前言:想要寫(xiě)出一篇令人眼前一亮的文章嗎?我們特意為您整理了5篇鋼筋混凝土論文范文,相信會(huì)為您的寫(xiě)作帶來(lái)幫助,發(fā)現(xiàn)更多的寫(xiě)作思路和靈感。
關(guān)鍵詞:現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板裂縫建筑設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
前言
自2001年起,蘇州市從預(yù)制多孔板體系轉(zhuǎn)化為商品混凝土現(xiàn)澆板體系?,F(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板在結(jié)構(gòu)安全和使用功能方面比預(yù)制板優(yōu)越得多,但是樓板裂縫不斷增加。大多數(shù)消費(fèi)者對(duì)樓板裂縫缺乏必要常識(shí),統(tǒng)視裂縫為有害,擔(dān)心樓板裂縫會(huì)引起建筑物倒塌,反應(yīng)極為敏感,近年來(lái)成為投訴熱點(diǎn),開(kāi)發(fā)商和承包商為此的花費(fèi)亦逐年增長(zhǎng)。
1樓板裂縫種類(lèi)
1.1溫差裂縫
由于溫度變化,混凝土熱脹冷縮而形成的裂縫,此類(lèi)裂縫一般集中在東西單元的房間、屋面層和上部樓層的樓板。
1.2結(jié)構(gòu)裂縫
雖然現(xiàn)澆樓板承載力均能滿足設(shè)計(jì)要求,但由于預(yù)制多孔板改為現(xiàn)澆板后,墻體剛度相對(duì)增大,樓板剛度相對(duì)減弱。因此在一些薄弱部位和截面突變處。往往容易產(chǎn)生一些結(jié)構(gòu)性裂縫。例如:墻角應(yīng)力集中處的45°斜裂縫,板端負(fù)彎矩較大處的板面裂縫等。
1.3構(gòu)造裂縫
PVC管處混凝土厚度減薄,容易出現(xiàn)裂縫。
1.4收縮裂縫
混凝土在塑性收縮、硬化收縮、碳化收縮、失水收縮過(guò)程中易形成各種收縮裂縫。
2樓板裂縫形式
2.145°斜裂縫
該裂縫常出現(xiàn)在墻角,特別是房屋東西兩端房間,呈45°狀。
2.2縱橫向裂縫
該裂縫一般出現(xiàn)在跨中、負(fù)彎距鋼筋端部、PVC電線暗管敷埋處。
2.3長(zhǎng)裂縫
一部分房間預(yù)埋PVC電線管的板面上出現(xiàn)裂縫,裂縫寬度達(dá)0.2mm~0.3mm左右。這種裂縫僅在樓板表面出現(xiàn),板底無(wú)裂縫。
2.4不規(guī)則裂縫
裂縫出現(xiàn)部位形狀無(wú)規(guī)則,或散狀或龜裂狀。一般發(fā)生在房屋東西兩單元、閣樓頂層部位。
3從設(shè)計(jì)方面分析裂縫及控制方法
造成現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板開(kāi)裂有設(shè)計(jì)原因、施工原因、材料原因,本文僅從設(shè)計(jì)方面進(jìn)行探討。隨著蘇州市經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展、建設(shè)任務(wù)增加迅猛,勘察設(shè)計(jì)隊(duì)伍亦在迅速擴(kuò)大,蘇州市住宅工程相當(dāng)一部分是由乙級(jí)和丙級(jí)設(shè)計(jì)單位承擔(dān)。住宅設(shè)計(jì)單位低資質(zhì),或由于設(shè)計(jì)市場(chǎng)管理的不到位,造成低資格設(shè)計(jì)人員掛靠設(shè)計(jì),而掛靠單位收取一定比例管理費(fèi)后,就盲目蓋章、簽字,根本不對(duì)圖紙的結(jié)構(gòu)安全、合理性、完整性等認(rèn)真審核。結(jié)果是一部分住宅工程勘察設(shè)計(jì)質(zhì)量低下,問(wèn)題較多。另一個(gè)原因是,一些住宅開(kāi)發(fā)商任意壓價(jià),片面降低勘察設(shè)計(jì)費(fèi),以收費(fèi)最低為主要條件選擇勘察設(shè)計(jì)單位,同時(shí)又不講合理設(shè)計(jì)時(shí)間,限期開(kāi)工,逼迫提前出圖,造成施工圖設(shè)計(jì)深度不夠,問(wèn)題必然較多。
3.1建筑設(shè)計(jì)方面原因
3.1.1斜屋面、露臺(tái)、外墻節(jié)能保溫措施不夠
蘇州市一年之內(nèi)氣溫變化較大,夏季最高溫度可達(dá)40℃以上,冬季溫度最低可達(dá)-4℃~-7℃,由于夏天室外墻體溫度高于室內(nèi)溫度,結(jié)構(gòu)外墻面在高溫下發(fā)生受熱膨脹,如果未采取保溫措施,在縱橫兩外墻面的變形對(duì)樓板產(chǎn)生牽拉作用下,東西單元的臥室樓板被外墻向外拉伸就容易引起裂縫。同樣,屋面如果未設(shè)保溫層,頂層樓板會(huì)因熱脹冷縮而引起開(kāi)裂。
目前與溫度有關(guān)的裂縫計(jì)算公式有:
連續(xù)式約束條件下樓板、長(zhǎng)板、剪力墻、大底板等最大約束應(yīng)力計(jì)算公式:
σ*xmax=-EaT1-1chβL2H(t,τ)(1)
或按時(shí)間增量的計(jì)算公式:
σ*xmax=∑ni=1Δσi=-a1-u∑ni=11-1chβiL2ΔTiεi(t)H(t,τ)(2)
當(dāng)應(yīng)力超過(guò)混凝土的抗拉強(qiáng)度時(shí),可求出裂縫間距:
Lmax=2EHCxarcchaTaT-εp(3)
L=1.5EHCxarcchaTaT-εp(4)
Lmin=12Lmax(5)
式中,T-包含水化熱、氣溫差及收縮當(dāng)量溫差。同號(hào)疊加,異號(hào)取差,由此可見(jiàn),夏天炎熱季節(jié)澆筑混凝土到秋冬冷縮都是疊加的,拉應(yīng)力較大;
H(t,τ)-松弛系數(shù)。在保溫保濕養(yǎng)護(hù)條件下(緩慢降溫即緩慢收縮),松弛系數(shù)取0.3或0.5,當(dāng)寒潮襲擊或激烈干燥時(shí),松弛系數(shù)取0.8,應(yīng)力接近彈性應(yīng)力,容易開(kāi)裂;
T=T1+T2+T3(T1為水化熱溫差、T2為氣溫差、T3為收縮當(dāng)量差,取代數(shù)和);
εp-混凝土的極限拉伸。級(jí)配不良,養(yǎng)護(hù)不佳,取0.5×10-4~0.8×10-4;正常級(jí)配,一般養(yǎng)護(hù),取1.0×10-4~1.5×10-4;級(jí)配良好,養(yǎng)護(hù)優(yōu)良,取2×10-4;配筋合理(細(xì)一些,密一些),可提高極限拉伸20%~40%。構(gòu)造配筋宜為0.3%~0.5%;
H-均拉層厚度(強(qiáng)約束區(qū));
E-混凝土彈性模量;
Cx-水平約束系數(shù);
ch、arcch-雙曲余弦及雙曲余弦反函數(shù);
a-線膨脹系數(shù),一般情況εp≤|aT|,當(dāng)εp≥|aT|時(shí)取εp=|aT|,[L]∞。
裂縫開(kāi)展寬度:
δf=2ψEHCxaTthβL2(6)
δfmax=2ψEHCxaTthβLmax2(7)
δf=2ψEHCxaTthβLmin2(8)
β=CxEH(9)
式中,ψ-裂縫寬度經(jīng)驗(yàn)系數(shù);
Cx-約束系數(shù)。
