談現澆鋼筋混凝土空心樓蓋的設計與施工

南昕容

(臨汾市建筑勘察設計院，山西臨汾 041000)

0 引言

隨著人們對現代建筑層高、自重、大空間、自由間隔等要求的提出，科研人員不斷提出各種各樣的新型結構體系。現澆鋼筋混凝土空心樓蓋作為一種較新型的現澆樓蓋結構體系，是我國建筑新材料領域的一項創新，在實際工程中的應用越來越廣泛，其性能價格比較優越，具有很大的社會經濟價值。

1 現澆鋼筋混凝土空心樓蓋的設計原理及特點

1)現澆鋼筋混凝土空心樓蓋是在預制空心樓板和現澆鋼筋混凝土無梁樓蓋的基礎上，克服了傳統樓蓋體系的不足，由與樓板同高的實心明、暗肋梁和空心樓板組成。其設計原理類似于密肋梁的設計原理。該樓蓋結構具有強度較高、抗震性能較好、吸水率略低、不易燃、安裝施工快捷等優點。

2)因為節省了混凝土用量，所以自重比較輕。廣泛應用于各種跨度和荷載的建筑，尤其適用于大跨度和大荷載、大空間的多層和高層工業及民用建筑。

3)空心樓蓋體系相當于一塊厚的雙向板，整體剛度較大，變形很小，抗震性能好。小隔墻下面無需設現澆梁，非常利于房間的靈活分隔，更適合于大開間功能的布置，減少了分割現澆樓板次梁的設置，空間寬敞，樓板平整，可以減少部分吊頂的裝潢費用，并且方便管道的布置和安裝。

4)可降低結構梁高約0.3 m～0.7 m，相應降低了建筑層高，從而減少了各種配套設施的費用，進一步降低了工程的總體造價。

5)因為空心樓蓋基本上都是暗梁，大平板模板，施工相對簡便，速度較快，減少了梁的模板支撐的施工工序，降低了模板的損耗，在這方面縮短了一些施工工期，也相應地降低了施工成本。

6)樓蓋的填充體材料輕質隔熱，提高了隔聲保溫效果，在降低噪聲、節能等方面效果十分明顯。

2 現澆鋼筋混凝土空心樓蓋在實際工程應用中的技術概況

1)根據結構軟件分析的結果，空心樓蓋的受力特點與普通雙向板平板樓蓋相似，仍為雙向受彎結構，適合承受面荷載，而不宜抵抗較大集中荷載。根據JGJ/T 268-2012現澆混凝土空心樓蓋技術規程(以下簡稱《技術規程》)中4.1.4條直接承受較大集中靜力荷載的樓板區域，不宜布置填充體;直接承受較大集中動力荷載的樓板區域，不應采用空心樓板。樓板的空心截面不利于承受比較大的集中荷載。在承受較大的集中荷載部位，宜采用實心樓板。

2)《建筑抗震設計規范》規定，板柱結構體系的最大高度不能超過40 m且應設剪力墻。因此，在大于40 m的高層建筑中，使用現澆空心無梁樓蓋僅限于跨內，框架梁應設計成普通框架梁。

3)現澆混凝土空心樓蓋的適用跨度為7 m～25 m，跨高比一般為30～45。現澆混凝土空心樓板上、下翼緣的厚度宜為板厚的1/8～1/4，且不宜小于50 mm，以確保上下層樓板鋼筋的保護層厚度。

4)現澆混凝土空心樓蓋不能作為種植屋面的樓板結構。根據JGJ 155-2007種植屋面工程技術規程5.1.7條花園式屋面種植的布置應與屋面結構相適應;喬木類植物和亭臺，水池，假山等荷載較大的設施，應設在承重墻或柱的位置。出于安全考慮，不應設置在受彎構件梁，板上面。《種植屋面工程技術規程》5.4.2條，地下建筑頂板現澆鋼筋混凝土結構層宜采用防水混凝土，其厚度不應小于250 mm，可作為一道防水設防。空心樓板的面層混凝土厚度一般不大于120 mm，不能滿足作為種植屋面防水結構層厚度250 mm的要求。關于空心樓蓋在種植屋面防水方面的應用，還需要在理論和工程實際中進一步研究和探討。

