我国现行的混凝土结构建筑大多采用现浇体系,这种施工方法虽然技术成熟、有其自身优势,但由此带来的高污染、高能耗、施工技术落后、劳动成本提高等一系列问题也日益突出,且与现阶段国内节能减碳、绿色环保、发展可持续建筑的大方向相悖。为此,大力发展建筑工业化,提高建筑安全水平,推动化解过剩产能,进行低碳、节能、节约型建设。而实现建筑工业化的关键环节是要更新建筑建造模式,采用预制装配式混凝土结构。
桁架钢筋混凝土叠合板及其技术特点
桁架钢筋混凝土叠合板又称桁架钢筋板,是由带桁架钢筋的预制混凝土板及后浇钢筋混凝土叠合层组成。目前,德国是桁架钢筋板生产与应用水平高的,我国装配式住宅建筑的应用技术受德国、日本两个的影响较深。
借鉴国外的经验,根据我国的实际情况,国内常用的桁架钢筋混凝土叠合板预制底板厚度一般为60mm厚,现浇混凝土叠合层厚度一般为70mm厚。其构成如下:预制混凝土底板由15mm保护层、不小于16mm(2层钢筋)的底部钢筋层、不小于30mm的桁架钢筋锚固层组成,总厚度不宜小于60mm。叠合层由预埋管线层20mm(不考虑管线交叉时)、30mm(入户电缆穿管时)、40mm(考虑管线交叉时)、不小于16mm(2层钢筋)的部钢筋层和15mm的钢筋保护层组成,理论总厚度不应小于51mm,考虑施工误差等其他因素不应小于60mm。
由以上得出桁架钢筋叠合板总厚度不宜小于120mm,常用厚度为130mm(60mm预制板+70mm叠合层)。我国常规现浇楼板厚度多为120mm,目前来说,在保证受力性能的前提下,桁架钢筋叠合板的总厚度能否做的同现浇板一样是一个值得研究的问题。
在住宅建筑中采用叠合板结构体系可以实现“构配件生产工厂化,现场施工机械化”,具有以下特点:
(1)提高施工质量。与现浇板相比,叠合板进行工厂化生产,机械化程度高,专业技术熟练,构件质量高,板底平整度好,湿作业量少,楼板的抗裂性能好。
(2)提高施工安全性。采用叠合板施工减少了模板使用量,降低了模板安装、拆除过程中的安全风险,安全可靠性更高。
(3)缩短施工工期。预制构件安装方便、快捷;后浇叠合层施工时,可利用预制构件做模板,省工省料,与传统现浇体系相比,可节约工期30%左右;
(4)降低施工难度。因采用机械化吊装施工,减少了施工现场的人员数量,降低了工作强度;在工程生产时预埋水电管线和预留洞口,避免了二次开孔、开槽可能出现的质量问题;钢管支撑间隙大,给施工人员提供了更大的操作空间。