无粘结预应力LPM轻质管空心板

无粘结预应力LPM轻质管空心板第1页/共22页适用范围广空间高度大降低造价房间分隔灵活隔音隔热效果好施工速度快工法特点第2页/共22页

主要适用于工业与民用建筑房屋中现浇的钢筋混凝土和预应力混凝土空心楼盖。同时对于大跨度的预制构件、基础筏板、转换层楼板、人防结构楼板，为节约混凝土、减少自重，可埋入各类内模并配合预应力钢筋的使用。不适用于竖向空心构件。适用范围第3页/共22页1、现浇混凝土预应力空心楼盖就是按一定规则放置空心管内模和预应力钢筋后，经现场浇筑混凝土而在楼板中形成空腔的楼盖，是集新技术、新材料及新施工方法于一身的新技术产物。LPM空心管是一根两端封闭，截面形状和壁厚根据设计要求进行加工制作，它能与混凝土共同工作。为保证整个现浇空心楼板的强度，需对空心管的线密度、抗压线荷载、抗震动冲击等性能指标进行检测。空心管形状如图。适用范围图空心管截面形状第4页/共22页2、施工时空心管沿一个方向布置，管与管之间对接且留有一定宽度的肋。如某工程施工构造如下图。

3、设计理论方面，现浇暗梁空心楼盖按照“空间等代框架”法进行空间模拟计算分析，柱与柱之间设置暗梁，通过现浇实心暗梁与现浇空心楼盖上下翼缘紧密结合形成加强框架扁梁。空心暗梁楼盖沿顺管方向为“Ｉ”字形截面，有可靠的传力保证，在垂直管方向最薄弱处仅有上下翼缘，为了保证上下翼缘共同工作且在垂直管方向有可靠的传力途径，必须采取相应措施提高楼板的整体性，所以空心管的排放为一根根对接，中间留肋以增强楼板整体性，使楼板形成明显的双向受力特性。适用范围图楼板设计平面图图楼板设计剖面图第5页/共22页材料和设备1、无粘结预应力材料

1）无粘结预应力筋是带有专用防腐油脂涂料层和外包层的预应力筋，有钢绞线和钢丝束两种，其构造见下图。常用无粘结筋的规格及技术性能见下表。

2）制作无粘结预应力筋用的钢丝束、钢绞线必须符合国家标准《预应力混凝土用钢丝》（GB/T5223）、《预应力混凝土用钢绞线》（GB/T5224）的规定。

3）无粘结预应力筋的涂料层采用专用防腐油脂，其性能应符合《无粘结预应力筋专用防腐油脂》（JG3007-1993）的规定，其塑料外套宜采用高密度聚乙烯，护套厚度应均匀，不得过松或过紧。

4）无粘结预应力筋所用的钢绞线和钢丝不应有死弯，如有死弯，必须切断。图无粘结预应力筋构造1-钢绞线；2-平行钢丝；3-塑料护套；4-油脂表常用无粘结筋规格及主要技术性能预应力筋钢绞线钢丝束钢材公称直径（mm）φ15.24φ15.0φ12.7φ12.97~φ5抗拉强度（N/mm2）18601570186018601570截面积（mm2）140.0139.9898.71100137.4公称重量（kg/m）1.1021.0910.7750.7851.08延伸率≥（%）3.53.53.53.53.5弹性模量（N/mm2）1.8×1051.8×1051.8×1051.8×1052.0×105松弛率≤（%）2.58.02.52.58.0护套塑料厚度（mm）0.8~1.20.8~1.20.8~1.20.8~1.20.8~1.2油脂含量（g/m）5050434350第6页/共22页材料和设备2、锚具、夹具、连接器

1）锚具：无粘结预应力筋锚具的选用，应根据无粘结预应力筋的品种、设计要求确定，对常用直径为15mm，12mm的单根钢绞线和7φ5钢丝束无粘结预应力筋，宜采用单孔锚具，也可采用不同规格的群锚锚具，固定端采用挤压锚或镦头锚板。

2）无粘结预应力筋所使用的锚具、夹具、连接器按设计规定采用。其性能和应用应符合国家现行标准《预应力筋用锚具、夹具、连接器》（GB/T14370）和《预应力筋用锚具、夹具、连接器应用技术规程》（JGJ85）的规定。第7页/共22页材料和设备3、轻质管

轻质管的规格根据设计要求进行选用，但必须应有进场检测报告，根据Q/PGDFN001-2009《混凝土中LPM轻质管填充体》标准进行检测。如450×450×1000mm轻质管产品的物理力学性能为：线密度≤5.0kg/m,抗振动冲击≥2min，抗压荷载≥100kg/m。