5)現澆混凝土空心樓蓋不能作為高層建筑上部結構嵌固部位的地下室樓層的頂板。根據JGJ 3-2010高層建筑混凝土結構技術規程中3.6.3條的規定:地下室樓層的頂樓蓋如果作為上部結構嵌固部位的，必須采用現澆鋼筋混凝土梁板結構，樓板厚度要求不小于180 mm，并應采用雙層雙向配筋。但是空心樓蓋顯然不能夠滿足該條規范的要求。

6)市面上出售的預埋內模產品強度一般不夠高。規范規定:施工中應采取措施防止損壞填充體，如上層板面鋼筋在安裝之前已經破損的填充體必須替換掉，在樓板面鋼筋安裝之后有損壞的填充體，必須采取修補或者封堵等措施，以防止混凝土漏入內模空腔內。空心內模的質量還需要進一步提高。在施工過程中，由于空心內模的破損，造成混凝土在澆筑時灌入了內部空腔，樓蓋的自重也增加了，造成混凝土的實際用量超過了理論計算量約20%;另外，填充體的尺寸理論值和實測值有差別，最高能達到20%，這部分誤差在實際施工中只能用混凝土來彌補，這樣必然造成樓蓋混凝土的用量增加，預算難以考慮進去。

7)建造成本有所增加。空心內模的進場價較高，空心樓蓋增加了很多的縱橫向的暗梁，由此增加的縱筋和箍筋，與實心平板相比，它的含鋼量高出約10%。

8)空心樓蓋的施工工序有所增加。施工工藝流程如下:測量放線→安裝平板模→放暗框架扁梁及填充構件位置線→綁扎框架寬扁梁及底板的鋼筋→綁扎肋梁鋼筋，安放填充構件→綁扎板面筋。填充體的安裝順序為:先放置與底板同厚度的混凝土墊塊，然后放置填充體，再進行抗浮筋的安裝。澆筑混凝土時要求分兩次進行，以確保澆筑和振搗的質量，第一次澆筑的高度不宜超過樓蓋厚的3/5，振搗密實后再進行第二次澆筑振搗。每個填充體四周的混凝土宜用振搗器在其周邊進行四點振搗，這樣才能使下部的混凝土密實;并且在下部混凝土初凝前必須緊接著進行上部混凝土的澆筑，這樣可以減少填充體上部一次堆載過多的混凝土而破損的幾率。由于下層樓板較薄，暗梁也較窄，只能使用小功率的平板振搗器進行振搗，才能避免不振破填充體，確保底板混凝土的澆筑質量。

9)填充體在運輸和堆放時應輕裝輕卸，嚴禁甩扔，運輸中應捆緊綁牢。填充體安裝和混凝土澆筑過程中，宜鋪設架空施工通道，禁止將施工機具和材料直接放置在填充體上，施工操作人員不得直接在填充體上踩踏。

3 結語

目前對現澆鋼筋混凝土無梁樓蓋的研究，從試驗上和理論上都還不是很充分。當前社會上的設計計算方法還良莠不齊，且各部位構件尺寸的范圍還不是很明確。所以對現澆鋼筋混凝土無梁樓蓋的空間受力性能的分析計算和各部位的構件經濟、合理的構造的研究方面，還需要工程技術人員做艱辛的工作，進一步為空心樓蓋在工程中的應用和推廣奠定堅實的基礎。

［1］GB 50010-2010，混凝土結構設計規范［S］.

［2］GB 50011-2010，建筑抗震設計規范［S］.

［3］JGJ/T 268-2012，J 1399-2012，現澆混凝土空心樓蓋技術規程［S］.

［4］邱則有.現澆混凝土空心樓蓋［M］.北京:中國建筑工業出版社，2007.

［5］孔 鵬.現澆混凝土空心樓蓋的應用分析［J］.山西建筑，2011，37(24):43-44.