GBF蜂巢芯現(xiàn)澆混凝土密肋樓蓋的經(jīng)濟(jì)分析

呂 新 偉

(中鐵三局集團(tuán)第四工程有限公司,北京 102300)

GBF蜂巢芯現(xiàn)澆混凝土密肋樓蓋的經(jīng)濟(jì)分析

呂 新 偉

(中鐵三局集團(tuán)第四工程有限公司,北京 102300)

介紹了GBF蜂巢芯結(jié)構(gòu)好、重量輕、造價(jià)低等特點(diǎn)，結(jié)合山東友邦置業(yè)有限公司開發(fā)的地下車庫工程，分析了GBF蜂巢芯現(xiàn)澆混凝土密肋樓蓋的設(shè)計(jì)原理、施工工藝流程及施工操作要點(diǎn)，并著重探討了該工程采用GBF蜂巢芯現(xiàn)澆混凝土密肋樓蓋技術(shù)所產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益。

GBF蜂巢芯，設(shè)計(jì)原理，施工流程，經(jīng)濟(jì)效益

0 引言

GBF蜂巢芯是一種高強(qiáng)的薄壁復(fù)合材料芯盒，其結(jié)構(gòu)似蜂窩，是由高強(qiáng)度的水泥砂漿和玻璃纖維通過大型設(shè)備壓制而成。其最大優(yōu)點(diǎn)是：結(jié)構(gòu)好、重量輕、造價(jià)低、施工速度快。

GBF蜂巢芯現(xiàn)澆混凝土密肋樓蓋是采用GBF蜂巢芯作為填充內(nèi)模與現(xiàn)澆混凝土整體澆筑，形成具有大空腔效果一種梁的形式。具有T形應(yīng)受力斷面、完全現(xiàn)澆、大空腔構(gòu)造、底部平整、空間受力的特征，基本受力單元是“T”形雙向密肋梁。

1 工程實(shí)例

由中鐵三局集團(tuán)第四工程有限公司承建的山東友邦置業(yè)開發(fā)的易安明郡工程一期地下車庫樓蓋結(jié)構(gòu)采用的是GBF蜂巢芯現(xiàn)澆混凝土密肋樓蓋技術(shù)。

本工程場地的地勢特點(diǎn)為南高北低，故設(shè)計(jì)地下車庫地面不為一平。為便于繪圖、識(shí)圖，本基礎(chǔ)圖根據(jù)車庫地面標(biāo)高不同分為五個(gè)區(qū)，各分區(qū)詳見車庫分區(qū)平面圖，本車庫按選用住宅11號(hào)樓一層地面標(biāo)高為±0.000，±0.000絕對標(biāo)高為186.300。本工程采用獨(dú)立基礎(chǔ)加防水板及墻下條基，持力層選用第③層碎石和第④層微風(fēng)化石灰?guī)r，局部超挖清除第②層黃土及第③層碎石，采用C15毛石混凝土進(jìn)行換填至基底標(biāo)高。第③層碎石，地基承載力特征值為fak=300 kPa；第④層微風(fēng)化石灰?guī)r，地基承載力特征值為fak=3 500 kPa。本工程為山地地基，基巖分布復(fù)雜，在驗(yàn)槽過程中，根據(jù)實(shí)際情況由勘察單位判定基底標(biāo)高的持力層和設(shè)計(jì)完全一致后方可施工。

為有效減輕地基上部建筑物的自重，增加建筑物的空間高度，獲得良好的建筑隔音效果，提高其適用性，在該工程樓板施工中采用了GBF蜂巢芯現(xiàn)澆混凝土密肋樓蓋施工技術(shù)。

2 特點(diǎn)及工藝原理

GBF蜂巢芯現(xiàn)澆混凝土密肋樓蓋屬于空腹小密肋樓蓋的范疇。即在現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板中預(yù)埋空心蜂巢芯，形成網(wǎng)格狀密肋梁傳力的雙向肋空心樓板，達(dá)到樓板剛度基本不變的情況下，大幅度的抽空混凝土，減輕現(xiàn)澆混凝土的樓板自重，減少鋼筋用量的目的。同時(shí)，因采用了GBF蜂巢芯空心結(jié)構(gòu)體系，而實(shí)現(xiàn)了建筑物內(nèi)大開間少梁或無梁、隔熱、隔音、任意分隔的意愿。該結(jié)構(gòu)是由現(xiàn)澆主肋梁、現(xiàn)澆次肋梁、現(xiàn)澆疊合層及預(yù)制的非拆除式肋間GBF蜂巢芯等組成的梁結(jié)構(gòu)，具體見圖1。

