理论教育 PC楼板吊点、支承点、预埋件设计及构造设计详解

PC楼板吊点、支承点、预埋件设计及构造设计详解

时间:2023-10-06 理论教育 版权反馈
【摘要】:1)PC楼板脱模吊点设计。PC工厂应当有吸附力经验数据,脱模设计时设计人员应当予以了解。楼板吊点的数量和间距根据板的厚度、长度和宽度通过计算确定。图14-2 楼板吊装4)PC楼板吊点构造。B.上下支承点对应一致。3)安装支承点的设计。专业厂家会根据支撑楼板的荷载情况和设计要求给出支撑部件的配置。

PC楼板吊点、支承点、预埋件设计及构造设计详解

(1)PC楼板吊点设计

PC楼板不用翻转,脱模吊点、安装吊点与吊运吊点为共用吊点。

1)PC楼板脱模吊点设计。脱模设计包括脱模强度确定、脱模吊点设计、在脱模荷载作用下构件承载力验算。

①脱模强度。《装规》11.3.6条规定:脱模起吊时,预制构件的混凝土立方体抗压强度应满足设计要求,且不应小于15N/mm2。这个规定是基本要求。PC构件的脱模强度与构件重量和吊点布置有关。需根据计算确定。如两点起吊的大跨度高梁,脱模时混凝土抗压强度需要更高一些。脱模强度一方面是要求工厂脱模时混凝土必须达到的强度;一方面是验算脱模时构件承载力的混凝土强度值。

特别需要提醒的是,夹心保温构件外叶板在脱模或翻转时所承受的荷载作用可能比使用期间更不利,拉结件锚固设计应当按脱模强度计算。

②脱模荷载。脱模时构件和吊具所承受的荷载包括模具对混凝土构件的吸附力和构件在动力作用下的自重。

A.《装规》关于脱模荷载的规定见本章第184问。

B.构件自重。对于夹心保温构件或装饰一体化构件,脱模时构件自重应包括保温层、外叶板、装饰面材等全部重力。

C.脱模吸附力。脱模吸附力与构件形状、模具材质、光洁程度和脱模剂种类及涂刷质量有关,实际吸附力的大小可以通过脱模起重设备的计量装置测得。PC工厂应当有吸附力经验数据,脱模设计时设计人员应当予以了解。

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图14-1 带桁架筋叠合板以桁架筋的架立筋为吊点

2)PC楼板吊点布置。

①吊点位置设计原则。吊点位置的设计须考虑4个主要因素:

A.受力合理。

B.重心平衡。

C.与钢筋和其他预埋件互不干扰。

D.制作与安装便利。

②有桁架筋的叠合楼板和有架立筋的预应力叠合楼板构件脱模时的吊点与构件吊运与安装时的吊点为同一吊点,但不是专门设置的吊点,而是借用桁架筋、架立筋多点布置,如图14-1所示。

③无桁架筋的叠合板和预应力叠合板构件的脱模、安装、吊运吊点为专门埋置的吊点,采用钢筋吊环或者预埋螺母

3)PC楼板吊点计算。楼板吊点的数量和间距根据板的厚度、长度和宽度通过计算确定。在进行吊点结构验算时,不同工作状态混凝土强度等级的取值不一样:

①脱模和翻转吊点验算:取脱模时混凝土达到的强度,或按C15混凝土计算。

②吊运和安装吊点验算:取设计混凝土强度等级的70%计算。

4个吊点(图14-2)的楼板可按简支板计算;6个以上吊点的楼板计算可按无梁板,用等代梁经验系数法转换为连续梁计算。

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图14-2 楼板吊装

4)PC楼板吊点构造。参照国家标准图集《桁架钢筋混凝土叠合板(60mm厚底板)》(15G366-1),跨度在3.9m以下、宽2.4m以下的板,设置4个吊点(图14-2);跨度为4.2~6.0m、宽2.4m以下的板,设置6个吊点。日本的叠合板,设置10个吊点。

边缘吊点距板的端部不宜过大。长度小于3.9m的板,悬臂段不大于600mm;长度为4.2~6m的板,悬臂段不大于900mm。

有桁架筋的叠合楼板和有架立筋的预应力叠合楼板,用桁架筋作为吊点。国家标准图集在吊点两侧横担2根长280mm的HRB335钢筋;垂直于桁架筋。

日本叠合板吊点一般采用多点吊装,吊点处不另外设置加强筋

(2)PC楼板支承点设计

PC楼板支承点包括堆放、运输支承点和安装支承点。

PC构件脱模后,要经过质量检查、表面修补、装饰处理、场地堆放、运输等环节,设计须给出支承要求,包括:支承点数量、位置、构件是否可以多层堆放、可以堆放几层等。

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图14-3 因增加支承点而导致大型梁断裂示意图(www.daowen.com)

a)B点出现裂缝,B垫片高了所致 b)两点方式 c)4点方式

结构设计师对堆放支承必须重视。曾经有工厂就因堆放不当而导致大型构件断裂(图14-3)。设计师给出构件支承点位置需进行结构受力分析,最简单的办法是吊点对应的位置做支承点。

1)构件检查支架。PC楼板脱模后一般要放置在支架上进行模具面的质量检查和修补(图14-4)。支架一般是两点支撑,对于大跨度构件两点支承是否可以,设计师应做出判断,如果不可以,应当在设计说明中明确给出几点支承和支承间距的要求。

2)构件堆放、运输和吊运。

①PC楼板的堆放和运输可用点式支承,也可用垫方木支承;有桁架筋的楼板,垫方应当与桁架筋垂直。如图14-5、图14-6、图14-7所示。

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图14-4 PC构件检查支架

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图14-5 板式构件多层点式支承堆放

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图14-6 叠合板多层垫方木支承堆放

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图14-7 预应力叠合板运输

PC楼板可以多层水平堆放、运输,原则是:

A.支承点位置经过验算。

B.上下支承点对应一致。

C.一般不超过6层。

预制构件在运输过程中应做好安全和成品防护,设置柔性垫片避免预制构件边角部位或链索接触处的混凝土损伤。

②PC楼板的吊运。吊运工作状态是指构件在车间、堆场和运输过程中由起重机吊起移动的状态。一般而言,并不需要单独设置吊运吊点,可以与脱模吊点或安装吊点共用,但构件吊运状态的荷载(动力系数)与脱模和安装工作状态不一样,所以需要进行分析。

3)安装支承点的设计。PC楼板安装时需要设置临时支撑。设计须给出支撑的要求,包括支撑方式、位置、间距、支撑荷载要求等,还应当给出明确要求,叠合层后浇筑混凝土强度达至多少时,楼板支撑才可以撤除,也有规定其上两层安装完后可以拆除。

PC楼板支撑一般使用金属支撑系统,有柱梁支撑和柱支撑两种方式(图14-8)。专业厂家会根据支撑楼板的荷载情况和设计要求给出支撑部件的配置。

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图14-8 楼板支撑实例图

a)柱梁支撑 b)柱支撑

(3)PC楼板预埋件

PC楼板中预埋件是根据各专业提供条件在楼板中预埋(图14-9),预埋件主要包括以下5种:

1)电气PVC线盒。

2)消防镀锌线盒。

3)水暖预留孔洞。

4)现场施工吊线孔。

5)混凝土泵管预留洞。

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图14-9 PC楼板模板图中预埋件

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