一、引言
大跨度预应力混凝土空心板是采用国产生产设备、利用先张法长线台座缓慢放张工艺生产的大跨度预应力混凝土空心板,简称GLY空心板或GLY板。有时候又被称之为“SP预应力空心板”,此时特指引进美国SPANCRETE公司(SMC)的制造设备、工艺流程、专利技术生产的一种预应力混凝土空心预制墙板。
GLY空心板可分为加聚苯乙烯保温层和不加聚苯乙烯保温层两种,分别配有双层或三层预应力钢绞线,还可以根据需要在工厂内加工成带有外饰面的装饰墙板。GLY空心板具有跨度大、载荷高、抗震、耐火性能好、免支模免拆模等特点。
SP板的常用规格见下表:
GLY空心板的规格型号如下:
GLY空心板板用于楼屋盖时,根据其所起到的隔板作用(承受水平向风荷载及地震作用)的强弱,可考虑设置叠合后浇层。当要求GLY空心板楼(屋)盖具有更好的水平刚度和整体性时,可在顶面增设厚度不低于60mm的钢筋混凝土整浇层,整浇层须覆盖整个楼屋盖,且不应在梁边或剪力墙侧边断开。GLY板用于框剪结构的楼屋盖时应设置叠合层,其叠合厚度按50mm设置和设计。
二、项目概况
本项目为位于闵行区某汽车厂综合车间,项目总建筑面积15500平方米(PC设计面积)。项目结构类型为四层的框架结构,建筑高度23.95米,抗震设防烈度7度,框架抗震等级为二级。柱距为8.40m×12.50m(边两跨为7.5m×12.50m),梁截面尺寸为600mm×850mm(二层x向)、600mm×1200mm(二层y向)、450mm×850mm(三层及以上的x方向及y向边两跨)、450mm×1200mm(三层及以上的中跨y向),柱截面尺寸为11500mm×11500mm(首层及二层) 和900mm×900mm(三层及以上),本项目的预制率要求达到40%。
预制构件类型主要包括预制框架梁、GLY空心板共2种,框架柱及局部部分梁为现场浇筑构件。其中所采用的SP板规格型号为:GLY2512-84-D10(注:250mm厚-1200mm宽-跨度8400mm-D类1×7∅^s 12.7,预应力钢筋8根的GLY空心板。)项目的内景及梁柱布置图见下图1~2所示。
图1 项目内景图
图2 梁柱平面布置图
三、项目典型预制构件的设计
本项目中涉及到的预制构件为预制叠合梁和GLY空心板。其中:
1、预制叠合梁设计
本项目中的叠合梁分为两种,带挑耳叠合梁与无挑耳叠合梁(普通叠合梁)。前者主要为沿着结构平面y向布置,为便于GLY空心板搭搁放置,采用了带挑耳做法,见下图3和图4所示:
图3 带挑耳预制叠合梁
图4 无挑耳预制叠合梁
2、GLY空心板设计
本项目中的GLY空心板设计按照如下的方式进行:
1)GLY空心板的选型。基于本项目的轴跨间距及荷载情况,依据国标图集《大跨度预应力空心板》(13G440)的选型方法,本项目选用的GLY空心板的规格型号为:GLY2512-84-D10。
图5 某跨的GLY空心板布置图
2)连接设计。GLY空心板与边梁和中梁的连接设计需满足抗剪设计,做法如下图6图所示。
图6 连接节点做法
图7 现场叠合梁及连接节点做法
该板可根据设计需要在板端甩出钢筋,还可根据需要在板底,板面增设预埋铁件以利于板与梁、板与板的联接,增强了整体刚性,以利抗震设防(本项目中未采用此做法)。
为确保GLY空心板与柱之间的有效支撑与连接,本项目中在柱侧也局部设计制作了小牛腿,见上图7所示。
三、大跨预应力空心板(GLY空心板)的显著特点
GLY空心板具有跨度大、承载能力高、抗震性能强、可以减少承重墙、梁、柱的设置数量,从而降低了层高、增大了使用面积的特点,使设计显得更为机动灵活,结构设计趋于简单。它不仅可用作楼面,屋面楼盖体系,还可用作外墙板;广泛用于华北地区的住宅,学校,工业厂房,办公楼,医院,体育馆等工业与民用建筑。其突出的优势主要有如下几点:
1、生产工艺技术先进,无需模板和蒸汽养护,加工周期短,生产效率高。
2、GLY空心板机械成型,外表平整度高。表面平整度误差可控制在2mm以内,长宽误差也可控制在5mm以内。安装完毕后,处理好板缝,即可铺设地板、地毯等装饰材料,无需另外再做找平层。
3、跨度大,承载力高。通过板与板之间的相互作用,可以承受较大的集中荷载。GLY空心板采用低松弛预应力钢绞线作为受力主筋,跨度可达18m甚至更多。在此区间范围内根据所需板型可以任意变化。
4、使用灵活。在实际工程中GLY空心板的长线生产可以任意切割,不像传统预制板受到模数的限制,并且组合灵活、外观平整、尺寸误差小,可以根据实际需要切割成窄板、开洞、切割斜角等,这对于结构复杂的建筑更显示其灵活性。
5、施工安全快捷,周期缩短。GLY空心板属于大型预制板,无需支模、拆模,吊装方便,安装效率高。而且GLY空心板根据实际需要还可以用作墙板,适用于单层或多层建筑中,诸如超市、仓库、公寓住宅、办公楼及场地的围护墙体等,具有良好的保温、隔音及防火性能;有效地缩短施工工期。
(责任编辑:何雯丽)
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