密肋樓蓋結(jié)構(gòu)在堤防工程中的應(yīng)用

明瑋

（武漢市城市防洪勘測(cè)設(shè)計(jì)院，湖北 武漢 4 30014）

密肋樓蓋結(jié)構(gòu)在堤防工程中的應(yīng)用

明瑋

（武漢市城市防洪勘測(cè)設(shè)計(jì)院，湖北 武漢 4 30014）

伴隨我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度的加快，人們對(duì)于濱江環(huán)境的要求也在隨之不斷的提升，臨江堤防的改造也迫在眉睫。文中武青堤在改造成緩坡堤防的同時(shí)，土堤堤身下設(shè)置了覆土建筑以達(dá)到堤防復(fù)合利用的目的，覆土建筑作為堤防結(jié)構(gòu)的一部分，相對(duì)于普通建筑提出了更高的要求，需既要滿足結(jié)構(gòu)承載安全，也要保證防洪安全。武青堤覆土建筑工程通過結(jié)構(gòu)型式對(duì)結(jié)構(gòu)安全、防洪安全以及工程投資等方面的比選分析，確定采用密肋樓蓋結(jié)構(gòu)。

堤防；覆土建筑；密肋樓蓋；模板；設(shè)計(jì)；施工

1 工程概況

武青堤堤防江灘綜合整治工程（青山段）由武青堤羅家港至武豐閘總長7.503 km。為了整治灘地沙場(chǎng)、碼頭等阻水建筑物，改善城市臨江地區(qū)的環(huán)境，充分發(fā)揮臨江優(yōu)勢(shì)，帶動(dòng)沿線的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，武漢市對(duì)該段堤防進(jìn)行景觀整治。

堤防整治設(shè)計(jì)秉承“城、灘、江三位一體”及“似堤非堤”的設(shè)計(jì)原則，通過緩坡式堤防地形的營造，化解城、灘之間的這一道堤防障礙，將城市與江灘、與長江完美的結(jié)合在一起。通過優(yōu)化設(shè)計(jì)，在滿足防洪安全要求的情況下，將原來的工程坡改為了坡比為1∶6～1∶15不等的自然起伏緩坡，從視覺上減緩了標(biāo)準(zhǔn)土堤帶來壓迫感，增加了堤防的生態(tài)性。堤頂步道變?yōu)榱蓑暄亚鄣那€，通過兩側(cè)植物景觀的營造，打造一條變化豐富的堤頂綠道。

堤防整治將局部堤段在不破壞堤防整體自然起伏緩坡坡形的情況下，在堤防緩坡以下布置地下二層覆土建筑，建筑進(jìn)深39 m，分為五跨，柱網(wǎng)尺寸為9 m×9 m和9 m×6 m，順堤線方向均為9m跨；負(fù)一層層高5.1 m，樓板高程23.30 m，用于停車和管理辦公；負(fù)二層層高4.2 m，底板高程19.10m，全部為停車場(chǎng)。為了不影響堤坡整體性，將覆土建筑物完全覆蓋于堤坡以下，建筑頂板高程為28.40 m，上覆約1.6 m的填土。覆土建筑負(fù)一層臨城市面設(shè)有出口，通過臺(tái)階及無障礙坡道連接臨江大道，建筑兩側(cè)設(shè)停車場(chǎng)進(jìn)出口，連接地下二層停車場(chǎng)，見圖1。

圖1 武青堤堤段斷面示意圖

2 覆土建筑結(jié)構(gòu)型式選擇

武青堤地下二層覆土建筑其主要特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)布局規(guī)整，主梁跨度大，屋頂有較厚覆蓋土，上部豎向荷載大，并承擔(dān)外江洪水位的擋洪作用，存在較大水平荷載作用。根據(jù)其特點(diǎn)分別選用普通梁板結(jié)構(gòu)和密肋樓蓋結(jié)構(gòu)進(jìn)行比較分析。

普通梁板結(jié)構(gòu)由梁和柱以剛接或者鉸接相連構(gòu)成承重體系，共同抵抗使用過程中出現(xiàn)的水平荷載和豎向荷載。上部結(jié)構(gòu)傳力方式主要由樓板傳力至次梁、主梁，再由主梁傳至柱。由于上部荷載大、梁跨度大，初步擬定主梁結(jié)構(gòu)尺寸為400 mm×1 100 mm，柱為700 mm×700 mm，板厚250 mm。

