密肋空心楼盖结构设计及应用

密肋空心楼盖结构设计及应用编制人：马建锋、陶渝、寇冬冬

中铁建工集团有限公司西南分公司

一、GBF蜂巢芯现浇混凝土密肋空腹楼盖施工技术

（一）、设计原因、优点及先进性

1、GBF蜂巢芯现浇混凝土密肋空腹楼盖是一种新型混凝土楼盖技术，该技术是利用蜂巢芯的系列产品在现浇混凝土板中铸塑成内部空间承力单元，形成传力明确的现浇混凝土双向网格肋的水平结构体系，从而起到承受荷载的效果。

2、此种楼板由于较为平整，没有凸出的主梁和次梁，使分隔墙的任意布置成为可能，空间更加宽阔美观。

3、大大降低了噪音的传递，具有良好的隔音效果。

4、节约了材料、减轻自重，有利于抗震及减小竖向承重结构和基础的负荷。

5、施工简单，缩短了工期节约了成本，有显著的经济效益。

（二）、新材料性能介绍

GBF蜂巢芯材质为水泥制品，底板不带挑边，内配钢筋及玻纤布，经加热烘烤、保湿养护后形成具有一定强度的空腹结构，材料尺寸为900x900x350、900x900x400，重量为100~110kg/个；

（三）、施工节点做法，关键技术及创新点

1、GBF蜂巢芯现浇密肋楼盖的施工工艺流程见图1。

图1 GBF蜂巢芯现浇混凝土密肋楼盖的施工工艺流程图

2、GBF蜂巢芯现浇混凝土密肋楼盖底模的拆模时间与普通梁板结构拆模要求完全相同，即楼板跨度≤8m时，底模拆模时楼盖混凝土强度等级应达到设计强度等级的75%；当楼盖跨度＞8m时，底模拆模时楼盖混凝土强度等级应达到设计强度等级的100%。

3、施工节点大样

4、安装蜂巢芯前，应对变形的模板进行校正，使其平整，同时对模板进行清扫，保证模板表面清洁无杂物，然后，在模板上粘贴泡沫胶条，泡沫胶条的位置与蜂巢芯的四边一致，即泡沫胶条的外边与蜂巢芯的外边对齐，避免混凝土浆流入蜂巢芯底部。

5、安装蜂巢芯时，其自带的底板冷拔钢丝应成45°斜锚入肋梁内。

6、后浇带布置在整个蜂巢芯内，避免蜂巢芯被分割。后浇带施工缝处采用密目钢丝网拦截后，肋梁处再用锯齿状模板卡入钢筋内封死。

7、扁宽梁及肋梁为实心混凝土，蜂巢芯离预留洞边净距不应小于150mm，肋与肋之间采用标准芯，不合模数处采用配套蜂巢芯，＜450采用空心圆管，圆管净距不小于50mm。

8、蜂巢芯排放应综合考虑楼板预留孔位置，以预留孔处少切断板肋受力主筋为原则。所有水电预埋管线均走肋梁中间，当预埋管位于蜂巢芯处时，采用300/600配套蜂巢芯，空余处底筋采用φ12@100布置。

9、预留预埋设施的施工

蜂巢芯水电预埋施工的相关细部构造及节点见图4 GBF蜂巢芯水电预埋平面图。

说明：T——肋梁宽度；a——蜂巢芯长度

图4 GBF蜂巢芯水电预埋平面图

二、GBF轻质发泡组合内置模现浇混凝土空心楼盖施工技术

（一）、设计原因、优点及先进性

1、GBF轻质发泡组合内置模现浇混凝土空心楼盖是一种由暗粱(或明梁)、孔间腹肋、孔项和孔底现浇板、非抽芯式轻质发泡组合内置模等构件共同组成的楼盖。

2、此种楼板由于较为平整，没有凸出的主梁和次梁，使分隔墙的任意布置成为可能，空间更加宽阔美观。

3、大大降低了噪音的传递，具有良好的隔音效果。

4、节约了材料、减轻自重，有利于抗震及减小竖向承重结构和基础的负荷。同时，施工简单，缩短了工期节约了成本，有显著的经济效益。

（二）、新材料性能介绍

GBF轻质发泡组合内置模材质为聚苯颗粒，尺寸为1200×300×320，为了保证该芯模的抗压强度及与混凝土结构良好的结合，在该芯模外加塑料胶带隔离层起保护与防水作用。

（三）、施工节点做法，关键技术及创新点

1、GBF轻质发泡组合内置模现浇混凝土空心楼盖施工工艺流程见图1.

