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地下车库技术经济优势分析

摘要:介绍了GBF竹芯现浇混凝土空心楼盖的概念,从建筑效果、施工方案、工程造价等方面,就某车库使用GBF竹芯现浇混凝土空心楼盖与普通现浇混凝土楼盖两种不同楼盖形式时的差异进行了对比分析,结果表明,空心楼盖在技术和经济上都具有优势。

关键词:地下车库,空心楼盖,现浇混凝土,工程造价

1GBF竹芯现浇混凝土空心楼盖的概念

GBF竹芯现浇混凝土空心楼盖是一种由暗梁、孔间腹肋、孔顶和孔底现浇混凝土板、竹芯模壳等构件共同组成的空心楼盖,根据柱网、板跨、荷载等具体要求确定竹芯模壳的外观和规格尺寸;空心楼盖的总厚度;楼盖截面各部位尺寸;梁板配筋等参数。竹芯模壳在楼盖内仅作为非抽芯式内置成孔芯模[1]。模壳是用无机胶凝材料配以玻璃纤维网格布制成的,GBF竹芯现浇混凝土空心楼盖通过在混凝土板中预埋模壳,形成由双向网格型工型肋传力的箱型空心楼板,达到在楼板刚度基本不变的情况下,大幅抽空混凝土,减轻楼板自重,减小钢筋用量的目的[2]。GBF竹芯现浇混凝土空心楼盖构造传力明确,双向受力,有较好的受力性能和抗震性能,满足了现代建筑对使用净高、大空间、灵活个性化间隔等方面提出的更高要求。GBF现浇混凝土空心楼盖不仅可用于框架剪力墙结构体系、现浇大跨度平板结构体系,也可用于板柱结构体系中的楼盖结构设计,见图1。

2地下车库概况

车库为地下1层普通汽车库,设计层高为4.2m左右,柱间距为8.1m×6.6m,顶板覆土厚度约为1.5m~1.8m,活荷载为4kN/m2,设计混凝土强度等级C35。设计人员对该车库具体情况进行认真调研后,经计算分析得知该车库顶板选择GBF竹芯现浇混凝土空心楼盖技术更为经济合理。

3结构方案对比

选择普通现浇混凝土楼盖方案时,主梁设计尺寸为350mm×650mm,板厚为200mm;选择GBF竹芯现浇混凝土空心楼盖方案时,主梁设计尺寸为600mm×320mm,板厚为320mm,主要空心箱体规格为500mm×1000mm×200mm。如果要保证车库梁下净高度一致,那么采用普通现浇混凝土楼盖形式比采用GBF竹芯现浇混凝土空心楼盖形式的建筑层高要高出0.33m。GBF竹芯现浇混凝土空心楼盖由空心箱体结构和纵横密肋梁组成,结构承载力加大,楼板的整体性很好,蜂窝状的力学结构原理能大大增强混凝土的刚度指标,楼板的抗震等级增强。

4建筑效果对比

选择普通现浇混凝土楼盖方案,用户进入车库后能明显看到车库主梁凸出板面,主梁,再加上各种管道在楼板与主梁间弯折穿越,让人感觉视觉效果不佳。选择GBF竹芯现浇混凝土空心楼盖方案时用户的视觉效果就要好很多,车库顶板是整齐平整的,看不到凸出的梁,通风及各种设备管道排列简洁整齐,视野开阔照明的效果更佳,给人以宽敞、美观、舒适的感受。用户需要时,空间能够自由增加隔墙进行分割,满足用户空间上自由使用的需求。

5施工方案对比

1)普通现浇混凝土楼盖方案施工时,由于主梁的凸出,施工时需要支设梁侧模,楼板抹灰时也需要梁侧面抹灰,施工过程比较复杂,而GBF竹芯现浇混凝土空心楼盖板底光滑平整,施工时无需支设梁侧模,平模施工简单方便,降低层高及模板支撑均可提高施工速度,虽然需要增加芯模的安装,但各个工序可以穿插进行,实现流水施工,楼板的整体施工速度可有效提升。2)由于GBF竹芯现浇混凝土空心楼盖方案比普通现浇混凝土楼盖方案层高降低0.33m,则可节省建筑竖向运输费用,减少地下室外墙和柱子工程量,车库基坑开挖的土方量将相对减少,如果车库的基坑受场地地形和地质情况的影响需要基坑支护和降水施工,那么该车库还将减少挡土墙、基坑护壁,基坑降水、底板抗浮力等工程施工费用。3)由于GBF竹芯现浇混凝土空心楼盖板底平滑整齐,设备及管道安装工程就相对简单方便,不需要像普通现浇混凝土楼盖一样在梁上开洞或使管道绕过梁弯折布置,设备的位置也较容易选取,这样大大节省了设备及管道安装的时间和费用,而且看上去更整齐美观。

