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双T板技术在上海某小学项目中的应用
发布时间:2019.07.11    浏览次数:  作者:上海浦凯


一、引言

预制预应力双T板 (以下简称“双T板”),是建筑工业化的产物,跨度一般为9~24 m,在北美地区广泛应用于公共建筑、停车场建筑等大跨度楼(屋)盖结构体系中。因其具有构造简单(楼屋盖板梁合一)、跨度大、自重轻、经济指标好、防火、防潮、施工进度快等一系列突出优点,双T板深受业内人士好评和欢迎。

我国曾在上个世纪60~70年代引入此体系并建成若干项目。近年来,随着装配式建筑在全国范围内的大力推广应用,双T板技术也再次进入工程界领域,目前在国内的很多省份已有众多实际工程得以广泛应用并建成了双T板的相关生产体系。

近期,上海浦凯预制建筑科技北京赛车pk10投注负责深化设计了一系列双T板技术相关的项目工程,诸如仓库、厂房、车库等。本篇为大家介绍双T板技术在学校项目中的具体应用。



图1  预制预应力双T板(简称“双T板“)


双T板主要应用于楼、屋盖体系中。楼盖结构是结构体系中的水平构件,主要功能是联系各竖向构件、形成抗侧力体系进而达到传递诸如地震荷载、风荷载等水平荷载的目的。楼盖体系不仅可以承担竖向荷载,而且可以发挥横隔板作用(提供平面内的强度和刚度,实现传递水平向荷载的目的)。根据横隔板作用的强弱可以分为两大类:“干式”楼盖体系(untopped or pretopped diaph-ragm)和湿式”楼盖体系(topped diaphragm)。前者为楼盖只由预制板组成,由预制板和连接件来提供隔板作用;而后者则是在预制板上配置钢筋网片后再浇筑混凝土层。在西方国家中,一般是在中、低烈度区使用干式体系而在高烈度区采用湿式楼盖体系。我国目前通常都采用湿式楼盖体系的做法。

双T板主要材料为高强混凝土及预应力螺旋带肋钢筋或钢绞线制作。板跨度可以达到30m,但根据运输、吊装等一系列要求,建议跨度控制在12~18m,运输、施工便捷,综合造价比较节约。双T板单块重量如下所示:


双T板应用于框架结构体系中的成熟技术解决方案为:预制混凝土框架+双T板楼板体系,即为:

• 楼板采用双T板;

• 框架梁采用现浇梁或预制叠合梁,必要时采用先张法 预制预应力叠合梁;

• 框架柱采用现浇或者预制混凝土柱;

• 外墙维护采用新型建筑墙板;


二、双T板项目工程应用案例-学校篇


1、工程概况

本项目为位于上海市杨浦区内江路附近的某学校,装配式混凝土建筑为小学内2栋教学楼、1栋行政楼、1栋食堂及活动中心。此项目中总建筑面积为34491.76m2,地上面积为25559.16m2。

本项目结构形式为装配整体式混凝土框架结构,框架抗震等级为二级。预制构件类型包括桁架预制叠合板、预制叠合梁(框架梁、次梁)、预制双T板、预制楼梯、预制外填充墙及预制女儿墙6种。

根据《沪建建材[2016] 601号-预制率装配率计算细则》的要求,本项目采用方法二进行预制率计算,方法二中楼板对预制率的贡献由预制免模楼板面积/楼板总面积决定,梁对预制率的贡献由预制梁总长度/梁总长决定,而双T板是板、梁结合的预制钢筋混凝土承载构件,其在预制率计算时可同时考虑双T板对楼板和梁的预制率统计;此项目中各子项按设计文件计算预制率均为40%。


图2  总鸟瞰图


2、双T板设计内容

PC预制构件拆分时需结合主体设计单位,并充分考虑预制构件生产、运输要求,并结合现场易建性的原则进行设计。此项目中标准层以双T板及楼梯进行预制,屋顶层进行预制梁、预制叠合板及预制女儿墙的拆分。

(1)双T板是板、梁结合的预制钢筋混凝土承载构件,由宽大的面板和两根窄而高的肋组成,因兼作施工底模板,便于规模化量产,作为首选预制构件。本项目双T板布置范围为屋面层以下的楼层


图3  双T板布置图(部分)



图4  双T板构件实物



北京赛车pk10投注 (2)双T板与框架梁的连接:


                                                              图5  双T板与框架梁的设计节点1


    图6   设计节点现场图


图7  设计节点现场细部1 

图8  设计节点现场细部2


当平行于双T板处的梁边无法满足布置双T板时,可在梁边设置悬挑板(现浇板),见下图9~图10:

                                                                               图9  双T板与框架梁的设计节点2现场细部 


.         

 图10  双T板与框架梁的设计节点2                    

(3)双T板安装后应现浇厚度不小于50mm,强度不小于C30的混凝土层:                                                                                                                                     


图11  双T板的后浇设计节点


(4)当机电预埋需要在双T板进行开洞时:


图12  双T板机电开洞  



                                     图13  设备管线利用双T板肋梁安装

3、其他预制内容

本项目中双T板仅布置在屋面层以下,屋面层以预制叠合梁和预制叠合板进行拆分,同时由于楼梯、预制墙及女儿墙等能够批量生产、施工简单,当预制率不足时,可由这些构件进行补充。



                                                   图14  叠合板布置图(局部)   


                                               图15  叠合梁布置图(局部)


北京赛车pk10投注 图16  预制楼梯构件


图17  预制外墙布置图

三、双T板体系的显著优势

具有跨度大,承载力强,整体性好,底面光洁美观。双T板具跨度一般有18m、24m、30m,空间大,非常适合厂房、仓库、车库、冷库,能满足厂房的设备工艺要求,广泛适用于各种堂馆等大跨度建筑屋面。


  图18  双T板项目现场全景


1、施工方便,缩短工期。双T板作屋面减少建筑物的梁柱,简化建筑结构;同时安装方便,能大量较少施工支模等工作量;运输至现场直接吊装,前期制作模式化,养护采用蒸汽养护,一般从制作到吊装不超过7天即可,可大大缩短工期,因此可以降低工程综合造价。


图19  双T板与现浇楼板的对比


2、耐火性较好。双T板与钢结构大跨度屋面相比,具有防火,耐腐蚀免维护,抗风雪和使用寿命长等优点,尤其适用潮湿环境的地区。

3、造价低。因双T板适于较大跨度,厂房可选用较大的跨度或柱网,借以取得较好的技术经济效果;相比钢结构,造价明显低。

4、预制效率高。由于双T板是预制钢筋混凝土承载构件,在装配式建筑结构预制率统计中,双T板不仅涉及板的相关预制统计,同时也涉及到梁的相关预制统计,能有效提高预制率的统计。

备注:

建设单位:上海市杨浦区教育局

施工单位:上海建工二建集团

施工图设计单位:上海同设建筑设计院北京赛车pk10投注

PC深化设计单位:上海浦凯预制建筑科技北京赛车pk10投注