3.1.2住宅長(zhǎng)度超長(zhǎng)
住宅平面超長(zhǎng),由于溫差和材料變形,會(huì)造成墻體和樓板橫向開(kāi)裂。僅就長(zhǎng)度而言,結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度與應(yīng)力呈非線性關(guān)系,如結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度小于規(guī)范要求,結(jié)構(gòu)內(nèi)力影響很小。
3.1.3平面形狀
當(dāng)住宅臥室沿長(zhǎng)度、寬度方向尺寸變化,由于樓板剛度不一致,會(huì)產(chǎn)生不相同變形,引起薄弱部位開(kāi)裂。
3.2結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面原因
3.2.1近代國(guó)際上結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則是,整個(gè)建筑結(jié)構(gòu)的功能必須滿足兩種狀態(tài)的要求:①承載力極限狀態(tài),以保證結(jié)構(gòu)不產(chǎn)生破壞,不失去平衡,不產(chǎn)生破壞時(shí)過(guò)大變形,不失去穩(wěn)定。②正常使用極限狀態(tài),以確保結(jié)構(gòu)不產(chǎn)生超過(guò)正常使用狀態(tài)的變形、裂縫及耐久性、振動(dòng)及其它影響使用的極限狀態(tài)。目前人們對(duì)第一極限狀態(tài)已給于足夠重視并嚴(yán)格執(zhí)行,而對(duì)第二種極限狀態(tài)卻經(jīng)常被忽視。
3.2.2從鋼筋混凝土現(xiàn)澆樓板各種受力體系分析,無(wú)論是按單向板設(shè)計(jì)還是按雙向板設(shè)計(jì),是單跨還是多跨連續(xù)板設(shè)計(jì);無(wú)論是板端支承在磚墻上還是支承在過(guò)梁或剪力墻內(nèi),受力狀態(tài)考慮都是局限于樓板平面的應(yīng)力變化(按彎矩配置抵抗正、負(fù)彎矩的受力鋼筋)、板平面的受剪變形。即使是考慮板端嵌固端節(jié)點(diǎn)產(chǎn)生彎矩,也只是考慮板平面彎曲或屈曲所產(chǎn)生的應(yīng)力。在樓板受力體系分析時(shí),對(duì)于現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)構(gòu)件之間在三維空間中如何分配內(nèi)力、協(xié)調(diào)變形,根本沒(méi)有考慮。
3.2.3目前不少設(shè)計(jì)人員只按單向板計(jì)算方法來(lái)設(shè)計(jì)配置樓板鋼筋,支座處僅設(shè)置分離式負(fù)彎矩鋼筋。由于計(jì)算受力與實(shí)際受力情況不符,單向高強(qiáng)鋼筋或粗鋼筋使混凝土樓面抗拉能力不均,局部較弱處易產(chǎn)生裂縫。部分設(shè)計(jì)人員對(duì)構(gòu)造配筋,放射筋設(shè)置不重視或不合理,薄弱環(huán)節(jié)無(wú)加強(qiáng)筋。
3.2.4結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)對(duì)板內(nèi)布線引起裂縫的構(gòu)造考慮不夠。住宅電器、電信快速發(fā)展的今日,現(xiàn)澆樓板內(nèi)暗敷PVC電線管越來(lái)越多,甚至有些部位三根交錯(cuò)疊放,兩根管交錯(cuò)疊放更為普遍。PVC管錯(cuò)疊處板的抗彎高度大大降低,從而減弱了板的抗彎性能。
3.2.5對(duì)開(kāi)口樓板,特別是開(kāi)洞口比較大的雙向板,設(shè)計(jì)時(shí)往往只考慮樓板在豎向荷載作用下的洞口四周加強(qiáng)配筋。由于縱向的受力鋼筋被切斷,而忽視了板與墻體或板與梁的變形協(xié)調(diào)問(wèn)題。這時(shí)如墻或梁的剛度較大,板的孔邊凹角處未必出現(xiàn)應(yīng)力集中現(xiàn)象,開(kāi)洞板易發(fā)生翹曲。
3.3建筑設(shè)計(jì)控制措施
3.3.1屋面與外墻采取保溫措施按照國(guó)外建筑設(shè)計(jì)常規(guī)的做法,屋面設(shè)保溫隔熱層,使屋面的傳熱系數(shù)≤1.0W/m2·K;外墻外表面或內(nèi)表面相應(yīng)設(shè)置保溫隔熱層,同時(shí)外墻面宜采用淺色裝飾材料,增強(qiáng)熱反射,減少對(duì)日照熱量吸收。根據(jù)蘇州的具體情況,屋面和外墻的保溫設(shè)計(jì)應(yīng)通過(guò)熱工計(jì)算,在不同季節(jié)均應(yīng)能達(dá)到《夏熱冬冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》和《江蘇省民用建筑熱環(huán)境與節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》要求,徹底解決溫度應(yīng)力對(duì)屋面和墻體的破壞。
3.3.2適當(dāng)控制建筑物長(zhǎng)度根據(jù)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010-2002)和《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50003-2001),為避免結(jié)構(gòu)由于溫度收縮應(yīng)力引起的開(kāi)裂,宜采取設(shè)置伸縮縫,伸縮縫間距為30m~50m。多層住宅建筑控制長(zhǎng)度建議不大于50m,高層應(yīng)控制在45m以內(nèi)。如果超過(guò)此長(zhǎng)度,應(yīng)設(shè)置伸縮縫。超長(zhǎng)量不大時(shí),可采用設(shè)置后澆帶的方法,以減少混凝土樓板收縮開(kāi)裂。
3.3.3住宅平面形狀控制住宅平面宜規(guī)則,避免平面形狀突變。當(dāng)樓板平面形狀不規(guī)則時(shí),宜設(shè)置梁使之形成較規(guī)則平面。當(dāng)平面有凹口時(shí),凹口周邊樓板的配筋宜適當(dāng)加強(qiáng)。
3.4結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)控制措施
3.4.1工程裂縫產(chǎn)生的主要原因是混凝土的變形。如溫度變形、收縮變形、基礎(chǔ)不均勻沉降變形等,此類(lèi)因變形引起的裂縫幾乎占到全部裂縫的80%以上。在變形作用下,結(jié)構(gòu)抗力取決于混凝土的抗拉性能,當(dāng)抗拉應(yīng)力超過(guò)設(shè)計(jì)強(qiáng)度時(shí),應(yīng)驗(yàn)算裂縫間距,再根據(jù)裂縫間距驗(yàn)算裂縫寬度。
3.4.2現(xiàn)澆板板厚宜控制在跨度的1/30,最小板厚不宜小于110mm(廚房、浴廁、陽(yáng)臺(tái)板最小厚度不小于90mm)。有交叉管線時(shí)板厚不宜小于120mm。
