鋼筋混凝土樓蓋的結構選型和技術經濟探析

楊一夢

摘要：根據建筑工程項目的建設情況來看，樓蓋體系身為建筑結構中的重要組成部分，可以將自身水平荷載力向建筑工程的豎向抗側力構建進行傳遞，使得建筑工程中的各個構件能夠相互協同，直接影響了建筑物整體承重水平，由此可見，鋼筋混凝土樓蓋體系的重要性。施工單位想要提高建筑物的承重水平，需要重視樓蓋施工工作，從樓蓋結構選型到施工技術，都需要結合工程項目的實際情況進行合理選擇，以保證樓蓋結構能夠擁有足夠的剛度與承載能力，提高建筑工程項目的整體性。本文主要內容研究了鋼筋混凝土樓蓋的結構選型以及具有較高經濟性的施工技術，希望能在減少項目資金投資的基礎上，提高工程項目的建設質量，以期為我國工程項目建設活動的順利開展有所啟示。

關鍵詞：鋼筋混凝土;樓蓋結構;技術分析

中圖分類號：TU-9

針對建筑工程項目而言，樓蓋體系身為建筑工程結構中的水平承重體系，具有傳遞水平荷載以及支撐豎向荷載的作用，是工程項目承重結構的重要支撐力量。尤其是對于高層建筑工程而言，科學合理的樓蓋結構，能夠有效改善工程項目的整體受力性能，提高工程的剛度、承載力、抗震性能以及耐久性，并且選擇合理的施工技術，還能夠減少工程項目的整體造價。因此對于工程項目而言，選擇經濟性能高、受力合理的樓蓋體系至關重要。

一、我國建筑工程中三種樓蓋施工工藝分析以及結構選型

1.1井字樓蓋的施工工藝

根據當前我國建筑工程項目的樓蓋施工情況來看，在井字樓蓋施工活動中，工藝流程可以分為模板搭設、鋼筋捆綁以及混凝土澆筑工作。施工組織在開展建設施工活動時，首先需要對施工設計圖進行全面掌握，嚴格按照圖紙當中的梁板尺寸開展樓蓋模板搭設工作。必要情況下，對于工程模板還需要按照工程安全系數進行加固支撐。在此過程中，要對工程項目的建筑面積、項目高度對于工程支撐體系的架管間等進行分析計算，嚴格按照工藝流程對樓蓋模板進行起拱。對于施工活動中應用到的鋼筋，在材料進場時，必須出具材料的合格證，并且要對材料進行反復檢測，提供復試報告。對于施工活動中的箍筋肢數、板鋼筋型號以及鋼筋主筋型號都需要嚴格施工圖紙中的要求進行規范與設計。

在開展混凝土澆筑工作時，要確保將混凝土振搗密實，避免長時間振搗以及漏振現象。當完成振搗工作后，由于混凝土收縮過快會產生裂縫，因此要及時開展拉線找平工作，分兩次進行，第一次要對混凝土進行大致找平，第二次找平工作要在混凝土初凝之前開展。

1.2密肋樓蓋的施工工藝

根據密肋樓蓋的整體施工情況來看，首先要做施工前的準備工作，模殼進場，在施工準備工作中要結合實際情況搭建腳手架，開展模板鋪設以及定位放線工作，隨后嚴格按照施工圖紙中的要求，將工程框架梁的鋼筋進行綁扎。在完成上述工作后，需要將模殼安置，而后開展水、電管線鋪設工作，在完成上述工作后，便需要逐個開展肋梁、樓板鋼筋捆扎工作、混凝土澆筑、養護工作，最后，要將混凝土工程的模板以及腳手架拆除。

當正式施工之前需要做好準備工作，雖然建筑塑料模殼具有質量輕、一次成型、周轉使用以及經濟性高等特點，但是塑料模殼的自身強度、剛度以及耐沖擊度較差，基于此，模殼在進場時，一定要認真檢查模殼的質量合格證、檢測報告復印件等內容，只有經過監理單位、施工單位以及甲方驗收后，才能夠將模殼用于建筑工程施工活動中。