現(xiàn)澆密肋樓蓋結(jié)構(gòu)是一種新型的空心板樓蓋結(jié)構(gòu)（見圖2），由現(xiàn)澆薄板與間距較小的雙向肋梁組成，一般肋距不大于1.5 m。雙向密肋結(jié)構(gòu)體系傳遞荷載的方式是由密肋樓蓋沿二個(gè)方向同時(shí)傳遞給邊梁和柱，由梁柱共同承擔(dān)上部荷載，荷載主要由柱承擔(dān)，梁結(jié)構(gòu)尺寸相對(duì)減少；雙向密肋通過T型梁作用，比平板結(jié)構(gòu)具有更大的總結(jié)構(gòu)剛度；雙向密肋梁板跨小，樓板可以做的很薄。密肋梁板結(jié)構(gòu)體系適用于大空間、大荷載、大跨度和連續(xù)多跨多層和高層建筑，尤其在倉儲(chǔ)庫和地下人防工程、地下車庫等工程中具有顯著優(yōu)勢(shì)。根據(jù)上部荷載計(jì)算，擬定雙向密肋樓蓋結(jié)構(gòu)肋距1.2 m×1.2 m，肋梁底寬200 mm，肋高600 mm，主梁為600 mm× 600 mm，柱為700 mm×700 mm，板厚150 mm。

圖2 肋梁示意圖

每平方米普通梁板樓蓋與密肋樓蓋結(jié)構(gòu)經(jīng)濟(jì)對(duì)比見表1。

表1 每平方米普通梁板樓蓋與密肋樓蓋結(jié)構(gòu)經(jīng)濟(jì)對(duì)比

通過方案比選，密肋樓蓋結(jié)構(gòu)能夠最大限度的減小梁板的結(jié)構(gòu)高度，保證了建筑使用空間；樓蓋結(jié)構(gòu)剛度大，能夠有效提高臨江側(cè)外墻作為防洪墻的穩(wěn)定性；密肋梁模板采用模殼進(jìn)行組裝定位，縮短結(jié)構(gòu)模板安裝時(shí)間加快施工進(jìn)度；工程投資節(jié)省約6%。因此武青堤覆土建筑選用密肋樓蓋結(jié)構(gòu)。

3 工程布置

武青堤雙層覆土建筑采用C35現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，柱網(wǎng)尺寸為9×9 m和9×6 m，室內(nèi)地下室地坪高程為19.10 m，一層結(jié)構(gòu)標(biāo)高為23.30 m，頂板高程為28.40 m，兩層層高至上而下分別為5.1 m、4.2 m，結(jié)構(gòu)橫向?qū)挾葹?9 m。

覆土建筑采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土密肋樓蓋結(jié)構(gòu)?？蚣苤鶠?00 mm×700 mm，柱頭設(shè)3 m×3 m柱帽，地下一層屋面密肋樓蓋肋梁高度600 mm，板厚150 mm；地下二層樓板密肋樓蓋肋梁高度550 mm，板厚100 mm。根據(jù)主要柱網(wǎng)尺寸9 m× 9 m和9 m×6 m，選用兩種尺寸模殼，1.0 m×1.0 m（模高450/400）、1.0 m×0.8 m（模高450/400）。其中柱網(wǎng)9 m×9 m單跨選用縱橫向均選用7×1.0 m；柱網(wǎng)9 m×6 m單跨選用縱向選用7×1.0 m、橫向選用4×1.0 m+1×0.8 m，見圖3。

圖3 柱網(wǎng)布置示意圖(單位：mm)

4 施工流程

現(xiàn)澆密肋樓蓋結(jié)構(gòu)施工流程為：安裝支撐底模龍骨→暗梁、板鋼筋下料→模殼吊到工作面→檢查（調(diào)整、修補(bǔ)產(chǎn)品）→按施工圖安放模殼（檢查模殼底部和模板結(jié)合有無縫隙）→隱蔽驗(yàn)收、記錄→預(yù)埋管線以及豎向穿管預(yù)留孔洞 →鋪面鋼筋、清除模殼間以及底板上雜物→鋪設(shè)混凝土輸送管、澆搗混凝土→養(yǎng)護(hù)、拆模。

施工現(xiàn)場(chǎng)示意見圖4、圖5。

圖4 施工項(xiàng)目視圖

5 應(yīng)用體會(huì)

對(duì)于堤防下布設(shè)覆土建筑的復(fù)合堤防，結(jié)構(gòu)既要滿足結(jié)構(gòu)承載安全，也要保證防洪安全。采用密肋樓蓋結(jié)構(gòu)方案，在相同的樓層凈空條件下降低了結(jié)構(gòu)高度，使建筑基坑的開挖深度降低約1 m，防止基坑開挖到粉砂層，提高了支護(hù)結(jié)構(gòu)的安全性，節(jié)省了工程投資。

TV871

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1009-7716（2017）01-0098-02

10.16799/j.cnki.csdqyfh.2017.01.028

2016-11-09

明瑋（1977-），男，湖北棗陽人，高級(jí)工程師，從事水工結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作。