图1 GBF轻质发泡组合内置模现浇混凝土空心楼盖施工工艺流程图

2、轻质发泡组合内置模下的预留水电线管盒应按划线预埋，为减少其对楼盖断面的削弱，管线盒宜尽可能布置在腹肋位置，预埋管交叉点应布置在肋内。竖向穿楼板管道宜先预埋套管。必要时预埋管线内置模可断开或在内置模开孔洞，让出管线位置，但预埋完工后应对切割孔洞进行封堵。

3、调整对线，保证轻质发泡组合内置模之间及其与暗梁、墙、柱之间的间距符合设计要求，并将内置模底垫至设计标高后，应根据实际情况对内置模进行抗浮加固。暗梁及柱帽为实心混凝土，内置模离明梁和暗梁边净距不宜小于50mm且不应大于200mm,离预留洞边净距不应小于100mm。

4、抗浮措施：

1）、底板筋采用12#铁丝穿过模板与木方或满堂架钢管连接，连接点纵横向间距为1000mm，连接点尽可能设置在底板纵横向钢筋十字交叉位置。

2）、底板筋上设置两根圆10通长垫筋，以保证底板厚度。

3）、每条内置模之间应采用6.5钢筋设置U型定位卡，确保在混凝土浇筑过程中，内置模不偏位。

4）、内置模安装完成后，在其上部应设置通长抗浮压筋，并采用12#铁丝将其与底板筋连接。

三、GRC定型模板混凝土施工技术

（一）、设计原因、优点及先进性：

GRC定型模板做为新工艺外形新颖美观，施工中无需拆模，施工便捷。其材料自重轻、韧性好、强度高、不燃性好、抗渗性好、抗冻性好、节能环保。施工做为新工艺，安装便捷省时，节省材料，节约成本。

（二）、新材料性能介绍：

该材料为一次性模壳，施工无需拆模。施工减少钢筋、混凝土等用量，即节约工期又节约成本。造型新颖美观，表面光洁，平整，无需吊顶，现场整体浇筑强度高，荷载大，抗震性能好，适用范围广。

（三）、施工节点做法，关键技术及创新点：

⑴、施工工艺：

满堂架搭设→最上匹水平杆抄平→铺设密肋梁底模→满铺木方→铺设密肋梁底模（另一方向）→铺钉密肋梁底模上三夹板→铺钉跳跃式密肋梁底模上三夹板（另一方向）→安置GRC模板→绑扎梁钢筋→绑扎板筋→混凝土浇筑

⑵、由于该材料是一次性模壳，且施工为无需拆模，因此，模壳质量及模壳安装为该工艺重点、难点。

①、模壳质量：

为确保模壳质量，所有模壳均采用工厂化加工，采用同一模具保证其尺寸，且大棚加温、保湿养护措施，保证模壳自身质量。

②、安装质量：

定位放线：由专业测量人员对其控制线进行测设，且将每个模壳摆放的排布线在模板上标识出。

③、模壳固定：将GRC定型模板摆放完成后用钉子将四个角与木模版固定。

④、肋梁钢筋安装：由于肋梁尺寸较小且安装工艺复杂，为了保证其施工质量，肋梁箍筋全部采用工厂定型化加工，保证其成品质量及安装质量。

四、预应力空心板施工技术

（一）、设计原因、优点及先进性：

随着社会的发展,人们对建筑的内部空间,使用功能的要求不断提高,对现代建筑大空间,大荷载灵活布置的要求越来越高,使建筑越倾向体轻、多功能、装饰型等方向发展。

①、自重轻、材料省，可广泛应用于各种跨度和各种荷载的建筑，特别适用于大跨度的大荷载、大空间的多层和高层工业及民用建筑。

②、整体性能好，楼面平整有利于房间灵活隔断，适合于大开间布置，空间开阔美观。

③、可降低建筑梁高O．3～O．7m左右，在建筑层内净高不变的情况下，可相应降低建筑层高O．3～O．7m左右，可减少各种围护结构，内外墙装饰、电梯、竖向水电管线的费用，综合造价低。

