朱志剛,李晨鈺,徐國明
(山西天脊集團建筑工程有限公司,山西 長治 047507)
隨著我國經(jīng)濟高速發(fā)展,混凝土結(jié)構(gòu)量大面廣。在施工現(xiàn)場,采用商品混凝土進行現(xiàn)場澆筑已相當(dāng)普遍。但在施工過程中現(xiàn)澆混凝土基礎(chǔ)、框架梁柱及樓屋蓋等,影響因素較多,施工單位向混凝土攪拌站預(yù)定的混凝土數(shù)量很難計算精確。一般為保險起見,有經(jīng)驗的施工員會略微留點余量,以備不時之需。因此,在施工現(xiàn)場,澆筑完混凝土結(jié)構(gòu)后,混凝土?xí)兴S?,雖然數(shù)量不多,但仍是一種浪費。為此,筆者建議,可利用剩余混凝土預(yù)制混凝土地溝蓋板或過梁等小型構(gòu)件,以減少浪費。
在鋼筋混凝土小型構(gòu)件中,預(yù)制鋼筋混凝土過梁雖然已有國家標(biāo)準(zhǔn)圖集,但其適用墻體為普通燒結(jié)磚、蒸壓灰砂磚、蒸壓粉煤灰磚砌體、燒結(jié)多孔磚砌體,P形燒結(jié)多孔磚及混凝土小型空心砌塊夾芯墻等,缺少應(yīng)用較廣的“蒸壓加氣混凝土砌塊填充墻及非承重隔墻”使用的過梁標(biāo)準(zhǔn)圖集。為便于應(yīng)用,根據(jù)現(xiàn)行設(shè)計規(guī)范,參考標(biāo)準(zhǔn)圖集,結(jié)合施工現(xiàn)場實際,編制擱置在蒸壓加氣混凝土砌塊墻體之上的預(yù)制鋼筋混凝土過梁(簡稱“預(yù)制過梁”)應(yīng)用表格,以供參考。
預(yù)制過梁擱置在用蒸壓加氣混凝土砌塊砌筑的非承重隔墻和填充墻上,要求砌筑質(zhì)量不應(yīng)低于B級,砌筑砂漿的強度等級不應(yīng)低于M5.0或Ma5.0,對砌塊的質(zhì)量要求如表1所示。
表1 蒸壓加氣混凝土砌塊質(zhì)量要求
1)荷載取值 鋼筋混凝土25kN/m3;蒸壓加氣混凝土砌塊墻體8.0kN/m3;墻體雙面粉刷1.0kN/m2。梁上荷載取2.0m高度的蒸壓加氣混凝土砌塊墻體,若實際高度超過2.0m,則由應(yīng)用者自行驗算。
2)材料選用 鋼筋混凝土過梁的混凝土強度等級取C25(混凝土軸心抗壓強度設(shè)計值fc=11.9N/mm2;混凝土軸心抗拉強度設(shè)計值ft=1.27N/mm2),鋼筋強度等級為HPB300(鋼筋強度設(shè)計值 fy=270N/mm2,用“”表示)和 HPB400(鋼筋強度設(shè)計值 fy=360N/mm2,用“”表示)。
3)保護層厚度環(huán)境類別為一類,設(shè)計使用年限50年,強度等級為C25混凝土保護層最小厚度為:板式過梁20mm,梁式過梁25mm,縱向鋼筋兩端10mm。
4)設(shè)計計算預(yù)制過梁按簡支梁計算,其剪力計算跨度取門窗洞口凈跨度Ln,彎矩計算跨度L0取門窗洞口凈跨度Ln的1.05倍。預(yù)制過梁兩端在蒸壓加氣混凝土砌塊墻體上的支撐長度均為250mm。
預(yù)制過梁的安全等級為二級,結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)為γ0=1.0,永久荷載分項系數(shù)1.35,允許撓度按Ln/200計算,裂縫控制等級為三級,寬度限值按0.3mm考慮。結(jié)構(gòu)計算按現(xiàn)行設(shè)計規(guī)范有關(guān)鋼筋混凝土受彎構(gòu)件部分進行正截面受彎承載力和斜截面受剪承載力計算,并進行裂縫及變形驗算。