定位放線的作用是為了保障模殼安裝工作以及肋梁鋼筋捆扎工作的精確性，嚴格按照施工圖紙中的設計要求，在樓蓋塑料模板上開展放線工作[1]。

在安裝模殼之前，需要將模殼進行統一存放，為了避免模殼集中堆放產生較大的荷載力，應該結合實際情況，將模殼分開堆放，確保模殼強度。此外，施工人員還需要注意，不要隨意處理模殼，將其拼接或者切割，科學合理的加固模殼，避免在施工過程中發生混凝土塌陷或者漏漿現象。在正式鋪設模殼之前，要保證模殼按線擺放，確保肋梁斷面尺寸的精確性以及順直性，在完成模殼安裝工作后，施工組織一定要安排專人對模殼進行及時調整。與此同時，為了防治混凝土工作施工過程中導致模殼移位，在確保模殼位置準確的情況下，可以緊貼模殼四周的法蘭邊部，在方木條上使用釘子進行固定。

1.3現澆混凝土密肋模盒樓蓋的施工工藝

相較于其他樓蓋施工工藝而言，現澆混凝土密肋模盒樓蓋的施工工藝較為簡潔，無需使用任何特殊模板，并且在模板鋪設過程中，模板數量以及模板鋪設的工作量相較于傳統的梁板結構而言，數量較小。在加上現澆混凝土密肋模盒樓蓋施工過程中，為一次性澆筑混凝土，因此比傳統的梁板結構施工速度快。但是在施工過程中需要注意，肋梁的厚度較薄，因此要小心操作，以免混凝土在振搗過程中使得肋梁遭受破壞。

二、三種樓蓋體系的經濟分析與比較

2.1三種樓蓋體系的材料用量分析

本次實驗將在三種混凝土樓蓋跨度以及荷載作用為3.0KN/m2、烈度為7度的情況下進行，三種樓蓋跨度分別8.100mX8.100m、12.960mX16.200m、16.200mX16.200m。在分析過程中采用STAT-S軟件進行計算，分析三種樓蓋體系的鋼筋用量以及混凝土用量。通過此軟件只能得出每平方混凝土用量以及鋼筋用量，而想要得出模板用量，還需要得出混凝土構建的表面面積，從而得出模板面積，當求出模板面積之后，需要在此基礎上再加上3%損耗，最終除以建筑面積得出每平方混凝土模板的用量。本次實驗以跨度8.100mX8.100m的條件下，分析井字梁樓蓋的材料用量。具體情況如下表1-1、表1-2、表1-3所示，分別分析了井字梁樓蓋的混凝土用量、板鋼筋用量以及梁鋼筋用量。統計對象為第三層樓板。

由以上三表可知，在井字梁樓蓋施工活動中，在跨度8.100mX8.100m，在活荷載3.0KN/m2的條件下，混凝土的使用量為561.08m3，但是該用量包含有柱的混凝土使用量，因此要在總量的基礎上煎取129.02m3，井字梁樓蓋總面積為2182.14㎡，最終可以得出單方混凝土的用量為0.198m3/m2。根據同一計算原理得出混凝土工程板的單方鋼筋用量為17.38kg/m2，板的單方鋼筋用量為14.42kg/m2，總鋼筋使用量為31.8kg/m2。根據同樣原理計算在活荷載3.0KN/m2，烈度為7度情況下，跨度為12.960mX16.200m時，井字梁樓蓋施工單方混凝土工程材料用量為0.216m3/m2，總鋼筋使用量為53.0kg/m2。當跨度為16.200mX16.200m時，井字梁樓蓋施工單方混凝土工程材料用量為0.254m3/m2，總鋼筋使用量為69.0kg/m2[2]。

同理可得，在密肋樓蓋施工活動中，在跨度8.100mX8.100m，在活荷載3.0KN/m2的條件下。單方混凝土的用量為0.189m3/m2，總鋼筋使用量為30.4kg/m2。根據同樣原理計算在活荷載3.0KN/m2，烈度為7度情況下，跨度為12.960mX16.200m時，井字梁樓蓋施工單方混凝土工程材料用量為0.214m3/m2，總鋼筋使用量為45.7kg/m2。當跨度為16.200mX16.200m時，井字梁樓蓋施工單方混凝土工程材料用量為0.242m3/m2，總鋼筋使用量為63.2kg/m2。