6工程造价对比

1)普通现浇混凝土楼盖混凝土含量为0.238m3/m2,GBF竹芯现浇混凝土空心楼盖混凝土含量为0.191m3/m2,普通现浇混凝土楼盖的混凝土含量比GBF竹芯现浇混凝土空心楼盖的混凝土含量多0.047m3/m2,车库顶板混凝土施工综合单价按420元/m2考虑,所以普通现浇混凝土楼盖的混凝土造价比GBF竹芯现浇混凝土空心楼盖的混凝土造价多19.74元/m2。2)普通现浇混凝土楼盖钢筋含量为22.4kg/m2,GBF竹芯现浇混凝土空心楼盖钢筋含量为16.5kg/m2,普通现浇混凝土楼盖的钢筋含量比GBF竹芯现浇混凝土空心楼盖的钢筋含量多5.9kg/m2。钢筋工程的综合单价按6元/kg考虑,所以普通现浇混凝土楼盖的钢筋工程造价比GBF竹芯现浇混凝土空心楼盖的钢筋工程造价多35.4元/m2。3)普通现浇混凝土楼盖支模及抹灰面积含量为1.2m2/m2,GBF竹芯现浇混凝土空心楼盖支模及抹灰面积含量为1.01m2/m2,普通现浇混凝土楼盖的支模及抹灰面积含量比GBF竹芯现浇混凝土空心楼盖的支模及抹灰面积含量多0.19m2/m2,支模及抹灰单价按70元/m2考虑,所以普通现浇混凝土楼盖的支模及抹灰造价比GBF竹芯现浇混凝土空心楼盖的支模及抹灰造价多13.3元/m2。4)GBF竹芯现浇混凝土空心楼盖里设有空心箱体,空心箱体的含量为1.06个/m2,箱体单价按70元/个考虑,所以空心箱体造价多出74.2元/m2。5)根据其他建筑资料及经验,每增加1m建筑层高,该建筑的平方米造价将增加10%,车库的造价按1500元/m2[3]考虑(综合造价包括墙、柱、楼盖、管道竖井、竖向设备、施工措施、机械台班等的造价),则每增加1m层高,造价将增加150元/m2,车库同等净高的情况下,普通现浇混凝土楼盖车库的层高要比GBF竹芯现浇混凝土空心楼盖车库的层高高出0.33m,所以普通现浇混凝土楼盖的造价比空心楼盖的造价多49.5元/m2。6)由于GBF竹芯现浇混凝土空心楼盖板底平滑整齐,设备及管道安装工程相对简单方便,所以安装工程费用相应减少,尤其是通风管道、感烟探测器、消防喷淋管道的安装费用可节省8元/m2。7)根据上述分析可以看出,该地下车库使用GBF竹芯现浇混凝土空心楼盖方案比普通现浇混凝土楼盖方案节省了约52元/m2,对于建筑面积较大的一般地下车库,将为建设单位节省一笔不小的投资。

7节能环保效果对比

通过在GBF竹芯现浇混凝土空心楼盖中的竹芯模壳,可以提高钢筋混凝土楼盖的保温性能,由于模壳空心腔体的存在,空气不能对流,楼盖的传热系数远比普通梁板楼盖结构小,保温隔热节能降耗效果明显提高。竹芯模壳还可以阻断一定波长声音的传播,起到隔音的效果,所以空心楼盖的隔音效果也比普通现浇混凝土楼盖的隔音效果明显提高。

8结语

GBF竹芯现浇混凝土空心楼盖技术施工吊装和管道安装都很方便,在有效的实现建筑物大跨度、大空间要求的同时还能降低层高,改善使用功能,其还具有自由隔断、保温隔热、防火性能好等特点,在技术性能良好的前提下降低总体造价,具有较高的综合经济优势。在近十几年国内的地下车库、多层商场及高层建筑中应用已经相当广泛。

参考文献:

[1]李月玲.GBF高注合金蜂巢芯现浇混凝土空心楼盖施工[J].山西建筑,2012,38(10):125-126.

[2]张江华.现浇钢筋混凝土(GBF竹芯)双向网肋空心楼盖施工技术[J].安徽建筑,2010(4):51-52.

[3]王琰.建筑工程抗震防御措施探讨[J].黑龙江科技信息,2008(35):380.

作者:窦莉昆 单位:太原市建筑设计研究院

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