選擇常用并具有代表性的蒸壓加氣混凝土砌塊墻體厚度b 取 100,200,250,300mm,過梁高度 h 取 90,100,200,250,300mm。預(yù)制過梁按受彎構(gòu)件計算后,將其結(jié)果編制成過梁應(yīng)用表格,如表2~5所示,過梁均采用C25混凝土,以便于施工現(xiàn)場利用剩余的商品混凝土預(yù)制過梁。預(yù)制過梁編號GL—XXXX:GL代表過梁,后邊的4位數(shù)字中,前兩位代表過梁的寬度,后兩位代表過梁的凈跨度。例如:GL—3036,表示過梁的寬度為300mm,凈跨度為3.60m。
表2 100mm寬預(yù)制鋼筋混凝土過梁
表3 200mm寬預(yù)制鋼筋混凝土過梁
表4 250mm寬預(yù)制鋼筋混凝土過梁
結(jié)合預(yù)制過梁應(yīng)用表格與構(gòu)造措施,繪制預(yù)制過梁施工詳圖,如圖1,2所示。
圖1 預(yù)制過梁詳圖
圖2 預(yù)制過梁吊鉤詳圖
預(yù)制過梁采用綁扎骨架,混凝土中不得摻用氯化物。施工時應(yīng)四面做好標(biāo)記,不得側(cè)放。過梁上下面無吊鉤時,可通過兩端斜面進行區(qū)分,梁長邊在下面,制作時應(yīng)注意。
預(yù)制過梁強度達(dá)到設(shè)計強度的70%時,方可起吊、堆放、運輸;達(dá)到設(shè)計強度的100%時,安裝使用。過梁安裝時,在兩端支座處的砌體上鋪設(shè)與砌體同強度的砂漿墊層,但砂漿強度等級不應(yīng)低于M5,隨鋪隨安裝。
預(yù)制過梁在堆放、運輸過程中,過梁上面要有標(biāo)志,不得倒放和側(cè)放。堆放時要加墊木,上下墊木要在同一垂直線上,墊木放在距梁端240mm處。
砌體的施工質(zhì)量控制等級應(yīng)為B級,過梁的施工驗收和質(zhì)量檢驗應(yīng)符合GB 50204—2015《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》要求。
某辦公建筑為現(xiàn)澆框架結(jié)構(gòu),外墻門窗洞口寬3.60m,窗頂距框架梁底為2.3m,圍護結(jié)構(gòu)采用蒸氣加壓混凝土砌塊,墻厚300mm,混凝土強度等級C25,確定預(yù)制過梁做法,并計算過梁頂面允許外加均布荷載設(shè)計值。查表5得:當(dāng)過梁凈跨為3.60m時,過梁長度為4.10m,截面類型為梁式過梁Ⅱ,編號為GL-3036,寬度為300mm,高度為300mm,底部縱筋為,頂部縱筋為28,箍筋為23A6。相較其他墻體,因過梁承受荷載較小,撓度及裂縫寬度均滿足規(guī)范要求,計算結(jié)果表明,預(yù)制過梁配筋與表5相同。
表5 300mm寬預(yù)制鋼筋混凝土過梁
本文編制的具有代表性且適用于蒸壓加氣混凝土砌塊非承重墻體和填充墻體的4種預(yù)制過梁表格簡單適用,特別是在施工現(xiàn)場遇到剩余混凝土?xí)r,利用其預(yù)制過梁更加方便,可實現(xiàn)料盡其用,可供施工現(xiàn)場利用剩余商品混凝土預(yù)制過梁時參考。