④、综合造价低：与普通梁板、实心无梁板比较，节省钢材5%~8%。节省混凝土5%~20%。

⑤、平模施工简便、速度快，无须梁的支撑工序，施工工期缩短了40％左右，而且减少了模板的损耗，降低施工成本。

⑥、楼面的封闭空腔，提高了隔声隔热效果，有利于降噪、节能。特别是降低撞击噪声十分明显。

⑦、楼面刚度大，变形小，抗震性能好。

（二）、新材料性能介绍：

该技术采用材料为轻质管芯模，该芯模是一根1米长的轻质管，直径400mm，与混凝土共同工作时具有优良的特性，为了保证该芯模的抗压强度及与混凝土结构良好的结合，在该芯模外加隔离层起保护与防水作用。上面增加木板加强层，以防止芯模被压坏，破损。该材料的使用可使楼层空心率达到30%~65%，且材料自重为2~10 KG/㎡。

（三）、施工节点做法，关键技术及创新点：

⑴、施工工艺流程：

⑵、该工艺为现浇结构轻质管芯模楼盖体系，其钢筋、模板、混凝土及预应力筋施工均为常规做法，主要施工难点为轻质管芯模的固定。

①、轻质管的抗浮措施

为防止浇筑混凝土时芯模漂浮起，采取两种施工方案防止芯模浮起。

施工时采用Φ10的铁丝将芯模固定。沿芯模外表皮在其两端用铁丝将其固定。芯模铺放后，沿芯模一端先用抗浮铁丝与板底筋绑扎牢固，将铁丝弯曲绕芯模一周再将其另一边抗浮铁丝与板底筋绑扎牢固。每个芯模绑扎三道。最后铺设板面筋，面筋铺设完后，将板面筋与抗浮铁丝绑扎牢固。最后用Φ10的铁丝在底板模板上开洞，将板底筋与支撑体系的钢管绑扎牢固，每隔500mm绑扎固定一道，保证在浇筑混凝土过程中不出现芯模上浮现象。

顺筒方向芯模抗浮示意图1

横筒方向芯模抗浮示意图

②、轻质管的定位措施

轻质管定位与抗浮是本工程施工的重点和难点，措施是否得当直接关系到空心板结构体系能否实现。

轻质管定位主要是靠控制线、绑扎铁丝架立钢筋来实现。

a、模板铺设好后，根据图纸尺寸将每个轻质管芯模位置及肋梁位置用墨线在模板表面弹出。

b、板底钢筋绑扎完后，严格按照弹出的肋梁控制线进行肋梁钢筋绑扎。只有肋梁钢筋位置准确才不会影响轻质管的摆放位置。

c、肋梁钢筋绑扎并检查完后，进行轻质管的铺设，按照事先弹好的摆放线进行摆放，轻质管摆放完后，用抗浮铁丝进行绑扎固定，既能放置轻质管漂浮，又能保证轻质管不发生位移。

d、在轻质管的前后用架立钢筋进行固定，架立筋紧贴轻质管，并用铁丝进

行绑扎固定，与肋梁拉筋、腰筋进行焊接固定，以防轻质管前后移动。

③、轻质管与管线相交的处理措施

在轻质管安装过程中，如果遇到和预埋管线不可避免的相互冲突时，可采用小尺寸的轻质管或将轻质管截断，在截断处对轻质管进行封堵。同时保证内膜的形状和密封，不封堵严禁使用。

