談拱板屋架施工

馬曉莉1  楊  帆2  門創(chuàng)國2

(1．陜西省榆林學(xué)院719000榆林；

2．陜西省建筑科學(xué)研究設(shè)計院710082  西安)

    房屋建筑的屋蓋，要有承重保溫(隔熱)和防水等多種功能。習(xí)慣的做法，是屋蓋由屋架、屋面板、隔氣層、保溫層、找平層、防水層等組合而成，自重較大。要減輕屋架自重，需考慮下列三點：第一，承重結(jié)構(gòu)采用“板架合一”的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，把過去常用的零散構(gòu)件改用單一構(gòu)件組成整個屋架結(jié)構(gòu)；第二，“多功能合一”，屋蓋結(jié)構(gòu)除能承重外，還能達到保溫(隔熱)、防水、頂棚等多種作用；第三，選擇合理的結(jié)構(gòu)形式。鋼筋混凝土拱板屋架就是綜合滿足了上述要求，它是一種板架合一的屋蓋結(jié)構(gòu)構(gòu)件。

    拱板屋架適用于跨度較大、且需保溫、隔熱的大空間建筑，如糧倉等。二十多年來，這中間無論是從設(shè)計與構(gòu)造措施上、從制作工藝、從模板、從材料、從施工、從吊裝上，各方面都有了長足的發(fā)展。首先在設(shè)計上，現(xiàn)在已采用了電腦計算，使拱板屋架計算更趨于精確；在建筑構(gòu)造上解決了冷橋等關(guān)鍵技術(shù)，并出現(xiàn)了許多美觀大方的檐口；在制作工藝方面，除在預(yù)制廠預(yù)制外，目前一般都直接采用在墻頂支模、整體澆灌混凝土的方法，解決了預(yù)制場地小和缺少吊裝設(shè)備的矛盾；在模板工程方面，以整榀側(cè)模支托上弦模板的方法，給拱板屋架在整個施工中保證外形尺寸創(chuàng)造了很好的條件，總之它是承重、保溫(隔熱)、防水、頂棚等多功能的結(jié)構(gòu)構(gòu)件。它由上弦板、下弦板、隔板和斜拉桿等組成如圖所示。

    上弦是拱形槽板是拱板屋架結(jié)構(gòu)的主要受力桿件，除承受自重外，還直接承受雪載等。下弦是鋼筋砼平板或槽板，主要是承受屋架下弦的拉力，它的上面可放置保溫材料等。隔板是開孔的鋼筋砼矩形薄板、槽板，是連系上下弦板的重要桿件。當(dāng)上弦板在自重及其上作用著外荷載或下弦板自重及其上放置保溫材料后，隔板便受力，特別是當(dāng)上弦板在半跨雪荷載作用下受力接近最大，與無隔板的雙鉸拱比較，大大減少了拱板屋架的變形與彎曲應(yīng)力。實踐證明：隔板對增加拱板屋架的剛度與整體穩(wěn)定性起到了重要作用。斜拉桿系采用鋼筋，具有增加拱板屋架整體穩(wěn)定性的作用，特別是拱板屋架承受半跨荷載時或在吊裝運輸過程中，斜拉桿是不可缺少的受力桿件�；�于拱板的組成及性能等特點，人們總結(jié)出拱板的施工主要  包括以下幾個方面：模板、鋼筋、砼、拱板的運輸和安  裝等過程。首先我們先來說說模板工程。

1、模板工程

    鋼筋砼拱板屋架是一種空間薄壁構(gòu)件，受力較為合理。為了保證它的合理受力性能，在模板制作中，必須使其軸線符合設(shè)計要求，模板表面平整，并具有足  夠的空間穩(wěn)定性等。

    1.1拱板底模：

    底模支架設(shè)置滿堂架，鋼管規(guī)格φ48x3.5，扣件采用AQL的直角扣件、旋轉(zhuǎn)扣件、對接扣件，滿堂架基礎(chǔ)生根在做成的設(shè)計室內(nèi)灰土上，根據(jù)所需設(shè)置步  距。鋼管上三步架縱橫桿間距1.2x0.9米，滿堂架滿拉掃地桿，同時平行于某橫軸每l.8米設(shè)斜撐一道，架子兩端及轉(zhuǎn)角處設(shè)剪刀撐，滿堂架四周與墻錨拉。

    為防止張拉破壞圈梁，每榀拱板下用l0根鋼管頂撐圈梁，然后用40x100木楞滿鋪其上，底模采用10厚多層板。

    1.2拱板模板

    上弦底模板側(cè)模首先在平地上放樣，放樣必須由  專業(yè)人員施放。上弦底模采用定型木模板，上下弦側(cè)模采用木模板。砼強度達到設(shè)計強度l00％方可拱板起頂，上弦底模拆除。

