(1.丽水宝业住宅产业化有限公司,浙江 丽水 323000;2.湖北城市建设职业技术学院,湖北 武汉 430000;3.湖北宝业建筑工业化有限公司,湖北 鄂州 436000)
摘要:简要介绍了湖北省工程建设标准《钢筋桁架混凝土叠合板技术规程》DB42/T 1947-2023的编制背景,主要从设计、生产、施工及质量验收三方面,介绍了规程条文的相关规定以及有关背景,旨在方便工程技术人员更好地理解、掌握和应用该规程。
关键词:钢筋桁架混凝土叠合板,钢筋桁架,设计,生产,施工
钢筋桁架混凝土叠合板是指下部采用钢筋桁架预制混凝土板、上部采用现场后浇混凝土形成的叠合板,用于楼板,屋面板,简称桁架叠合板。钢筋桁架预制混凝土板是指以钢筋桁架作为加劲肋的预制混凝土板,简称桁架预制板。桁架预制板在工厂采用机械化设备生产,质量可靠,现场施工方便,是装配式混凝土结构的重要部件。国家标准《装配式混凝土建筑技术标准》GB/T 51231-2016[1]及行业标准《装配式混凝土结构技术规程》JGJ 1-2014[2]针对桁架叠合板的规范条文内容较少,为规范湖北省桁架叠合板的设计、生产、施工及质量验收,在广泛调研、系统总结工程经验的基础上,根据现行国家、行业和地方标准的相关规定,并结合协会标准《钢筋桁架混凝土叠合板应用技术规程》T/CECS 715-2020[3]编制的《钢筋桁架混凝土叠合板技术规程》DB42/T 1947-2023(以下简称“规程”或“本规程”)已于2023年1月6日发布,2023年5月6日起实施。为方便工程技术人员更好的理解、掌握和应用本规程,本文结合规程的编制背景,对桁架叠合板的设计、生产、施工及质量验收进行了重点阐述。
1、设计
1.1应用范围
结构转换层、平面凹凸不规则、楼板局部不连续等楼板薄弱部位,以及作为上部结构嵌固部位的地下室楼板等部位的楼盖整体性和平面内刚度要求较高,当采用桁架叠合板时,为保障结构整体性能,可将桁架预制板仅作为模板使用,不参与结构受力。为节省现浇模板用量,屋面板宜采用桁架叠合板,后浇混凝土叠合层厚度不应小于100 mm,且后浇层内应采用双向通长配筋,钢筋直径不宜小于8 mm,间距不宜大于200 mm。在满足后浇混凝土厚度及配筋要求时,屋面板应优先采用桁架叠合板。桁架叠合板除应用于混凝土结构外,也可用于钢结构的楼盖。在桁架叠合板厚度设计时,要充分考虑水电管线的实际情况,确保钢筋桁架高度合理。
1.2荷载分配及拼缝设计
桁架叠合板可设计成单向板或双向板。对于双向板,桁架叠合板板端外伸钢筋,导致生产及施工较复杂,在住宅建筑中,由于板跨度较小,建议优先选择单向板,在荷载计算时,按对向导荷的形式进行荷载分配。当采用单向板密拼缝时,拼缝处嵌缝用聚合物改性水泥砂浆的物理力学性能应符合本规程的要求,防止后期使用过程中开裂。
1.3短暂工况设计
桁架叠合板的设计,应加强预制构件的深化设计。深化设计时,应充分考虑桁架叠合板区格尺寸、桁架预制板生产、运输及吊装能力进行布置桁架预制板,同时应加强桁架预制板短暂工况的设计与计算,桁架预制板短暂设计状况包括脱模、运输、堆放、吊运和施工阶段。
脱模设计时,桁架预制板的吊点数量及布置应根据桁架预制板尺寸、重量及起吊方式通过计算确定,宜将钢筋桁架兼作吊点,因混凝土强度较低,采用吊环易导致应力集中,在吊环周围产生裂缝。在实际工程中,深化设计图纸上所标注的吊点位置均为现场施工起吊时的位置,不适用于工厂生产脱模起吊。
2、构件生产
桁架预制板的厚度通常为60mm,为保证构件质量,混凝土中的粗骨料应采用连续级配,且最大粒径不宜大于20 mm,小于构件截面尺寸的1/3;宜采用振动平台振动成型,不建议采用固定平台,防止过振和漏振。生产过程中混凝土配合比依据养护条件适时调整。
构件脱模、吊运、临时堆放等短暂工况中,钢筋桁架参与受力,故钢筋桁架进厂验收应特别关注上弦筋与腹杆的焊接质量,严格按照本规程附录B的要求进行力学性能试验,使用时对焊接质量不符合要求的钢筋桁架严禁使用。
桁架预制板脱模时注意保护棱角,避免用力过猛。脱模起吊时,预制构件的混凝土同条件养护试块立方体抗压强度应满足验算要求,且不应小于15 MPa。脱模时应采用起吊架,吊点不少于8个,每根钢筋桁架上宜布置两个吊点,且吊钩宜垂直于构件面,起吊时应慢起、稳升、缓放的操作方式。构件临时堆放时,垫木(块)应上下对齐,叠放层数不宜大于6层。
3、施工及质量验收
桁架预制板吊装施工前应编制专项施工方案,并对施工人员进行质量安全技术交底,专项施工方案中应有保障安全的措施。桁架预制板安装的临时支撑架体应经专门设计,宜选用定型独立钢支柱或其他工具式支架。支撑架体顶部的支托梁宜垂直于钢筋桁架方向,接缝处桁架预制板临时支撑架体顶部的支托梁宜垂直于接缝且在接缝处连续,支撑架体不得与外防护架相连接。
桁架叠合板进场时为半成品,可不做结构性能检验,为确保构件质量,预制构件出厂时要求混凝土强度应符合设计要求,且预制构件同条件养护的混凝土立方体抗压强度不应小于30 MPa。
4、结论
湖北省工程建设地方标准《钢筋桁架混凝土叠合板技术规程》DB42/T 1947-2023以国家、行业现行标准为依据,结合试验研究和工程实践进行编制,规范了设计、生产、施工及质量验收。结构计算时桁架叠合板宜优先考虑单向板,为确保桁架预制板的质量应加强短暂工况的验算。内容系统完整,可操作性强。本规程的发布和实施,对规范湖北省钢筋桁架混凝土叠合板应用,保证工程质量,推进装配式建筑发展有重要意义。
[1]中国建筑标准设计研究院有限公司.GB/T51231-2016,装配式混凝土建筑技术标准[S]. 北京:中国建筑工业出版社,2017.
[2]中国建筑标准设计研究院.JGJ1-2014,装配式混凝土结构技术规程[S].北京:中国建筑工业出版社,2014.
[3]龙信建设集团有限公司.T/CECS 715-2020,钢筋桁架混凝土叠合板应用技术规程[S].北京:中国建筑工业出版社,2020.