3 施工工藝流程

現(xiàn)澆混凝土蜂巢芯樓蓋的施工工藝流程:

底板模板支撐及龍骨安裝→底模安裝、測量放線→主、次梁鋼筋綁扎→按圖紙要求擺放蜂巢芯芯模→預(yù)埋底板上部水、電線管及豎向穿板→布置面板鋼筋→清理雜物→鋼筋、模板驗(yàn)收并做好記錄→開盤澆灌混凝土、隨時(shí)調(diào)整補(bǔ)修芯模、鋼筋→養(yǎng)護(hù)混凝土→拆模。

4 施工操作要點(diǎn)

GBF蜂巢芯安裝要按事先彈好的分格線擺放，安排專人對蜂巢芯進(jìn)行調(diào)整，采用14號(hào)鐵絲與密肋梁進(jìn)行固定，防止蜂巢芯澆筑混凝土?xí)r產(chǎn)生水平位移和上浮。

預(yù)埋的水、電線管等都必須安裝在密肋梁的內(nèi)側(cè)，并且與密肋梁綁扎固定，盡量不要在GBF蜂巢芯模上開口，以減少芯模的破壞損失。

在密肋梁與板面鋼筋安裝完成后，應(yīng)及時(shí)將穿在其內(nèi)的水、電線管固定，以防止?jié)仓炷習(xí)r移位。

GBF蜂巢芯現(xiàn)澆混凝土?xí)r應(yīng)在蜂巢芯周圍有效的振搗，先澆筑柱帽及密肋梁，再澆筑樓板混凝土，密肋梁與樓板澆筑時(shí)應(yīng)同一方向進(jìn)行。

澆筑混凝土?xí)r宜采用小型(直徑3 cm)插入式振動(dòng)器振搗，振動(dòng)器不得與蜂巢芯模表面直接進(jìn)行振搗。

5 工程經(jīng)濟(jì)分析

山東友邦置業(yè)公司開發(fā)的易安明郡項(xiàng)目地下車庫工程分為1，2，3，4，5區(qū)組成，地下車庫頂樓蓋板為現(xiàn)澆混凝土GBF蜂巢芯密肋樓蓋。地下車庫工程為框架結(jié)構(gòu)，GBF蜂巢芯使用面積24 000 m2。現(xiàn)將經(jīng)濟(jì)效益分析如下：

以8.1 m×8.1 m的跨度為例，按照相同的荷載等受力體系計(jì)算，傳統(tǒng)的主次梁樓板結(jié)構(gòu)中主梁的截面尺寸為600 mm×1 250 mm，次梁截面尺寸為400 mm×1 250 mm，板厚為120 mm，主梁之間分布2道次梁；蜂巢芯結(jié)構(gòu)中主密肋梁的截面尺寸為550 mm×600 mm，次肋梁截面尺寸為150 mm×600 mm，主肋梁中間分布6道次肋梁。

蜂巢芯樓板結(jié)構(gòu)制鋪設(shè)平模，且澆筑混凝土?xí)r與局部模板接觸，接觸面積很小，從而大大減少了對竹膠合板的損壞，減少了模板制作、加工量，降低了模板施工難度，加快了模板施工進(jìn)度，與傳統(tǒng)的主次梁結(jié)構(gòu)相比較模板的搭設(shè)與拆除可節(jié)省工期50%，材料費(fèi)、人工費(fèi)相應(yīng)減少。蜂巢芯底部的平整，工藝上就可省去天棚抹灰找平工序，而直接采用石膏刮面，既能有效地節(jié)省施工費(fèi)用，也能減少施工周期。因?yàn)榉涑残粳F(xiàn)澆混凝土密肋樓蓋設(shè)置的框架梁為暗梁，增加了梁的寬度，降低了梁的高度，梁高僅為600 mm，較傳統(tǒng)的主次樓板結(jié)構(gòu)梁1 250 mm減少650 mm，有效的增加了地下室的凈空，為地下車庫提供了良好的有效高度。兩種結(jié)構(gòu)形式消耗量成本對比分析見表1。

