的承載能力,也增大了板的剛度,且更宜控制反拱值,為其在大跨度的應用提供了可靠的保證,也有效解決了生產(chǎn)、運輸、安裝的過程板容易產(chǎn)生裂縫的問題。
2. 預應力技術的應用,提高了板的承載能力及使用跨度,減少了用鋼量,控制了板裂縫的展開,使板在施工階段可以實現(xiàn)免支模,免支撐或少設支撐的安裝方式,大幅提高安裝效率,節(jié)約人工成本及工期成本,具有良好的社會經(jīng)濟效益。
3. 帶肋疊合板單向板且具有雙向受力的特點,通過在實際工程中采用合理的板縫構造措施,解決了單向密拼板接縫開裂的問題。
4. 采用模數(shù)化、標準化設計,可組合形成多種板寬尺寸,滿足工程應用的需要,配合長線法先張預應力工藝,能大幅提高生產(chǎn)效率。
4. 適用范圍
帶肋疊合板適用于適用于非抗震和抗震設防烈度為6~8度的地區(qū),混凝土環(huán)境類別為一類、二a類的樓板和屋面板。適用于學校、辦公樓、工業(yè)廠房、住宅、車庫等項目。
5. 工程實例
目前該技術已用于坪山區(qū)實驗學校二期項目、坪山區(qū)錦龍學校、坪山區(qū)竹坑學校和深圳市長圳公共住房及其附屬工程等項目。