节能拱形屋面大板是一种新型的工业建筑节能屋盖的构件,随着建筑业的发展,目前在全国已大面积的应用,其跨度为12—36米,板宽3米,上弦拱形板为二次抛物线曲面。大型屋面拱板具有构造独特、保温性能良好、且受力合理、自重轻、施工方便、造价低等许多优点。我公司在三棵树车辆段空调库、哈站客车整备库施工中采用了该构件,其优点突出,取得了良好的经济效益。下面就节能拱形屋面板设计与施工谈粗浅的认识:一、构造形式节能拱形屋面大板适用于工业厂房或仓库等大跨度屋盖,它是“板架合一(板梁合一)”“承重和保温合一”的大型屋盖构件,其上弦拱形的轴线为二次抛物线,整体外形见图1—a,其上弦拱形板由三层构成,即上下两层为钢筋混凝土受力板,中间层为保温层,用轻质混凝土肋板或细钢筋桁架联结上下层板,使上弦拱板形成整体,其形式见断面图1—b,上弦拱形板两端支承在拱脚梁上,两侧设置向内侧倾斜的钢筋混凝土边肋板上,边肋板的下边设置底肋,在底肋的外侧边配置后张预应力钢筋,预应力钢筋的两端锚固在拱脚加固梁上,从而形成了大板的整体结构。
新型节能拱形屋面大板的施工工艺
节能拱形屋面大板采用叠层生产的施工工艺,施工步骤是先浇筑拱形屋面大板,待砼达到设计强度后,进行张拉即可,其具体施工步骤和注意事项如下:
⑴、确定拱形底胎膜布置地点,胎底膜应座在坚实的土质或硬化面上(在现场内并便于吊装运输),其承载力应满足下式: 式(4 - 1 )中
f——底胎膜下地耐力
n——底胎膜上拱形板数量
G——每块拱形拱自重
m ——胎底膜的面积
P——底胎膜的总重量
⑵、制作拱形底胎模。拱形底胎模四周和上表面用砖砌筑,中部用炉渣或碎石填实,砖砌体表面用M2、5 水泥砂浆抹光,待水泥砂浆达到设计强度后方可进行下步工序。
⑶、制作边肋模板。边肋模与构件同长,呈拱形状,宜采用优质白松加工制成,因其长度和面积较大,应每隔一定距离设置加肋板,防止模板变形,同时为保证拱板砼的光滑平整,内表面须钉镀锌铁皮。
⑷、在底胎模敷设隔离层,然后,绑扎拱板下板钢筋,拱脚钢筋和边肋钢筋。
⑸、支模。由于模板很长,又比较高,应各加侧后支撑固定模板,并加强边肋之间拉结,以防止混凝土振捣过程中发生胀模。
⑹、浇注拱形板下板,拱脚梁和边肋板混凝土,留出天窗孔,由于板肋较薄,在浇注和振捣过程应细致操作,以免出现混凝土不密、实或胀模现象。
⑺、制作上弦拱形板的轻质混凝土肋。上下板连接筋在肋缝中心穿过,然后在肋间铺设塑料薄膜袋装的膨胀珍珠岩保温层,保温层应整平拍实。
⑻、铺设绑扎拱形板上板钢筋,浇注、振捣上板混凝土,抹平表面,然后养护混凝土。
⑼、混凝土养护至60%—70%的设计强度后,按上述步骤和方法重叠制作下一块板,可重叠生产数量不大于8块。
⑽、重叠浇灌最后一块屋面大板混凝土,养护至设计强度后准备进行张拉。
⑾、张拉时,按照《混凝土施工及验收规范》规定,我们采用应力和应变双向控制,但以应力控制为主。