余根火 蔣放
【摘要】當(dāng)前社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速,建筑行業(yè)也在施工技術(shù)方面有了很大的提高。在進(jìn)行地下室建設(shè)時(shí),無梁樓板加腋柱帽技術(shù)被建筑團(tuán)體廣泛采用。與傳統(tǒng)的有梁樓蓋相比,無梁樓蓋傳力較為簡(jiǎn)單便捷,同時(shí)增加了樓層凈空。在建設(shè)地下室時(shí),使用無梁樓蓋加腋柱帽技術(shù)要充分了解其特性,尋找施工過程中的相關(guān)問題并加以解決。本文就地下室無梁樓蓋加腋柱帽技術(shù)的特點(diǎn)及對(duì)工程的影響進(jìn)行探討。
【關(guān)鍵詞】地下室;無梁樓蓋;腋柱帽
隨著“綠色建筑”概念的推廣,在當(dāng)前的建筑體系中越來越重視節(jié)能減排這一環(huán)節(jié)。故而在地下室建設(shè)中,多采用無梁樓蓋加腋柱帽技術(shù)。雖然能夠有效增加地下室空間,節(jié)約材料成本,但由于部分建筑企業(yè)對(duì)該技術(shù)不夠熟悉,導(dǎo)致在施工工程中出現(xiàn)很多問題,如若處理不當(dāng)便會(huì)造成地下室頂板的坍塌,前不久北京無梁樓蓋地庫坍塌就是帶給我們的警示。因此應(yīng)當(dāng)認(rèn)清無梁樓蓋加腋柱帽的專業(yè)作用,在施工中采取合理的方式做好地下室無梁樓蓋的建設(shè)工作。
1、地下室無梁樓蓋的特性
1.1無梁樓蓋是一種不設(shè)梁、樓板直接支承在柱上、樓面荷載直接通過柱子傳至基礎(chǔ)的板柱結(jié)構(gòu)體系。與傳統(tǒng)的有梁樓蓋相比,無梁樓蓋成本相對(duì)較低,能夠最大限度地?cái)U(kuò)展樓層之間的空間,多用于地下室、地下車庫中。在傳統(tǒng)的有梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,頂板采用單向板,并與梁、柱緊密結(jié)合,這樣的結(jié)構(gòu)方式雖然較為穩(wěn)固,但所需要的工序較為繁雜,成本投入也相對(duì)較多,在材料浪費(fèi)方面也較為嚴(yán)重,這跟當(dāng)前所推廣的“綠色建筑”概念不符[1]。而無梁樓蓋則采用頂板直接與柱或承重墻相結(jié)合,并在結(jié)合部位通過加入柱帽來加以穩(wěn)固。這樣的結(jié)構(gòu)方式取消了梁這一部分的工序,也減少了成本投入,但對(duì)于施工人員的技術(shù)要求相對(duì)更高,對(duì)施工過程支模架的要求也更高。
1.2無梁樓蓋在澆筑覆土?xí)r,樓蓋所承受的重力由頂板直接傳送給柱,讓柱來直接承受軸向壓力和彎矩的作用。由于樓面荷載較大,當(dāng)樓面將荷載力傳遞給柱時(shí),難免會(huì)出現(xiàn)荷載力分布不均勻的情況。此時(shí)就可以在頂板與柱之間加入腋柱帽這一過渡部件,讓荷載力能夠充分傳遞給柱,從而降低樓板中的彎矩值和承受沖切力,使樓板更經(jīng)濟(jì)同時(shí)也增加樓面的剛度。但是由于腋柱帽的加入,頂板下方位置就會(huì)變得不平整,地下室凈空也會(huì)受到很大的影響。此時(shí)就可以對(duì)腋柱帽與無梁樓蓋的結(jié)合方式進(jìn)行改善,采用新式搭接技術(shù)盡量縮短腋柱帽在頂板與柱之間的縫隙,從而讓頂板下方位置變得更為平整,從而保證地下室的凈空高度。
2、地下室無梁樓蓋的加強(qiáng)方式
無梁樓蓋與有梁樓蓋最大的不同便是缺少梁這一部位的組成,缺少了梁的承重作用,無梁樓蓋其他部分的承重壓力就會(huì)相應(yīng)增加。故而必須對(duì)無梁樓蓋的剛度、強(qiáng)度、抗壓性、抗拉性進(jìn)行加強(qiáng),讓地下室無梁樓蓋具有更強(qiáng)的荷載能力,避免諸如北京地下車庫坍塌這類事件的發(fā)生。
2.1加強(qiáng)無梁樓蓋中的鋼筋強(qiáng)度