3.4.3樓板宜采用熱軋帶肋鋼筋以增加其握裹力,不宜采用光圓鋼筋。分布鋼筋與構(gòu)造鋼筋宜采用變形鋼筋來(lái)增加與現(xiàn)澆混凝土的握裹力,對(duì)控制樓板裂縫的效果較好。
3.4.4設(shè)計(jì)時(shí)注意構(gòu)造鋼筋的布置十分重要,它對(duì)構(gòu)造抗裂影響很大。對(duì)連續(xù)板不宜采用分離式配筋,應(yīng)采用上、下兩層連續(xù)式配筋;洞口處配加強(qiáng)筋;對(duì)混凝土梁的腰部增配構(gòu)造筋,其直徑為8mm~14mm,間距約200mm。
3.4.5屋面層陽(yáng)角處、東西單元房間和跨度≥3.9m時(shí),應(yīng)設(shè)置雙層雙向鋼筋,陽(yáng)角處鋼筋間距不宜大于100mm,跨度≥3.9m的樓板鋼筋間距不宜大于150mm??缍龋?.9m的現(xiàn)澆樓板上面負(fù)彎矩鋼筋應(yīng)一隔一拉通。外墻轉(zhuǎn)角處應(yīng)設(shè)置放射鋼筋,配筋范圍應(yīng)大于板跨的1/3,且長(zhǎng)度不小于2.0m,每一轉(zhuǎn)角處放射鋼筋數(shù)量不少于7根,鋼筋間距不宜大于100mm。
3.4.6現(xiàn)澆樓板的混凝土強(qiáng)度等級(jí)不宜大于C30,特殊情況須采用高強(qiáng)度等級(jí)混凝土或高強(qiáng)度等級(jí)水泥時(shí),要考慮采用低水化熱的水泥和加強(qiáng)澆水養(yǎng)護(hù),便于混凝土凝固時(shí)的水化熱釋放。
3.4.7在預(yù)埋PVC電線管時(shí),必須有一定的措施,PVC管要有支架固定,嚴(yán)禁兩根管線交叉疊放,確須交叉時(shí)應(yīng)采用專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的塑料接線盒,以防止塑料管在管線交叉對(duì)混凝土厚度削弱過(guò)多。在預(yù)埋電線管上部應(yīng)配置鋼筋網(wǎng)片,(4@100mm寬度600mm)。若用鐵管作為預(yù)埋管時(shí),宜采用內(nèi)壁涂塑黑鐵管,一方面既能保證黑鐵管(不鍍鋅鋼管)與混凝土的粘結(jié)力,同時(shí)也有利于穿線和不影響混凝土的計(jì)算高度。
3.4.8后澆帶處理
(1)后澆帶應(yīng)設(shè)置在對(duì)結(jié)構(gòu)受力影響較小部位,一般應(yīng)從梁、板的1/3跨部位通過(guò)或從縱橫相交部位或門(mén)洞口的連梁處通過(guò)。后澆帶間距不宜超過(guò)30m。
(2)后澆帶寬度為700mm~1000mm,板和墻鋼筋搭接長(zhǎng)度應(yīng)不低于45d,且同一截面受力筋搭接不超過(guò)50%。梁、板主筋不宜斷開(kāi),使其保持一定聯(lián)系性。
(3)后澆帶澆筑時(shí)間不宜過(guò)早,以能將混凝土總降溫及收縮變形完成一半以上時(shí)間為佳。從目前混凝土的收縮量來(lái)看,估計(jì)3~6月方能取得明顯效果,最短不少于45天。在蘇州這樣軟土地區(qū),后澆帶澆筑時(shí)間應(yīng)在主體封頂以后,方可有效地釋放沉降的應(yīng)力。
(4)后澆帶中垃圾應(yīng)清理干凈,接縫應(yīng)密實(shí),新老混凝土界面用1:1水泥砂漿接漿。后澆帶混凝土強(qiáng)度等級(jí)比原混凝土強(qiáng)度等級(jí)提高一級(jí),且采用微膨脹混凝土,以防止新老混凝土界面產(chǎn)生裂縫。
(5)后澆帶混凝土接縫宜設(shè)置企口縫,混凝土澆筑溫度盡量與原老混凝土澆筑時(shí)溫度一致。
鋼筋混凝土水池根據(jù)用途、結(jié)構(gòu)、建造位置、形狀、施工方法、配筋方式等有多種分類(lèi).水池的池壁也有多種結(jié)構(gòu)形式,根據(jù)荷載分布情況可分為變厚池壁和等厚池壁,等厚池壁還可分為圓形與矩形,二者區(qū)別在于體積大小,前者容量200m3左右,后者200-1000m3,變厚池壁則主要適用于容量>1000m3的水池.根據(jù)用途和施工工藝,水池的池底也有諸如倒球殼、倒錐殼等多個(gè)復(fù)雜形式.水池承受荷載豎向有池頂與池底荷載兩種,水平則為池壁荷載,具體示意圖見(jiàn)圖2.像池頂荷載計(jì)算時(shí)需要注意活荷載與雪荷載取最大值的篩選準(zhǔn)則.池底何在相對(duì)整體式地板而言,荷載計(jì)算為地下水浮力與地板承受地基反力,效果為底板中產(chǎn)生彎矩與剪力.除去上述荷載之外,對(duì)水池結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響的作用力還有諸如溫度、濕度與地震作用等.溫度與濕度的變化會(huì)導(dǎo)致混凝土膨脹或收縮變形,產(chǎn)生附加應(yīng)力,也稱(chēng)為溫度或濕度應(yīng)力,導(dǎo)致這種應(yīng)力產(chǎn)生的原因?yàn)樗貎?nèi)外溫度與濕度的差異.地震作用會(huì)破壞水池結(jié)構(gòu),所以設(shè)計(jì)時(shí)需鹽酸水平地震作用,從而達(dá)到良好的抗震效果,低于一定烈度下的地震作用.設(shè)計(jì)時(shí)目前多以7度、8度以下地震烈度為考量,多選擇地面式或者地下式水池,對(duì)于有頂蓋的矩形水池著重采取抗震構(gòu)造措施.在地震烈度>8度時(shí)除去考慮水平地震效應(yīng)外,還必須考慮豎向地震作用影響,通過(guò)平方與開(kāi)平方的方法計(jì)算組合獲得結(jié)果.目前水池的荷載計(jì)算主要方式主要依據(jù)池內(nèi)有無(wú)滿水、池外有無(wú)土進(jìn)行組合計(jì)算.
2混凝土水池設(shè)計(jì)
在分析完混凝土水池荷載情況之后,在水池結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)需要考慮這些荷載作用.下面我們以矩形鋼筋混凝土水池為例做結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分析.首先,完成長(zhǎng)高比池壁的計(jì)算假定.側(cè)向荷載作用下,水池不同長(zhǎng)高比受力情況有所差異,根據(jù)池壁單向與雙向受力情況做劃分。水池結(jié)構(gòu)的布置要符合設(shè)計(jì)原則,像矩形水池均為長(zhǎng)方形,布置時(shí)要考慮地形.基礎(chǔ)形式為擋土墻水池基礎(chǔ)多采用池壁下設(shè)置帶形基礎(chǔ),地板采用鋪砌式結(jié)構(gòu),地板做成整體式,水池基礎(chǔ)為水平框架式和雙向板式.伸縮縫的設(shè)置上要考慮建造位置,比如土基中矩形水池,伸縮縫間隔情況如下:普通≤20m,溫度區(qū)間段≤20m,巖基中間隔≤15m;比如建造在土基中的鋼筋混凝土矩形地下式水池,伸縮縫間隔情況如下:普通≤30m,巖基中間隔≤20m.水池池壁結(jié)構(gòu)形式的選擇情況如下:開(kāi)敞式水池宜選擇變厚池壁,池底厚度為池壁的1.5倍;擋土墻式選擇等厚池壁;水平框架式池壁選擇變厚池壁.遵照以上設(shè)計(jì)原則,水池的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)將會(huì)保持合理性與穩(wěn)定性,利于施工.
