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预应力空心板的洞口,为什么不能等机电图出来再开?
不能等。预应力空心板上的洞口,位置和尺寸都得在结构设计阶段作为输入条件定下来。洞口一般不超过300mm时不用专门加强;超过这个范围,洞口周边就要采取专门的加强措施。这些工作的前提,是洞口条件在板筋绑扎、混凝土浇筑之前已经明确。BICP银泰建构做预应力深化时,会把洞口提资排进深化节点,机电后续的小调整用绕开、套管和后浇来处理,尽量不在浇好的板上后凿。
适用场景
导语
一个常见的误判,是把空心板看成一整块实心混凝土,觉得留洞无非是少浇一块。可空心板是靠板肋加预应力筋把力传出去的,肋被切断、预应力筋被迫偏移,动到的是一个已经成型的受力体系。
适合哪些项目
- 适合: 采用现浇预应力空心楼盖(单向或双向)的冷链库房、物流仓库、工业厂房、地下车库顶板;机电专业的点位、套管信息,在预应力深化和板筋绑扎开始前还能提交到位;板厚和跨度都不小,洞口有可能压在板肋、板端实心区或者预应力筋的曲线段上。
- 不适合: 钢结构楼盖、普通混凝土梁板的洞口处理逻辑不同;洞口又多又大、位置拖到施工图阶段才定的项目,预应力空心板可能不是合适选择,要和普通混凝土、钢结构一起做方案比较,把洞口加强、机电净空和后期改造的代价列进同一功能目标。
- 需要先确认: 洞口的位置、尺寸、数量、是否后浇;洞口有没有压在板端距支座0.2倍板厚的实心区;板厚、跨度、荷载,以及机电专业对净空的要求。
超过一定尺寸,为什么必须专门加强
板肋在空心板受力中起关键作用,本身的抗剪性能偏弱。我们在肋里配置构造箍筋,把它做成构造肋梁,水平刚度和抗剪性能跟着提上来,填充体好固定,管线在板内也好排。洞口一放大,肋就得让出位置,这套构造加强就保不住了。
预应力筋布置在肋里,按曲线走。碰到洞口,钢绞线只有两种走法:平顺地绕过去,或者在洞口位置断开、分段张拉。绕行会改变钢绞线的曲率,断开会多出锚固点,两种情况都得把局部受力重新算一遍。
板端离支座0.2倍板厚这一段,我们做成实心区,目的是让预加应力均匀铺到整个截面,同时把局部抗剪承载力提上去。洞口或套管一旦落进这段实心区,局部传力和抗剪就得重算。所以深化阶段我们会把洞口位置和实心区放在一张图上对。
空心板分析时按等截面面积、等刚度折算成工字型截面,受压区高度控制在翼缘范围内。板肋被洞口削掉一块,折算截面就变了,原计算的那个前提得重新核。加强不能只在洞边添几根钢筋,原因就在这里。
小洞不用专门加强,是因为把该处的填充体拿掉、钢绞线绕过去就能解决,整块板的计算模型不受影响;洞口变大以后,加强就要按局部受力体系重新做。
洞口尺寸和处理方式对照
洞口压到哪个受力部位,就在那个部位补强;补的方式由尺寸决定,在深化阶段定,不在现场临时决定。
| 洞口尺寸 | 预应力筋怎么走 | 结构处理 | 什么时候必须定 |
|---|---|---|---|
| 一般不超过300mm | 钢绞线绕过洞口,该处填充体取消 | 不专门加强 | 板筋绑扎前 |
| 300mm~600mm | 钢绞线圆滑绕过洞口 | 洞口周边专门加强 | 预应力深化阶段 |
| 600mm~1500mm | 洞口处断开预应力筋,分段张拉 | 洞边加强,张拉方案同步调整 | 深化阶段,和张拉方案一起定 |
| 大于1500mm(后浇洞口) | 预埋φ20PVC管成孔,后穿预应力筋 | 沿洞边设边梁或加强带 | 浇筑前完成预埋 |
怎么核对洞口条件
- 把机电、设备、管井的提资汇总成一张洞口清单,写清每个洞的位置、尺寸、数量、是否后浇。
- 对照结构布置图,逐个看洞口有没有压在板肋上、会不会切断预应力筋、有没有落进板端0.2倍板厚实心区。
- 按尺寸分档,对照上表确定处理方式:哪些取消填充体绕过、哪些周边加强、哪些断开张拉、哪些预埋成孔。
- 把处理结果落进预应力深化图和翻样图,和设计院对一遍,再交底给现场。
- 绑扎前最后核对一次:翻样图、洞口清单、机电图三者对得上,才允许进入下道工序。
现场最容易出问题的几个动作
把小洞“不用专门加强”当成“事后随便凿也行”。 不用专门加强说的是预留阶段,已张拉的板再后凿,切断的不只是混凝土。
管道、预留洞和预应力筋打架时,一方自己改筋或者挪洞。 正确顺序是先保证预应力筋位置,确需避让时由各相关单位一起协商。
结构平面图上画了个洞,却没进预应力深化图。 翻样图要出准出细,洞口条件在绑扎前定下来,后面的返工和现场改动就少得多。
我们在这类工况里的做法
我们的顺序是先出结构方案和技术经济比选,给出推荐的技术条件,再和设计院把专项设计界面定下来。洞口这类专项就在这个界面里对接,不留到现场临时拍板。
某综合体项目的空心楼盖区域约4000平方米,跨度25.2米×25.2米,板厚550、650毫米。这个项目能说明的是,大跨度空心楼盖的分层浇筑、抗浮点怎么布、支撑怎么稳,都得在施工组织里提前定下来;空心板事后改动的代价,和提前预留根本不在一个量级。
过去方案里的构造数值,只在当时的输入和版本下成立。洞口加强的尺寸和配筋,要按当前项目的跨度、板厚、荷载和洞口位置重新算。
客户要准备的资料
建筑平面和轴网、跨度和层高、板厚、活荷载与设备荷载、机电洞口和套管的位置/尺寸/数量、是否后浇、设备基础和管井位置、现在处在哪个设计阶段、工期怎么排。这些资料齐了,大部分洞口判断就能做清楚,剩下的按洞口位置和受力部位逐项核对。
参考依据
- 《现浇混凝土空心楼盖技术规程》JGJ/T 268-2012
- 《建筑工程预应力施工规程》CECS 180:2005
- 《混凝土结构工程施工规范》GB 50666-2011
- 某综合体项目预应力空心楼盖工程经验
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常见问题
Q1 主体已经浇完,机电才发现要开洞,怎么处理?
先把现场动作停下来,核清楚洞口的位置、尺寸、会不会截断预应力筋、有没有落在板端实心区,然后由设计单位出加固方案。后开洞真正花钱的地方,不在补强那几根钢筋,而在凿除、界面处理,还有预应力筋的处置工序。
Q2 洞口加强会不会明显增加造价和工期?
小尺寸洞口的加强随板绑扎浇筑;大洞口要设边梁或加强带,模板和钢筋会多出一块单独的工作量。差距真正拉开在后开洞上,凿除、界面处理、加固,每一样都要把工作面停下来。
把建筑平面、板厚、荷载,还有机电洞口的位置和尺寸发过来,工程师帮你判断哪些洞必须专门加强,哪些绕开或者加套管就能解决。