在無梁樓蓋中,由于缺少了梁這一部位的支撐,為了保證無梁樓蓋的強(qiáng)度,就必須在樓蓋中的關(guān)鍵部位諸如頂板底部、頂板與柱的連接處添加數(shù)量更多,強(qiáng)度更高的鋼筋。在無梁樓蓋板底,由于柱上板帶相當(dāng)于跨中板帶的支座,故而跨中板帶的鋼筋一般要置于柱上板帶的上方,同時(shí)柱上板帶的鋼筋要沿各跨貫通連續(xù)配筋,并采用雙層結(jié)構(gòu),通過這一方式來加強(qiáng)柱上板帶的鋼筋強(qiáng)度與密度,保證頂板與柱能夠強(qiáng)有力地連接,避免因荷載力過大而造成整個(gè)結(jié)構(gòu)受力不穩(wěn)的情況出現(xiàn)[2]。在頂板與柱的連接處也就是柱帽位置,要減去柱上板帶的剩余部分來計(jì)算配置鋼筋,鋼筋長(zhǎng)度一般剛好與柱上板帶寬度相同,這樣可以使整個(gè)無梁樓蓋結(jié)構(gòu)連接更為緊密,無明顯凸出范圍出現(xiàn),保證了無梁樓蓋的美觀性,同時(shí)也為整體澆筑無梁樓蓋奠定了基礎(chǔ)。
2.2加強(qiáng)無梁樓蓋中的混凝土強(qiáng)度
當(dāng)下無梁樓蓋的混凝土澆筑方式大都采用現(xiàn)澆式混凝土澆筑,即對(duì)無梁樓蓋整體進(jìn)行混凝土澆筑,而非分部位依次進(jìn)行澆筑[3]。這樣的澆筑方式雖然說節(jié)省了工作時(shí)間,提高了工作效率,但按混凝土澆筑規(guī)范來說,無梁樓蓋中各個(gè)部位的混凝土強(qiáng)度等級(jí)不相同,頂板所需混凝土強(qiáng)度等級(jí)往往低于柱所需混凝土強(qiáng)度等級(jí)一級(jí),如果采用現(xiàn)澆式混凝土澆筑,整個(gè)無梁樓蓋就會(huì)出現(xiàn)荷載力傳力不均勻的現(xiàn)象。由于所需混凝土強(qiáng)度等級(jí)各不相同,所以在澆筑時(shí)應(yīng)當(dāng)采用分部位澆筑。同時(shí)由于缺少了梁這一承力結(jié)構(gòu),就需要對(duì)每個(gè)部位所需要的混凝土強(qiáng)度加強(qiáng)一個(gè)等級(jí)。在板柱結(jié)合處也就是柱帽處,因?yàn)橹笔且粋€(gè)傳遞荷載力的過度部件,所以澆筑柱帽處的混凝土強(qiáng)度等級(jí)應(yīng)當(dāng)與澆筑時(shí)混凝土強(qiáng)度等級(jí)較高的部分相同,也就可以大致分為,承力墻、柱、柱帽處的混凝土等級(jí)高于頂板處混凝土等級(jí)一級(jí),并且所有部位的混凝土等級(jí)要大于原有等級(jí)一級(jí)。通過加強(qiáng)無梁樓蓋中的混凝土強(qiáng)度,能夠使荷載力承受程度加強(qiáng),從而延長(zhǎng)了無梁樓蓋的使用壽命。
3、無梁樓蓋加腋柱帽覆土使用時(shí)的質(zhì)量與成效
柱帽是當(dāng)樓面荷載較大時(shí),為提高板的承載能力、剛度和抗沖切能力,在柱頂設(shè)置的用來增加柱對(duì)板支托面積的結(jié)構(gòu)。無梁樓蓋中一般分為無柱帽、方柱帽、斜柱帽、斜柱帽 + 托板四種結(jié)構(gòu)形式,當(dāng)前無梁樓蓋中多采用加入腋柱帽的形式[4]。無梁樓蓋中加入腋柱帽,在覆土使用時(shí)能夠有效分散土壤給頂板帶來的荷載力,讓荷載力傳遞到柱上時(shí)更加均勻,整個(gè)無梁樓蓋所受到的沖擊更小,有利于延長(zhǎng)無梁樓蓋的使用壽命。對(duì)無梁樓蓋加腋柱帽覆土使用時(shí)所產(chǎn)生的效果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,可以看出與其他的無梁樓蓋結(jié)構(gòu)相比,整個(gè)無梁樓蓋相對(duì)來說結(jié)構(gòu)要更加穩(wěn)定,可以讓整個(gè)地下室空間得到擴(kuò)大,減少了所需要的建筑材料成本,提高了建筑效率,加快了整個(gè)工程的施工進(jìn)度。
結(jié)語:
隨著時(shí)代的不斷進(jìn)步,建筑行業(yè)也面臨著改革和創(chuàng)新。引入地下室無梁樓蓋加腋柱帽技術(shù)就是邁出了建筑行業(yè)改革創(chuàng)新的一大步,通過在建筑施工中了解并熟練運(yùn)用該技術(shù),能夠使整個(gè)工程進(jìn)度加快,施工效率提高,施工成本降低,從而促進(jìn)整個(gè)建筑行業(yè)的良性發(fā)展。
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