3鋼筋混凝土水池施工要點(diǎn)
鋼筋混凝土水池施工中要注意施工縫、混凝土澆筑與養(yǎng)護(hù)等施工要點(diǎn).像施工縫,在底板澆筑完成后,池壁與底板的施工縫要在八字以上1.5m與2m處,底板和柱的施工縫在表面.池壁豎向澆筑要一次澆到施工縫處,并對(duì)柱身、柱帽等做兩次澆筑,以確保穩(wěn)定性.對(duì)施工縫還要做鑿毛處理,將不密實(shí)表面或者浮漿鑿掉,還要避免損及混凝土棱角,避免剔出粗集料.鋼筋綁扎時(shí)可使用板凳筋做法或者排架法.混凝土澆筑過(guò)程中要保持池壁模板的穩(wěn)定,避免變形或硬化失敗.至于施工縫要提前清理,保持合理濕潤(rùn)度,在澆筑前鋪與混凝土配比相同的水泥砂漿,澆筑部分分層完成,每層厚度≤4m,間隔時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng),均勻攤鋪.在澆筑頂部時(shí),要暫停1h,在混凝土下沉后做二次震動(dòng),消除可能因沉降造成的裂縫,澆筑完成后及時(shí)灑水養(yǎng)護(hù).養(yǎng)護(hù)根據(jù)季節(jié)不同有不同注意要點(diǎn),比如夏季因高溫干燥或者多雨等混凝土強(qiáng)度會(huì)受影響出現(xiàn)收縮裂縫后,必須在初凝后聯(lián)系養(yǎng)護(hù)兩周才能拆模,養(yǎng)護(hù)期間還要及時(shí)灑水,保證濕潤(rùn)到位.完成養(yǎng)護(hù)拆模時(shí)表面還要添加超時(shí)的覆蓋層,及時(shí)回填土,保證混凝土水池的施工質(zhì)量.
4鋼筋混凝土水池施工實(shí)例分析
我們以某公司社區(qū)配套設(shè)施工程污水處理廠污水池土建工程為例分析下施工情況.污水池長(zhǎng)22.5m、寬13.8m,設(shè)計(jì)絕對(duì)標(biāo)高24.8m,基礎(chǔ)底標(biāo)高-3.17m,基礎(chǔ)墊層砼強(qiáng)度等級(jí)C10,池體砼強(qiáng)度等級(jí)為C25.S6,抗震等級(jí)6度.施工前做好現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)準(zhǔn)備與現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備,尤其是現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備,標(biāo)高點(diǎn)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)引測(cè)的±0.000測(cè)定標(biāo)高,做好鋼筋型號(hào)抽樣檢驗(yàn),器具提前進(jìn)場(chǎng),尤其是雨天施工做好現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備.下面我們以鋼筋施工與模板施工兩大要點(diǎn)為例進(jìn)行分析.鋼筋施工是水池施工重點(diǎn),鋼筋要根據(jù)施工要求對(duì)型號(hào)進(jìn)行選擇,對(duì)加工尺寸進(jìn)行核對(duì),所選用鋼筋必須保證提前做好清潔,表面無(wú)損傷與銹蝕,不使用帶顆粒狀的老銹鋼筋.至于鋼筋彎折與彎鉤,要根據(jù)鋼筋等級(jí)分類(lèi)確定彎折標(biāo)準(zhǔn),比如Ⅰ級(jí)鋼筋末端180°彎鉤,圓弧彎曲半徑≥直徑2.5倍,平直部分長(zhǎng)度≥直徑3倍,彎曲加工時(shí)φ10以下按配料單尺寸做彎曲點(diǎn)標(biāo)志.粗鋼筋及復(fù)雜形狀鋼筋彎曲時(shí),要標(biāo)明彎曲點(diǎn)位置,工作臺(tái)上標(biāo)明彎曲控制點(diǎn),做好偏差控制.比如箍筋的內(nèi)凈尺寸允許偏差為±5㎜,彎起鋼筋的彎曲位置允許偏差為±20㎜,根據(jù)彎曲情況確定允許偏差,確保其合用.柱鋼筋安裝中要按照給出位置線進(jìn)行綁扎,控制好間距,根據(jù)污水池情況計(jì)算好間距與鋼筋數(shù)量,鋼筋箍筋接頭綁扣以八字形為主,箍筋與主筋保持垂直,箍筋與柱角筋做雙扣綁扎,板鋼筋安裝前要做好模板清理,按照畫(huà)線—綁板受力鋼筋—綁負(fù)彎距鋼筋及角筋的順序完成施工,確定好主筋分布筋間距后按照先受力鋼筋后分布筋的順序進(jìn)行安裝,綁扎時(shí)距梁邊距為50㎜,綁扎負(fù)筋時(shí)要中間加Ф8間距1個(gè)/㎡的鋼筋馬凳,以確保上部鋼筋的位置.安裝完成后要做好質(zhì)控驗(yàn)收,做成分檢驗(yàn)與專(zhuān)項(xiàng)檢驗(yàn)確保施工效果,保證鋼筋綁扎符合施工要求.模板制作要根據(jù)污水池施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行加工配置,從尺寸、型號(hào)到數(shù)量做好標(biāo)記,按照放線-搭設(shè)支模架-安裝墻壁模板-安裝板底模-安裝柱節(jié)點(diǎn)模順序完成施工.放線時(shí)要注意根據(jù)墊層、板面和基礎(chǔ)情況做好測(cè)量標(biāo)記,方便放線.根據(jù)污水池施工要求,支模架搭設(shè)間距為800×800,水平桿設(shè)置距地分別為300㎜、1500㎜,擰緊縱橫桿與剪刀撐;墻壁模板安裝中可采用50×100木方子、直徑10㎜對(duì)拉螺栓做加固,螺栓中間加焊止水環(huán)和鋼筋頂托,防漏水和混凝土澆筑時(shí)截面變??;板底模安裝中要確保穩(wěn)固不下沉,做抄平檢查,模板板縫采用膠帶粘貼,復(fù)核模板面標(biāo)高和板面平整度、拼縫、預(yù)埋件和預(yù)留洞的準(zhǔn)確性;最后安裝柱節(jié)點(diǎn)模,做加固密封,防止漏漿.安裝完成后要進(jìn)行自檢,再進(jìn)行后續(xù)施工.