④、施工要点

a、轻质管通常顺长边方向布置，以均匀楼板两个方向的线刚度，通过长边方向布管，可使得垂直管方向的荷载多分配一些。

b、肋梁间距过小，其钢筋绑扎困难，为保证施工进度及质量，肋梁钢筋箍筋全部采用外加工形式。

顺筒方向KXB1(2)配筋详图

五、BZS模盒隐梁式空腹复合密肋楼盖施工技术

（一）、设计原因，优点及先进性。

BZS空腹楼盖体系适用于具有开间要求的建筑，特别适用于：大跨度、大

空间的多层和高层建筑，如：商业楼、办公楼、图书馆、展览馆、教学楼车站、多层停车场等大中型公共建筑和工业厂房、仓库。它具有以下优点和先进性：1）、综合经济效益高

采用BZS石膏模盒技术使得楼板混凝土用量降低10～30％，用钢量降低40～50％，建筑层高降低200～300mm，使用BZS模盒较原结构降低土建单方造价140～240元/平方米，降低结构单方造价150元/平方米。无需吊顶或只需简单吊顶装饰，降低装饰成本，又减少了因可燃性装饰材料带来的消防隐患。

2）、施工使用方便

BZS模盒楼盖底部平整，模板支设和钢筋绑扎均比普通楼盖方便。结构粉刷面积也比普通楼盖减少，施工简便，效率提高。楼盖下吊挂管件，桥架，风管因无凸出梁，无需拐弯和变径，架设快捷方便。

3）、隔音、隔热、保温、防火性能优良

BZS空腹楼盖的封闭空腔能大大减少噪音和热量的传递，使隔音、隔热、保温性能显著提高，大大降低空调费用，节约能源。由于制作模盒的主要材料为石膏，石膏具有很强的耐火性能（A1级），所以结构的防火性能也得到大幅提升。

4）、绿色环保

该空腔模盒采用磷石膏和脱硫石膏制成，我国石膏资源丰富，而且属于可再生资源，可以循环利用，因此石膏模盒是种很好的保护和改善生态环境的绿色建材。石膏模盒的水汽渗透性能良好，即微孔结构在湿度大时能吸收水份，而在干躁时又能释放水份，并且化学、物理数据与人体皮肤极为相似，可调节室内舒适度。

（二）、新材料性能介绍

BZS空腔模采用石膏制成，具有原材料来源广泛，制作过程简单，养护周期短，自重轻，安装使用方便，绿色环保的特点，而且制作模盒的材料—石膏本身就具有良好的保温、保湿、耐火、隔音性能，是很好的保护和改善生态环境的绿色建材。

（三）、施工节点做法，关键技术及创新点

1）、按照受力不同一般分为梁支撑板和柱支撑板，在支座位置采用箱型板，在跨中位置采用工型板，大样和示意图如下：

2）、关键技术和创新点：

a、利用嵌入式模盒施工技术，解决了传统密肋梁和密肋板楼盖模板施工复杂的问题；

b、对工业废料实现了新型、节能、环保再利用；

c、结构设计中对于受力较大的支座部位采用箱型混凝土结构，实现了在保证承载能力的同时，减少用钢量和混凝土用量；

d、由于该结构能有效的降低了结构层高，减少了基坑开挖和维护以及二次装修的费用，节约了材料用量，综合工期比一般建筑缩短了15%左右；

e、楼盖底面平整，二次装修和安装施工方便快捷；

六、5种模盒结构的共同点与不同点

1、共同点：

1）、无需拆模，施工便捷，省时、省材，减少模板损耗，节约成本，降低造价；

2）、材质各不相同，但均节能环保、满足绿色施工的要求；

3）、降低层高，开间大、宽阔美观，可任意隔墙，管线布置也更加灵活；

4）、GBF蜂巢芯、GRC定型模板及BZS模盒（工型密肋板）均为底部外露式模盒，可作为密肋板的内模支撑系统；其他三种为底部不外露（内置式）。

5）、GBF轻质发泡组合内置模与预应力空心板材质、抗浮措施基本相同且均能开槽；

6）、除遵守各自工法的规定外，均遵循《混凝土结构工程施工及验收规范》（GB50204）和《现浇混凝土空心楼盖》（05SG343）的有关规定。

2、不同点：

1）、GBF轻质发泡组合内置模空心楼盖肋梁为非预应力，而预应力空心板楼盖肋梁为预应力结构；

2）、相比GBF轻质发泡组合内置模与预应力空心板，GBF蜂巢芯和BZS模盒结构无需抗浮措施。

3）、BZS模盒（工型密肋版）为上下拼装式，而GBF蜂巢芯为整体式。