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清徐鼎旺建材混凝土(疊合箱)網(wǎng)梁樓蓋技術(shù)

清徐鼎旺建材混凝土(疊合箱)網(wǎng)梁樓蓋技術(shù)


                 



                                     

山西清徐鼎旺建材有限公司

技術(shù)簡(jiǎn)介


網(wǎng)梁樓蓋暗箱構造

網(wǎng)梁樓蓋中,疊合箱的底面和頂面是外露的,只是在暗箱的頂面有現澆層和鋼筋網(wǎng)。

疊合箱是參與整體受力的預制構件、疊合構件(疊合面在四周),其形式有多種, 平面尺寸有多種, 高度尺寸在250~1400mm內任意調整, 可根據跨度及荷載的情況選擇。

a. 疊合箱平面尺寸系列(mm)

1000×1000, 1000×700, 1000×500, 1000X300,700×700, 700X500,500×500,等

b. 疊合箱側壁為薄壁, 厚度為8~12mm

c. 疊合箱頂板,底板厚度可按結構不同部位進(jìn)行調整,頂板最小厚度為40mm,最大厚度120mm。底板最小厚度可為30mm(不考慮受力時(shí)) 考慮受力時(shí)不小于40mm(滿(mǎn)足規范對預制構件最薄要求)。需要受壓區混凝土較大時(shí),其厚度做到100mm。

d. 疊合箱外伸的受力拉接筋應按計算配置,考慮受力時(shí)應與周邊肋梁筋相匹配, 鋼筋間距一般不大于100mm 。

二 網(wǎng)梁樓蓋適用范圍:


a. 網(wǎng)梁樓蓋技術(shù)適用于各類(lèi)多層高層建筑, 如: 商場(chǎng)、多層倉庫、多層廠(chǎng)房、大會(huì )議廳、圖書(shū)館、 地下車(chē)庫、影劇院、電視演播廳、寫(xiě)字樓、辦公樓、階梯教室、小型體育館等。  

b. 適用于大跨度大空間建筑,無(wú)需預應力,網(wǎng)梁樓蓋可實(shí)現36米跨度,現投入使用的22~25米(短跨)跨度的樓蓋、屋蓋已有15項工程。

c. 適用于大荷載建筑,F已完成的地下車(chē)庫最大覆土厚度3.6米、加消防車(chē)道,其荷載達到9.2噸/平方。設計的多層倉庫活荷載為6.0噸/平方。

d. 適合人防建筑:網(wǎng)梁樓蓋承載能力極高,抗滲性能良好,材料抗滲等級達到P40(規范最高P12),完全滿(mǎn)足人防建筑的抗滲和承載力要求,非常適合做人防建筑。

三 網(wǎng)梁樓蓋具有以下顯著(zhù)特點(diǎn):

1.節約大量的鋼材和砼 網(wǎng)梁樓蓋自重之輕、承載力之高,目前少有哪種體系能達到如此程度。折算厚度(折算實(shí)心厚度與樓蓋截面高度之比)一般都在30%~22%, 節約鋼材30%~50%, 現澆砼量只為一般用量的三分之一,經(jīng)濟效果非常顯著(zhù)。

2.是大空間、大荷載建筑的技術(shù)手段 網(wǎng)梁樓蓋由于自重輕受力合理,因此很容易實(shí)現大跨度,非預應力即能做成36米(短跨方向)的跨度, 滿(mǎn)足了對建筑物多功能多用途的要求。網(wǎng)梁樓蓋承載能力極高,完全達到人防活荷載要求。

3.節約土地 網(wǎng)梁樓蓋可以減少結構厚度、降低層高、減少樓梯等輔助面積、提高面積使用效率、減少建筑物間距、增加建筑層數。

4.節能環(huán)保 網(wǎng)梁樓蓋保溫隔聲性能良好,加之樓蓋減少了無(wú)效空間, 降低了建筑的運行成本。

5.降低工程造價(jià) 節能、節材、節地|、省去抹灰和吊頂、降低層高、都是直接減少造價(jià)的因素。

6.方便施工減少模板 網(wǎng)梁樓蓋的模板平整簡(jiǎn)單、節省模板、不截斷竹膠板、現澆砼量很少、施工工藝簡(jiǎn)單、能縮短施工周期。

7.耐火性能好  網(wǎng)梁樓蓋耐火極限完全達到一級防火標準。

8.抗震性能好 網(wǎng)梁樓蓋不同于一般實(shí)心板或空心板的無(wú)梁樓蓋, 由于它的自重極輕且承載力極高, 可選擇較大的結構高度而形成梁板組合截面, 因此其變形與受力形態(tài)與無(wú)梁樓蓋有較大差別,。與同濟大學(xué),上海交大聯(lián)合進(jìn)行的高層(9層36米高, 12.5X12.5米柱網(wǎng), 無(wú)剪力墻),網(wǎng)梁樓蓋動(dòng)力試驗研究結果表明,網(wǎng)梁樓蓋有良好的抗震性能。(試驗報告另行提供)

9.剛度大 網(wǎng)梁樓蓋整體剛度很大, 工程實(shí)測撓度一般都小于1/500, 轉角變形則更小, 因此對樓蓋邊梁的扭轉作用比普通樓板要小得多。(用有限元方法進(jìn)行精準分析以及試驗結果得以證實(shí))