在密肋模盒樓蓋施工活動中，在跨度8.100mX8.100m，在活荷載3.0KN/m2的條件下。單方混凝土的用量為0.182m3/m2，總鋼筋使用量為25.33kg/m2。根據同樣原理計算在活荷載3.0KN/m2，烈度為7度情況下，跨度為12.960mX16.200m時，井字梁樓蓋施工單方混凝土工程材料用量為0.201m3/m2，總鋼筋使用量為40.7kg/m2。當跨度為16.200mX16.200m時，井字梁樓蓋施工單方混凝土工程材料用量為0.231m3/m2，總鋼筋使用量為50.1kg/m2[3]。

2.2三種樓蓋體系的經濟指標

根據當前我國經濟市場發展形勢來看，有關樓蓋施工的材料單方造價如下，施工活動中應用到的C30型號的混凝土為300元/m3，每噸鋼筋取3350元。密肋模盒樓蓋施工活動中要應用到的填充材料為LPM蜂窩式芯模（箱體），該材料的型號、價格如下表所示。

三種樓蓋施工活動在不同跨度下，需要的經濟成本有所不同，本文在計算三種樓蓋施工活動時，分別拿三種樓蓋單方需要的混凝土用量、鋼筋用量以及模板用量，乘以需要應用到的材料單價，最終計算出三種樓蓋施工形式在跨度為8.100mX8.100m，在活荷載3.0KN/m2，烈度為7度的條件下的單方總價[4]。

通過計算可知，當活荷載3.0KN/m2，烈度為7度時，井字樓蓋在跨度為8.100mX8.100m的條件下，單方混凝土造價為57元，單方鋼筋造價為95.14元，總造價為152.14元。在跨度為12.960mX16.200m的條件下，單方混凝土造價為92.7元，單方鋼筋造價為171.2元，總造價為263.9元。在跨度為16.200mX16.200m的條件下，單方混凝土造價為111元，單方鋼筋造價為217.7元，總造價為328.7元。

同理可得，密肋樓蓋在跨度為8.100mX8.100m的條件下，單方混凝土造價為56.7元，單方鋼筋造價為101.84元，總造價為158.54元。在跨度為12.960mX16.200m的條件下，單方混凝土造價為105.3元，單方鋼筋造價為181.6元，總造價為286.3元。在跨度為16.200mX16.200m的條件下，單方混凝土造價為120.6元，單方鋼筋造價為208.0元，總造價為328.6元。

密肋模盒樓蓋在跨度為8.100mX8.100m的條件下，單方混凝土造價為54.6元，單方鋼筋造價為84.86元，總造價為139.46元。在跨度為12.960mX16.200m的條件下，單方混凝土造價為83.7元，單方鋼筋造價為161.2元，總造價為244.9元。在跨度為16.200mX16.200m的條件下，單方混凝土造價為94.2元，單方鋼筋造價為177.2元，總造價為271.4元。

由上述計算結果可知，在跨度為8.100mX8.100m的情況下，密肋模盒樓蓋的施工成本最少，在跨度為12.960mX16.200m的條件下，密肋模盒樓蓋的施工成本最少，在跨度為16.200mX16.200m的條件下，仍舊是密肋模盒樓蓋的施工成本最少。但是在此需要注意的是，施工單位在施工活動中不能完全按照經濟成本決定施工形式，需要結合工程項目的實際需求等多方面條件合理選擇，可以在同樣條件下，選擇經濟成本較低的密肋模盒樓蓋[5]。

結語：總的來說，現澆混凝土密肋模盒樓蓋施工工藝經濟性較高，因此在高層建筑工程項目中應用較為廣泛。但是施工單位在施工活動中不能一味追求經濟效益，要結合工程實際情況合理選擇施工方式，以便能夠對建筑工程項目的功能進行改善，加快施工進度，提高工程項目的整體性與經濟性。

參考文獻：

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