關(guān)鍵詞:模板混凝土
一、模板工程(forwork)指新澆混凝土成型的模板以及支承模板的一整套構(gòu)造體系,其中,接觸混凝土并控制預(yù)定尺寸,形狀、位置的構(gòu)造部分稱(chēng)為模板,支持和固定模板的桿件、桁架、聯(lián)結(jié)件、金屬附件、工作便橋等構(gòu)成支承體系,對(duì)于滑動(dòng)模板,自升模板則增設(shè)提升動(dòng)力以及提升架、平臺(tái)等構(gòu)成。模板工程在混凝土施工中是一種臨時(shí)結(jié)構(gòu)。
模板的分類(lèi)有各種不同的分階段類(lèi)方法:按照形狀分為平面模板和曲面模板兩種;按受力條件分為承重和非承重模板(即承受混凝土的重量和混凝土的側(cè)壓力);按照材料分為木模板、鋼模板、鋼木組合模板、重力式混凝土模板、鋼筋混凝土鑲面模板、鋁合金模板、塑料模板等;按照結(jié)構(gòu)和使用特點(diǎn)分為拆移式、固定式兩種;按其特種功能有滑動(dòng)模板、真空吸盤(pán)或真空軟盤(pán)模板、保溫模板、鋼模臺(tái)車(chē)等。
二、我國(guó)在二十世紀(jì)六十年代前的水利水電工程施工中主要采用木質(zhì)模板,由于木材易于制作成各種形狀,有些形狀特殊的構(gòu)筑物,如水電站的尾水管的混凝土澆筑,通常均采用木材制作模板,近代仍然有許多國(guó)家、許多水利水電工程中使用木模板或鋼木混合結(jié)構(gòu)。
七十年代以來(lái),我國(guó)在混凝土壩施工中多采用大型鋼木混合模板,混凝土(預(yù)制)模板等,隨后廣泛發(fā)展了滑動(dòng)模板以及由此而帶來(lái)的混凝土澆筑工藝的革新。1973年丹江口水庫(kù)下游引水工程排子河度槽的空心墩,采用了滑動(dòng)模板施工方案。1975年密云水庫(kù)溢洪道工程的溢流堰和陡槽陡坡混凝土襯砌,采用了沿軌道行走的拖板式滑動(dòng)模板,1997年在曲率變化復(fù)雜的清水閘雙曲拱壩上采用了滑動(dòng)模板施工,在這一時(shí)期還有豎井、隧洞、渠道、攔污柵工程等采用了滑動(dòng)模板施工。
七十年代末,我國(guó)執(zhí)行以鋼代木的技術(shù)政策,組合鋼模板大部分用于基礎(chǔ)、柱、梁、板、墻等施工中,尤其用于水電工程中的大體積混凝土施工中,呈現(xiàn)了明顯的優(yōu)勢(shì)。
1946年在狼溪壩(worfcreek)首次使用懸壁模板,隨后在使用中不斷改進(jìn),頗受歡迎。中國(guó)在二十世紀(jì)五十年代已采用半懸壁模板,七十年代中期,開(kāi)始研制鋼懸壁模板,由于混凝土施工中模板的吊裝十分頻繁,美國(guó)在七十年代初研制并在德活夏克重力壩中,使用自動(dòng)錨固的自升懸臂模板,取得了很好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益。
三、模板工程之所以受到重視,并努力提高和改進(jìn)其工作和使用性能,與它在混凝土施工中的重要性是分不開(kāi)的。
首先,水工混凝土施工中模板工程費(fèi)用比重很大,約占混凝土總造價(jià)的15-30%。在無(wú)筋或少筋的大體積混凝土工程中約占5-15%。模板制作與安裝勞動(dòng)消耗量約為28%-45%(一方混凝土中的勞動(dòng)量)并消耗大量?jī)?yōu)質(zhì)鋼材和木材,見(jiàn)下表:
大壩名稱(chēng)
白
山
龍羊峽
太平哨
葛州壩
安
康
清水閘
均
值
砼單價(jià)(元/m3)
63.0
86.5
54.1
47.0
67.1
75.0
65.4
每m3砼模板費(fèi)用
三次周轉(zhuǎn)
元
9.6
12.1
9.7
9.1
9.0
9.0
%
15.2
14.0
17.9
19.4
12.0
15.7
七次周轉(zhuǎn)
元
7.4
9.3
6.6
6.7
7.0
7.4
%
11.7
10.7
12.2
14.3
11.0
12.0
備注
83年單價(jià)不計(jì)吊車(chē)工作占班費(fèi)
模板的作用,還常常表現(xiàn)于控制施工進(jìn)度上,在大體積混凝土施工中,根據(jù)一些工程的統(tǒng)計(jì),模板的拆裝時(shí)間,約占總施工周期的35%。模板工序在許多情況下是施工網(wǎng)絡(luò)圖中的關(guān)鍵線路,模板工藝的改進(jìn)常常可以加快施工進(jìn)度。
水利水電工程中模板的地位,還可以從國(guó)外混凝土壩施工經(jīng)驗(yàn)中看到,下面是國(guó)外工程中模板工程占施工費(fèi)用的比例。
1、蘇聯(lián):模板的平均勞動(dòng)消耗占混凝土單價(jià)的10-22%。
2、日本:模板費(fèi)用占施工中的費(fèi)用為:拱壩47%,重力壩30%。
3、美國(guó):模板工程占總費(fèi)用的20%。
(注:日、美是對(duì)單個(gè)有代表性的壩的施工總結(jié)而得。)
由上可知:模板工程在鋼筋混凝土施工中占有相當(dāng)重要的作用,做好模板的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和工藝設(shè)計(jì)對(duì)提高工程效益和加快施工進(jìn)度是有相當(dāng)?shù)囊饬x。
四、模板的型式和結(jié)構(gòu)有時(shí)能改變混凝土的澆筑工藝
傳統(tǒng)的模板型式是采用拉條固定面板,這種結(jié)構(gòu)方式妨礙入倉(cāng),混凝土拌合物的整平與搗固,妨礙面層的鑿毛清理,妨礙澆筑倉(cāng)面的施工準(zhǔn)備工作,無(wú)法進(jìn)行機(jī)械化作業(yè)。
懸臂模板則大大克服了傳統(tǒng)的模板型式的缺點(diǎn),在機(jī)械化施工和減少勞動(dòng)消耗上呈現(xiàn)了很大的優(yōu)勢(shì)。
意大利修建阿爾卑—得熱拉大壩時(shí),采用了一種不拆除的模板(鋼擋板),由于這種模板形成了承壓面,所以大幅度降低對(duì)大壩混凝土砌體的要求,取消了澆筑塊間接縫的防滲,采用分層鋪筑混凝土,取消施工中的工作面,(在混凝土鋪完之后用專(zhuān)門(mén)機(jī)械切出工作縫)。
蘇聯(lián)在薩揚(yáng)諾—舒申斯克水電站施工中架用帶“錨桿”的雙層懸壁模板,這種模板的支承柱不是向下伸而是向上伸出,下層模板的支承柱支撐上層模板的面板,模板的自重和混凝土的側(cè)壓力均由下層模板承受,因此每個(gè)澆筑倉(cāng)至少有兩層模板,這種模板只需拆除下層模板的固定螺栓。從而,減少了各澆筑層間的時(shí)間間隔,提高了澆筑速度也減少了混凝土表面的清理工作與準(zhǔn)備工作量。
滑動(dòng)模板則對(duì)混凝土澆筑速度更顯示出優(yōu)勢(shì)和潛在的生命力,這種型式的模板除表現(xiàn)在時(shí)間效益(工期縮短)之外,模板本身的價(jià)格也可以降低,而且能很大程度上提高混凝土澆筑效果。
總之,不同的模板型式?jīng)Q定了混凝土澆筑的不同施工工藝,也對(duì)混凝土的質(zhì)量和工程效益有不同的影響,如何改進(jìn)模板工藝是一個(gè)重要課題。