10.整體性好:網(wǎng)梁樓蓋整體性非常好,多次試驗和大量工程實(shí)踐充分證實(shí)了這一點(diǎn),主要表現為::

a.試件的早中期受拉區裂縫并不出現在疊合箱與后澆肋梁的接合部位,極限破壞荷載時(shí),接合部的裂縫寬度也小于其它部位的裂縫寬度。(就像鋼筋焊接要求一樣,斷裂位置不能產(chǎn)生在焊口上)

b.肋梁受拉筋與相應部位疊合箱內受拉筋的應變值始終保持一致, 箱體混凝土也始終與現澆肋梁混凝土的壓應變同步變化。結合部剪應力方向直到構件破壞也沒(méi)發(fā)現有錯動(dòng)現象。

c.大量工程觀(guān)測結果說(shuō)明:網(wǎng)梁樓蓋不會(huì )在交界處產(chǎn)生裂縫。。因此網(wǎng)梁樓蓋就是整體式樓蓋。

而網(wǎng)梁樓蓋正是在這二方面與無(wú)梁樓蓋有了根本的區別,主要體現在以下幾點(diǎn):

a. 結構高度:網(wǎng)梁樓蓋具有大空腔構造,因此結構高度較大,網(wǎng)梁樓蓋的結構高度介于板與梁之間,達到寬扁梁的尺度,其寬度達到數米寬。而無(wú)梁樓蓋的結構高度因自重太大不可能做厚。網(wǎng)梁樓蓋的剛度要比一般現澆梁板樓蓋還大,抗側移能力和抗震性能之強是無(wú)梁樓蓋無(wú)法可比的。

b.鋼筋構造方式:網(wǎng)梁樓蓋的肋梁是由主筋、箍筋組成的鋼筋骨架,并密布在樓蓋之中,因此網(wǎng)梁樓蓋的延性非常好,在交變應力作用下顯示出極好的韌性。

c.節點(diǎn)的延性: 網(wǎng)梁樓蓋與柱子的節點(diǎn)延性很好。通過(guò)一系列構造措施,可以使網(wǎng)梁樓蓋與柱子節點(diǎn)有足夠的延性。而無(wú)梁樓蓋因太薄很難做到節點(diǎn)連接好。

d.以一個(gè)具體的較單純的結構內力分析來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明此問(wèn)題:

結構為單層,單跨,跨度為12.5米,柱距為6.9米,層高6米。網(wǎng)梁樓蓋結構高度取550mm,肋梁寬度120mm,空腔平面尺寸為1000X1000mm。結構情況見(jiàn)下

四 網(wǎng)梁樓蓋設計參數選擇

1. 網(wǎng)梁樓蓋結構高度 用于連續跨柱網(wǎng)時(shí), 結構高度一般可選擇跨度的1/14~1/25。用于四周有邊梁時(shí),結構高度可定為跨度的1/20~1/35。截面高度均可比實(shí)心板或空心板大一些。

2.關(guān)于柱帽 網(wǎng)梁樓蓋一般不需另加外露的柱帽(本身的暗柱帽已經(jīng)滿(mǎn)足計算以及構造要求), 當荷載較大或地震作用較大時(shí),仍可設置外露柱帽以改善整體受力性能, 柱帽設計可根據計算和規范構造要求進(jìn)行。

3.肋梁寬度及箍筋 肋梁的主筋豎向保護層厚度仍為25mm,而主筋的側向是疊合箱底板范圍,不存在保護層不足的問(wèn)題。肋梁寬度一般為 100~120mm,,對應的箍筋內皮寬度為80~100mm,這是因為疊合箱側壁厚度為10mm可以計入保護層厚度

4.網(wǎng)梁計算截面及翼緣計算寬度  網(wǎng)梁樓蓋的計算截面為大翼緣箱型截面, 其翼緣寬度取值通過(guò)大量試驗獲得了確切數據(另行提供),網(wǎng)梁樓蓋混凝土壓應變分布規律與全現澆密肋樓蓋一致。           5.關(guān)于構造 網(wǎng)梁樓蓋各個(gè)部位的節點(diǎn)構造均有成熟標準的做法和詳圖 (如樓蓋上開(kāi)大洞、樓蓋變截面變標高、樓蓋內穿線(xiàn)管、樓蓋上安裝設備、底部吊掛設備等)。

6.關(guān)于結構計算 用通用有限元方法進(jìn)行計算是最好的選擇, 目前通用有限元軟件的能力可以做到力學(xué)模型與實(shí)際結構相差很小, 完全做到梁、板、柱、墻、殼、膜、網(wǎng)架、組合結構的整體分析, 板的空心部分也按實(shí)際情況與實(shí)心部分同時(shí)分析, 板中因開(kāi)洞產(chǎn)生的應力集中都可得到準確計算結果, 此處不一一例舉。  雖然也可按等代梁法用桿系結構軟件計算,但是結果相差較大, 造成有的部位太過(guò)浪費, 同時(shí)有的部位不安全。下圖為配筋結果, 橫向底部鋼筋等高線(xiàn)圖。








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