模板允許偏差

2、鋼筋制作綁扎要求

    拱板鋼筋應(yīng)充分調(diào)直，不能有彎曲和銹蝕，鋼筋加工允許偏差要符合JGJ95—95表6.2.4規(guī)定，所有交叉點處應(yīng)用22#鐵絲綁扎牢固，不能有松動，網(wǎng)片筋應(yīng)方正規(guī)矩，拱板采用通長鋼筋，不能用綁搭接頭。

3、砼澆筑

    3.1砼拌制原材料每盤按重量計允許偏差不得超過水泥±2％，粗(細)骨料±3％，水、外加劑±2％。砼在運輸過程中應(yīng)保持其均勻性，同時要具有澆筑要求的塌落度，如有離析應(yīng)進行二次攪拌。

    3.2拱板砼采用平板振動器，且肋部砼采用插入式振動器，振動時每一個振點的振搗延續(xù)時間應(yīng)使砼搗實至表面出現(xiàn)凈漿和不再沉落，采用插入式振搗器時其移動間距不大于作用間距的l.5倍，應(yīng)避免碰撞鋼筋和模板。采用平板振動器時其移動間距應(yīng)能保證平板覆蓋已振實部分的邊緣。

    3.3澆筑時，每個構(gòu)件應(yīng)一次澆筑完成，下弦不允許留施工縫。澆筑方向：從模板底部一端開始澆向另一端，起始端澆完后，防止冷橋，綁扎好端頭鋼筋，待下弦板澆至另一端后，又從起端開始澆筑上弦板。澆筑時技工應(yīng)隨時抹平，原漿壓光。砼澆筑完后要及時適時養(yǎng)護，先覆蓋一層塑料紙，然后覆蓋草簾和舊麻袋。保溫保濕以免砼表面出現(xiàn)裂紋。澆水次數(shù)應(yīng)能保持砼具有足夠的濕潤狀態(tài)，養(yǎng)護水為飲用水。當(dāng)砼強度達到設(shè)計強度標準值75％以上時方可停止?jié)菜�養(yǎng)護，試塊留置要堅持隨機抽樣原則，每l00盤且不超過100m3的同配合比砼，取樣不得少于1次，每次抽樣不少于3組，一組為標準養(yǎng)護，第二組為構(gòu)件同條件養(yǎng)護，做為拱板放張時測定強度的依據(jù)。構(gòu)件澆筑完成后，應(yīng)在每個構(gòu)件上標明構(gòu)件制做日期，并標記在同一位置上。

4、拱板屋架預(yù)制位置及就位方案

    拱板預(yù)制時，采用隔一跳打法：

    4.1大量生產(chǎn)之前，先在圈梁上同條件，同預(yù)制方案制作一榀進行荷載、運輸?shù)仍囼�，合格后方可大量生產(chǎn)。

    4.2當(dāng)圈梁砼達到設(shè)計強度時，才能進行拱板預(yù)應(yīng)力張拉。

    4.3拱板就位應(yīng)逐件就位。

    4.4拱板就位施工順序：起頂一放滑輪車一運輸一臨時固定一校正和最后固定。

    (1)起頂：每榀拱板在臺座圈梁上設(shè)置預(yù)留洞，放置液壓千斤頂，當(dāng)拱板強度達到設(shè)計強度的l00％m寸才能起頂。

    (2)放滑輪車：液壓千斤頂頂起一定高度后，放置專用滑輪車，落下千斤頂，在拱板移動過程中，替換使用。

    (3)運輸：在山墻圈梁的(A)、（B)軸上分別埋設(shè)兩根φ18錨拉鋼筋環(huán)，用于固定手動電葫蘆，沿(A)、(B)軸線拉拱板，一直到拱板就位位置。運輸過程中要速度均勻。(A)、(B)軸拉力均勻一致，到設(shè)計位置后，用千斤頂起頂拱板，取走滑輪及鋼板，落下拱板。

    (4)運輸拱板前應(yīng)嚴格控制拱板中心線，用墨線彈于相應(yīng)墻上，拱板預(yù)制中心線與控制中心線重合，然后臨時固定。

    (5)校正最后固定：拱板主要校正垂直偏差，檢查時采用線錘或經(jīng)緯儀，校正無誤后，立即將拱板支座處預(yù)留鋼銷與頂圈梁預(yù)留孑L插牢，用高強砂漿灌注。

    拱板屋架不但可以節(jié)省大量模板費用，而且還解決了大型預(yù)制構(gòu)件難于運輸和吊裝的問題�？傊�，拱板屋架施工現(xiàn)已成為一個比較成熟、系統(tǒng)的工程，但它也必將隨著這個快速發(fā)展的時代而產(chǎn)生更新更快的變化與日趨完善。

(本文來源：陜西省土木建筑學(xué)會  文徑網(wǎng)絡(luò)：文徑 尹維維 編輯  劉真 審核)