五、我局在參加的水電建設(shè)工程中對(duì)模板工程仍然以傳統(tǒng)的模板型式為主,盡管在太平灣電站建設(shè)中引進(jìn)了一些新的工藝技術(shù)(試用),但有些問(wèn)題仍然值得探討。
1、我局一直倡議施工單位在混凝土施工中盡量使用鋼模板,但在實(shí)際施工中,有許多部位諸如擋水壩段,廠房立墻等都僅使用少量鋼模,這不僅浪費(fèi)了大量木材而且大大降低了工效。成功的工程總結(jié)出,鋼??杀饶灸L岣吖ば?-4倍(工效包括安裝、拆模、電焊、鑿毛、搭設(shè)平臺(tái)等的綜合用工),而且鋼模的成本費(fèi)(達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)周轉(zhuǎn)率)僅為木模的一半。因此,合理的以鋼模代替木模是提高經(jīng)濟(jì)效益的好方法之一。
2、我局在模板管理上有許多不足。其主要表現(xiàn)在模板的使用周轉(zhuǎn)率上,按規(guī)定,鋼模板的周轉(zhuǎn)率為50次,大型木模板為15次,一般木模板為7次,而我局實(shí)際周轉(zhuǎn)率遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到這個(gè)要求,僅以一般木模為例,我局使用周轉(zhuǎn)率為4次左右,這大大增加了施工費(fèi)用,解決這一問(wèn)題的辦法除了提高工人思想素質(zhì),業(yè)務(wù)水平外,我們的管理水平有待提高。
3、在我局引進(jìn)使用新的模板工藝上,滑升模板是突出的一例,有成功也有失誤,在云峰大壩修補(bǔ)工程中,使用的滑模是比較成功的,而在太平灣清水閘閘墩上使用滑模則值得探討,排除試驗(yàn)?zāi)康膩?lái)談,滑升模板一次性投資較大,因此它適用于高層混凝土澆筑中,高度較低的混凝土澆筑中使用則效益不顯著或者沒(méi)有效益,因此新技術(shù)的使用中應(yīng)考慮其適用范圍,并與經(jīng)濟(jì)效益掛鉤才是適宜的。
4、模板工程在近幾年已形成一個(gè)專(zhuān)門(mén)學(xué)科,但這方面的書(shū)并不多,我們?cè)诠こ淌┕ぶ袘?yīng)對(duì)每一項(xiàng)工作,各種形式的模板認(rèn)真總結(jié),使得在今后的工作中對(duì)每種建筑型式的模板有路可循,既方便工作,又能不斷改進(jìn),不斷進(jìn)步。
六、鑒于模板工程在鋼筋混凝土施工中的重要作用,世界各國(guó)都在研究并不斷改進(jìn)模板工程的施工技術(shù)和工藝,伴隨著模板專(zhuān)業(yè)公司的建立,模板工程的發(fā)展將不斷向快速、節(jié)省方向邁進(jìn)。
模板工程的發(fā)展前景將是以如何加快混凝土施工為中心發(fā)展,1973年十一屆世界大壩會(huì)議提出了混凝土壩設(shè)計(jì)與施工的任務(wù)和課題,討論的結(jié)論是:“降低混凝土造價(jià)的根本出路是加快施工進(jìn)度?!睘榇颂岢隽诵碌幕炷翂问┕し椒ň褪牵捍篌w積混凝土連續(xù)垂直澆筑法,這相應(yīng)給模板工程帶來(lái)了新的課題。
我認(rèn)為加快進(jìn)度的途徑之一就是:
1、認(rèn)真研究滑動(dòng)模板的使用問(wèn)題。
2、增加澆筑層厚度,減少水平接縫,采用自升模板。
3、加大澆筑塊尺寸,減少施工縫,以縮小立模面積。
隨著改革的不斷深入,適應(yīng)工程招、投標(biāo)的需要,就要做為前期工作涉及的內(nèi)容有:
1、模板工程的規(guī)劃,主要是結(jié)合施工方案擬定,選擇模板體系,組織生產(chǎn),選購(gòu)機(jī)具以及編制概算。
1.1模板材料的選擇
為了確保模板項(xiàng)目的建筑品質(zhì),我們必須要選取剛度強(qiáng)、穩(wěn)定性高的模板物料,防止在灌筑砼的程序中存在滲漏泥漿的狀況,提升其穩(wěn)定性。在選取模板物料的程序中,我們要和砼原物料選取的準(zhǔn)則相符合,假如構(gòu)造面積大,那么建筑者就要選取大模板開(kāi)展建筑,其物料盡可能選取鋼質(zhì)物料,這樣才可以確保模板項(xiàng)目在建筑中的品質(zhì)以及穩(wěn)定性。
1.2模板工程安裝過(guò)程中的質(zhì)量控制
根據(jù)上面所講述的,模板項(xiàng)目主要?jiǎng)澐譃槟0逡约皳纬謨煞矫?,其中模板要選取具有高強(qiáng)度、大剛度、穩(wěn)定等優(yōu)勢(shì)的物料,而撐持就要撐持大面積,確保項(xiàng)目的穩(wěn)定性。如在地基土上裝置模板項(xiàng)目,第一,我們要先確保地基的穩(wěn)定性以及密實(shí)性,之后在其外層架設(shè)一層撐持板;第二,要確保模板間的連接是緊密的沒(méi)有縫隙的,防止在灌筑程序中存在滲漏狀況;假如在建筑中遇到預(yù)埋件的位置,那么建筑者要完成解析后對(duì)模板裝置穩(wěn)固,并且還要確保位置的精準(zhǔn)性。
1.3模板的拆除
模板的拆除過(guò)程要和模板的裝置過(guò)程相反,在拆除程序中,建筑者必須要確保模板外表以及邊角的完整。普遍狀況下,澆筑完砼之后的一到兩天就能夠拆掉模板了。在拆掉模板后,模板物料和支撐架要分開(kāi)放置,同時(shí)立即將其運(yùn)送到建筑現(xiàn)場(chǎng)之外。建筑者在拆除模板時(shí)要特別留意,要適宜的對(duì)其開(kāi)展錨固,防止成片的模板向下滑落而致使砼工程存在各類(lèi)品質(zhì)毛病。在拆除完模板后,建筑者要把全部的模板清理干凈,留備下次循環(huán)運(yùn)用。
2鋼筋混凝土施工方面的鋼筋工程施工技術(shù)
2.1鋼筋的質(zhì)量控制
運(yùn)入建筑現(xiàn)場(chǎng)的鋼筋一定要擁有實(shí)驗(yàn)報(bào)告單、出廠品質(zhì)證明文件、標(biāo)志等,標(biāo)志要包含鋼筋型號(hào)、廠家標(biāo)志、商品批號(hào)、大小、型號(hào)。鋼筋最好存放在室內(nèi),假如條件達(dá)不到,放置在室外必須要比地面高出二十厘米,并且進(jìn)行遮蓋,防止鋼筋被污染抑或侵蝕。
2.2鋼筋的加工
項(xiàng)目建筑之前,鋼筋外表存在生銹抑或油漬一定要清理干凈,還有鋼筋一定是直的,這里鋼筋中心軸的差異一定要比鋼筋全長(zhǎng)的百分之一小。鋼筋制造差異和制造處置后的差異要被掌控在規(guī)定的數(shù)據(jù)以內(nèi)。
2.3鋼筋的接頭
鋼筋的連接方式通常采用手工電弧焊或閃光對(duì)焊方式。鋼筋應(yīng)用到工程前,必須對(duì)所有焊接接頭進(jìn)行外觀檢查及自檢與抽檢試驗(yàn),其中外觀檢查要求焊接表面平順無(wú)缺陷。鋼筋接頭布置的間距、各部分鋼筋及保護(hù)層的規(guī)格必須與設(shè)計(jì)圖紙完全一致,其中保護(hù)層的厚度應(yīng)控制到40~50mm。
2.4鋼筋接頭的分散布置