表1 兩種結(jié)構(gòu)形式消耗量成本對比分析表

GBF蜂巢芯現(xiàn)澆混凝土密肋梁技術(shù)與傳統(tǒng)的主次梁樓板結(jié)構(gòu)相比較：混凝土用量節(jié)省48%(每平方米減少0.34 m3混凝土)，降低建筑物自身重量；鋼筋減少用量9%(每平方米減少8.3 kg鋼筋)；模板用量減少71%(每平方米減少2.41 m2模板)，降低了模板的損耗，增加了模板的周轉(zhuǎn)次數(shù)，相應(yīng)的施工成本減少。

兩種結(jié)構(gòu)形式每平方米造價(jià)含量對比分析見表2。

表2 兩種結(jié)構(gòu)形式每平方米造價(jià)含量對比分析表

材料的綜合單價(jià)按市場價(jià)格計(jì)算，鋼筋3 600元/t，混凝土含泵送費(fèi)330元/m3，模板按展開實(shí)體接觸面計(jì)算50元/m2，蜂巢芯模折算平面接觸面計(jì)算150元/m2，頂棚裝飾抹灰連工帶料按接觸面積計(jì)算24元/m2。

綜合上述分析，采用GBF蜂巢芯現(xiàn)澆混凝土密肋樓蓋施工技術(shù)，可以直接降低施工成本136.68元/m2，同上可以提高工程的抗震性能，樓板地面平整無外露梁，方便了各類管道管線的安裝，節(jié)約了管道的安裝費(fèi)用，減少了施工時(shí)間，無形中減少了管理費(fèi)等間接費(fèi)用的開支。

易安明郡地下車庫項(xiàng)目建筑面積24 000 m2，既節(jié)約了生產(chǎn)工期，又節(jié)約了施工成本，經(jīng)計(jì)算節(jié)約直接工程費(fèi)用為328萬元，另外還有生產(chǎn)管理的其他間接費(fèi)用，為公司降低了管理成本、為開發(fā)商節(jié)約的費(fèi)用經(jīng)濟(jì)效益顯著。

6 優(yōu)越性

1)提高了建筑物凈空利用率。采用GBF蜂巢芯現(xiàn)澆混凝土密肋樓蓋結(jié)構(gòu)體系降低了梁的高度，增加了建筑空間凈高，使建筑物達(dá)到無外露主次梁、任意分隔、大空間開暢的效果。

2)隔熱、保溫性能好，良好的隔音效果。在GBF蜂巢芯現(xiàn)澆混凝土密肋樓蓋的封閉空腔結(jié)構(gòu)大大減少了熱量的傳遞，使隔熱、保溫效果得到了顯著的提高，同時(shí)也減少了噪聲的傳遞。

3)降低造價(jià)、縮短施工周期。與傳統(tǒng)主次梁結(jié)構(gòu)施工方法相比，因?yàn)镚BF蜂巢芯底板光滑，減少了頂棚抹灰等工序，降低了施工成本，節(jié)約了施工周期。

7 結(jié)語

本工程采用GBF蜂巢芯現(xiàn)澆混凝土密肋樓蓋結(jié)構(gòu)，與傳統(tǒng)的主次梁結(jié)構(gòu)相比較，無柱帽，實(shí)現(xiàn)了真正的平板，使用功能得到了改善，同時(shí)減輕了自重，并且具有較好的抗震性能，良好的隔音、保溫隔熱等特點(diǎn)，而且?guī)砹肆己玫慕?jīng)濟(jì)效益。

這種GBF蜂巢芯現(xiàn)澆混凝土密肋樓蓋技術(shù)應(yīng)用已日趨成熟，在以后的建筑工程和發(fā)展中，會(huì)更加體現(xiàn)出這種方法與傳統(tǒng)的施工方法相比的優(yōu)越性，會(huì)逐漸被廣大專家及用戶認(rèn)可并推廣。

Economic benefits analysis of GBF honeycomb core casted concrete dense ribbed floor

Lv Xinwei

(ChinaRailway3rdBureauGroup4thCompany,Beijing102300,China)

The paper introduces GBF honeycomb core features of good structure, light weight and low cost. Combining with underground garage engineering of Shandong Youbang Property Company, it analyzes design principles and construction procedures and construction operation points of GBF honeycomb core casted concrete dense ribbed floor, and mainly explores its economic benefits.

GBF honeycomb core, design principle, construction procedure, economic benefits

1009-6825(2015)02-0087-03

2014-11-07

呂新偉(1976- )，男，工程師

TU755

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