鋼筋接頭的保護(hù)層、間距及大小尺寸皆應(yīng)滿足施工圖紙的要求,其中工程保護(hù)層的厚度應(yīng)控制到40~50mm;鋼筋的彎曲長(zhǎng)度應(yīng)控制到6.25d左右;鋼筋安裝的偏差應(yīng)控制到允許范圍;同一排受力鋼筋間距的局部偏差不超過(guò)±0.1倍間距;一排分布箍筋間距的偏差不超過(guò)±0.1倍間距等。
3混凝土施工技術(shù)
3.1混凝土原材料
防水材料。當(dāng)前混凝土澆筑作業(yè)過(guò)程中所使用的防水材料主要是水泥基滲透結(jié)晶型防水材料。這種材料依據(jù)相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)主要?jiǎng)澐殖蔀閷?duì)混凝土表面進(jìn)行相關(guān)操作處理時(shí)所使用的專(zhuān)用防水材料以及對(duì)混凝土土體進(jìn)行內(nèi)摻作業(yè)時(shí)所使用的防水劑。一般來(lái)講,在對(duì)混凝土表面進(jìn)行防滲漏處理作業(yè)時(shí),需要遵循特定比例,同水?dāng)嚢璩蓾{,然后將其涂刷在混凝土表面。水泥砂漿類(lèi)材料。聚合物水泥砂漿作為現(xiàn)階段防滲以及防腐材料,已經(jīng)越來(lái)越多地應(yīng)用到水利工程的混凝土修補(bǔ)作業(yè)中。這種水泥砂漿通過(guò)添加一些膠乳材料,改變了原有的砂漿特性,進(jìn)而增強(qiáng)了混凝土其自身的抗?jié)B性能以及抗凍性能。新型灌漿材料。通過(guò)使用環(huán)氧樹(shù)脂以及一定量聚氨酯,在特定情況能夠制作出具有聚合物網(wǎng)絡(luò)特性的新型灌漿材料。應(yīng)該說(shuō),這種材料集合了先前環(huán)氧樹(shù)脂以及聚氨酯所特有的優(yōu)點(diǎn),比如材料整體強(qiáng)度較高、凝結(jié)時(shí)間比較靈活以及漿材粘度普遍較低,還有變形性能較好等等。而且水下施工時(shí),對(duì)于進(jìn)行的灌漿試塊作業(yè)所產(chǎn)生的黏接抗拉強(qiáng)度最高可達(dá)1.05MPa。
3.2混凝土裂縫注漿技術(shù)
在以往的施工作業(yè)過(guò)程中,大都是利用人工控制的方法將所有樹(shù)脂漿液都依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)注入到裂縫內(nèi)部。但當(dāng)使用的環(huán)氧漿液自身黏度較大,而裂縫寬度相對(duì)較小時(shí),該作業(yè)方法未必有效。而"壁可"技術(shù)作為一種先進(jìn)的施工技術(shù)能夠有效地解決這一問(wèn)題。所謂"壁可"技術(shù)其實(shí)就是指通過(guò)使用橡膠管將所需材料,在特定壓力之下即0.3MPa,借助于橡膠管其自身收縮壓力來(lái)完成自動(dòng)注漿。一般況下,這種技術(shù)可以處理小于0.003mm寬度的裂縫。而且優(yōu)點(diǎn)就是在作業(yè)過(guò)中,通過(guò)灌漿壓力,將裂縫中存留的空氣排出,防止出現(xiàn)氣阻情況,以快速完成裂縫處理作業(yè)。
3.3碳纖維補(bǔ)強(qiáng)以及鋼板加固技術(shù)
這種措施經(jīng)過(guò)運(yùn)用粘結(jié)效果好的粘結(jié)劑把鋼板和構(gòu)造緊密的連接,以便增強(qiáng)負(fù)荷承擔(dān)能力,同時(shí)加強(qiáng)構(gòu)造本身的抗拉性、抗剪性,并且提升構(gòu)造自身的韌性和強(qiáng)度,復(fù)原其原本的承擔(dān)負(fù)荷的能力,進(jìn)而增長(zhǎng)其運(yùn)用時(shí)間。除此之外,因?yàn)檫\(yùn)用鋼板粘合會(huì)對(duì)之前的砼帶來(lái)產(chǎn)生一定的限制,從而能夠防止縫隙的擴(kuò)大,同時(shí)防止新縫隙的形成。
4結(jié)束語(yǔ)
關(guān)鍵詞:鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),鋼筋,混凝土強(qiáng)度,保護(hù)層
內(nèi)容:對(duì)于鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的施工,有關(guān)規(guī)范雖已有詳細(xì)規(guī)定,但仍有一些具體細(xì)節(jié)問(wèn)題沒(méi)有明確具體做法,對(duì)工程施工過(guò)程的管理造成一定影響。本文針對(duì)粱柱節(jié)點(diǎn)箍筋施工、鋼筋混凝土強(qiáng)度等級(jí)、保護(hù)層厚度等方面的常見(jiàn)問(wèn)題,對(duì)鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)施工方法提出改進(jìn)意見(jiàn)。
1 梁柱節(jié)點(diǎn)箍筋施工問(wèn)題
在實(shí)際施工中,梁柱節(jié)點(diǎn)區(qū)鋼筋密集,構(gòu)造復(fù)雜,特別是處于結(jié)構(gòu)中間部位的梁柱接頭部位,梁柱鋼筋縱橫、垂直交錯(cuò),梁的縱向受力鋼筋要放在柱縱向鋼筋內(nèi)部,呈井子形交叉,這樣柱子的箍筋綁扎就很不方便。在框架結(jié)構(gòu)施工中,施工單位普遍采取先安裝梁底模,柱子箍筋先套在主筋上,再綁扎安裝梁鋼筋,那么節(jié)點(diǎn)區(qū)箍筋如果不能及時(shí)調(diào)位和正確綁扎,致使梁柱節(jié)點(diǎn)區(qū)出現(xiàn)箍筋不放、少放、間距不符合圖紙和規(guī)范要求,這樣就會(huì)給節(jié)點(diǎn)區(qū)質(zhì)量留下安全隱患。
由于意識(shí)到這個(gè)問(wèn)題對(duì)工程質(zhì)量的影響,具體可采取以下措施:
第一,柱子箍筋下料時(shí)做成兩個(gè)U型的,肢長(zhǎng)根據(jù)截面尺寸、搭接焊接焊縫要求統(tǒng)一考慮,在綁扎梁的縱向鋼筋時(shí),柱子箍筋先不綁扎,待梁的主筋正確就位后再將制作好的兩個(gè)U型箍筋焊接,這樣就可以保證箍筋數(shù)量、位置滿足設(shè)計(jì)和規(guī)范要求。論文格式。
第二,在安裝梁鋼筋之前,先把梁鋼筋縱向鋼筋用墊塊準(zhǔn)確就位后再進(jìn)行綁扎,綁扎時(shí)控制好縱向主筋與箍筋先后擱置順序,確保接頭處箍筋鋼筋位置、數(shù)量、間距滿足要求。
以上兩種做法能有效保證箍筋的施工質(zhì)量能滿足規(guī)范和圖紙要求,也進(jìn)一步滿足結(jié)構(gòu)中的強(qiáng)結(jié)點(diǎn),強(qiáng)錨固的要求。論文格式。
2 梁柱節(jié)點(diǎn)處混凝土強(qiáng)度等級(jí)的問(wèn)題
在鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),根據(jù)設(shè)計(jì)原則,為保證“強(qiáng)柱弱梁”“ 強(qiáng)節(jié)點(diǎn),強(qiáng)錨固”的要求,柱的混凝土強(qiáng)度等級(jí)通常會(huì)比梁板高,而且隨著建筑物高度的增加,兩者的差距會(huì)更大。然而這樣的話,就會(huì)給施工中梁板與柱子交接處截面處混凝土強(qiáng)度等級(jí)、構(gòu)件質(zhì)量的控制帶來(lái)很大麻煩。論文格式。
在框架結(jié)構(gòu)施工中,比較普遍的做法是柱和梁板混凝土分兩批集中澆筑,即節(jié)點(diǎn)區(qū)采取和梁板結(jié)構(gòu)混凝土相同強(qiáng)度等級(jí)混凝土澆筑。如果單獨(dú)澆筑節(jié)點(diǎn)區(qū),會(huì)存在因供應(yīng)量少和與梁板分隔困難的問(wèn)題,若同柱一起澆筑,會(huì)使節(jié)點(diǎn)區(qū)混凝土施工縫的留置很困難,如與梁板同時(shí)澆筑存在節(jié)點(diǎn)“夾層”,存在質(zhì)量隱患。
根據(jù)規(guī)范規(guī)定,梁柱混凝土強(qiáng)度等級(jí)相差不宜大于5MPa,如果超過(guò)時(shí),梁柱節(jié)點(diǎn)區(qū)施工時(shí)應(yīng)作專(zhuān)門(mén)處理,使節(jié)點(diǎn)區(qū)混凝土強(qiáng)度等級(jí)與柱相同。特別強(qiáng)調(diào)節(jié)點(diǎn)核心區(qū)的混凝土強(qiáng)度等級(jí)要與柱相同,不能與梁板混凝土強(qiáng)度等級(jí)相同;而規(guī)范規(guī)定,當(dāng)柱混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)高于梁板的設(shè)計(jì)強(qiáng)度時(shí),應(yīng)該對(duì)梁柱節(jié)點(diǎn)核心區(qū)混凝土強(qiáng)度等級(jí)采取有效措施,保證節(jié)點(diǎn)混凝土的強(qiáng)度。兩個(gè)觀點(diǎn)都在保證強(qiáng)節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)原則。具體可采取以下措施:
為了方便施工,可以直接在梁端(柱邊)設(shè)置垂直交界面,采用快易收口網(wǎng),可避免在板內(nèi)設(shè)置分界面,使施工難度降低;但為防止分界面出現(xiàn)施工冷縫,建議施工時(shí)梁柱節(jié)點(diǎn)區(qū)混凝土采用塔吊配備小口漏斗澆筑,梁板等大面積部位混凝土則采用泵送,同時(shí)澆筑,并做好養(yǎng)護(hù)工作。
要保證核心區(qū)混凝土構(gòu)件的強(qiáng)度,具體做法是在節(jié)點(diǎn)處增加縱向鋼筋,設(shè)置型鋼或增加箍筋予以補(bǔ)強(qiáng)。這種方法施工方便,質(zhì)量容易保證,施工單位易接受。
3 混凝土保護(hù)層厚度問(wèn)題
保護(hù)層厚度的規(guī)定是為滿足結(jié)構(gòu)構(gòu)件的耐久性要求、滿足混凝土炭化深度符合規(guī)范和對(duì)受力鋼筋有效錨固的要求。保護(hù)層厚度太小,無(wú)法滿足上述要求,太大則會(huì)在彎矩作用下使截面邊緣產(chǎn)生的拉應(yīng)力而使構(gòu)件表面易開(kāi)裂(δ=M/W=My/I)。因此,《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)》(CB50204-2002)第5.5.2條均規(guī)定:受力鋼筋保護(hù)層厚度梁柱允許偏差為5mm。
施工時(shí)須嚴(yán)格按規(guī)范和設(shè)計(jì)要求保證混凝土保護(hù)層厚度,但實(shí)際施工時(shí)很難做到。高層建筑中。由于柱箍筋直徑較大,間距較密,肢數(shù)較多,加工難度較大,上下鋼筋有相互錨固,安裝后箍筋有外突部分,外突箍筋使模板無(wú)法安裝,為此施工單位總是有意識(shí)地將箍筋做小一點(diǎn)以便安裝模板。但會(huì)造成柱縱筋保護(hù)層偏大,解決該問(wèn)題有賴于提高現(xiàn)場(chǎng)加工施工準(zhǔn)確度,做好鋼筋工程施工樣板。 其次模板的幾何尺寸也是影響保護(hù)層的因素之一,幾何尺寸偏小,骨架尺寸不變,則會(huì)造成保護(hù)層偏小,反之則會(huì)偏大。還有梁的起拱、保護(hù)層墊塊多少也會(huì)造成保護(hù)層大小的改變。
在框架結(jié)構(gòu)施工中,由于樓面結(jié)構(gòu)標(biāo)高是一致的。雙向框架梁同時(shí)穿越柱節(jié)點(diǎn)時(shí),必然造成一側(cè)框架梁面筋保護(hù)層厚度偏大。井宇架梁節(jié)點(diǎn)也有同樣問(wèn)題,這些問(wèn)題無(wú)法避免,可以通過(guò)設(shè)計(jì)采用增加構(gòu)造架立鋼筋解決。但需注意:一是梁箍筋的下料問(wèn)題.由于一向框架梁面筋需從另一向框架梁面筋底下穿過(guò),若該向框架梁端箍按原尺寸下料,面筋無(wú)法直接綁扎到箍筋上,對(duì)梁骨架受力不利,因此梁端箍筋下料時(shí)高度可減小2-3cm(僅一向框架梁端需要);二是施工時(shí)以哪一向?yàn)橹?,保護(hù)層厚度增大,混凝土截面有效高度變小,正截面抗彎承能力減小,設(shè)計(jì)時(shí)是否考慮這種影響,另一方面構(gòu)件表面容易開(kāi)裂(原因如上,δ=M/W=My/I),《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010-2002)第9.2.4條規(guī)定:當(dāng)梁、柱中縱向受力鋼筋的保護(hù)層厚度大于40mm時(shí),應(yīng)對(duì)保護(hù)層采取有效的防裂構(gòu)造措施;對(duì)此須在設(shè)計(jì)時(shí)就明確以哪一向?yàn)榇?,并?duì)保護(hù)層厚度偏大的一向梁端加鋪一層鋼絲網(wǎng)以防表面開(kāi)裂,也可以通過(guò)設(shè)計(jì)采用增加構(gòu)造架立鋼筋解決。
[1]《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB 50010-2002)
[2]《混凝土結(jié)構(gòu)施工圖平面整體表示方法制圖規(guī)則和構(gòu)造詳圖》(03G101)
[3]《建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)》,中國(guó)建筑工業(yè)出版社
[4] 《一級(jí)注冊(cè)結(jié)構(gòu)工程師必備規(guī)范匯編》中國(guó)建筑工業(yè)出版社
[5]《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)》(CB50204-2002)