图轻质管堆放第8页/共22页材料和设备4、机械设备

编号名称规格数量备注1千斤顶、油泵、压力表23t/380v/750w1套须配套标定2电线盘220v2套3电线盘380v2套4砂轮锯18cm/220v/750w1个配套锯片5大砂轮锯35cm/380v/1600w1个配套锯片6黑胶带1箱7工具箱1个常用工具机械设备表第9页/共22页施工工艺及操作要点施工工艺流程采取抗浮措施及绑扎板面钢筋安装定位筋穿预应力筋支板底模，铺放板底铁，底铁分布钢筋铺放轻质管支端模绑扎空心板肋梁箍筋固定端挤压锚具组装运至现场，并垂直运输至铺放部位预应力筋工厂定长下料节点安装隐检验收浇注混凝土张拉预应力筋预应力筋端部处理图施工工艺流程图第10页/共22页施工工艺及操作要点★支板底模和端模由于空心板的支撑体系需要在预应力筋张拉后才能拆除，为节省模板用量，楼板模板其及支撑可以采用快拆体系。预应力板端模须采用木模，若施工工艺有特殊要求也可采用其它模板。对于无粘结预应力筋的平、剖面位置在端模上打孔，孔径25～30mm。电钻开孔第11页/共22页★绑扎板底筋及肋梁钢筋绑扎板底筋时应先放板底分布钢筋，再绑肋梁中的上下钢筋及箍筋，然后绑扎轻质管部位的板底钢筋。为了保证各道肋梁刚度，不让肋梁左右倾斜，可预先隔1.5～2.0m绑扎一道空心板的板面分布钢筋。施工工艺及操作要点★安放架立筋按照施工图纸中预应力筋失高的要求，将编号的架立筋安放就位并固定。为保证预应力钢筋的矢高准确、曲线顺滑，要求板中每隔不大于2.5m设置一道架立筋。预先制作预应力筋的架立筋，架立筋上皮高度=施工翻样图中预应力筋矢高控制点高度-波纹管或无粘结预应力筋半径，架立筋与空心板中肋梁的箍筋绑扎或焊接在一起。轻质管架立筋按设计要求布置，当其与预应力筋位置冲突时应优先保证预应力筋，可将轻质管架立筋截断绑扎于肋梁箍筋上。第12页/共22页★铺放预应力筋铺设预应力筋前还要特别注意与非预应力筋的铺设走向位置协调配合一致。预应力筋的铺放顺序及位置应与普通钢筋的铺放顺序与位置相协调；为了充分发挥预应力筋的作用，可以使跨中预应力筋的高度尽量低。预应力筋应按施工图纸的要求进行铺放，铺放过程中其平面位置及剖面位置应定位准确。施工工艺及操作要点第13页/共22页★铺放轻质管预应力筋安置完毕后可以铺放轻质管。将轻质管按设计位置和长度，准确安置在肋梁中的空隙内；安置时要轻拿轻放，避免损坏轻质管。施工工艺及操作要点第14页/共22页★轻质管的抗浮措施①首先要合理布置抗浮控制点，控制点设在肋梁处，可按矩形或者梅花型布置，每肋都设或者隔一个肋交错设置，保证每1平方米范围内二个点，如下图所示。抗浮控制点可定在肋梁中上铁与分布筋相交点，也可以定在箍筋的上部或下部。②轻质管的抗浮靠直径2-4mm的铁丝固定。固定抗浮控制点时，先将铁丝一端在模板上从孔中往下穿出，与模板的支撑系统绑牢后将铁丝端头从孔中住上穿回来；当安放好轻质管、绑扎好板上铁及分布筋后，就可将铁丝的两个端头在抗浮控制点处拧紧。③为了安装抗浮控制点，需在肋梁部位的底模上打孔。基于方便操作与及时清理打孔随屑考虑，打孔工作应当在模板上普通钢筋刚放好样，肋梁部位已确定后及时进行。施工工艺及操作要点第15页/共22页★轻质管的定位措施①轻质管定位与抗浮是本工程施工的重点和难点，措施是否得当关系直接到空心板结构体系能否实现。②轻质管的定位是靠肋梁箍筋、轻质管限位钢筋（或垫块）、轻质管架立钢筋（或垫块）来实现。限位钢筋与架立钢筋限制轻质管的上下错动，箍筋限制轻质管的左右错动；靠三种钢筋的摩擦力限制轻质管的前后错动。③在安放轻质管之前先固定好架立钢筋，放好轻质管后再穿限位钢筋，限位钢筋定位要求准确，一定要牢固绑扎或者点焊在箍筋上，位置绝对不允许错动。施工工艺及操作要点第16页/共22页★轻质管与管线相交的处理措施轻质管施工对电线管的铺设要求：有轻质管的地方电管应尽量横平竖直铺放。横向为垂直轻质管，应尽量走两端实心区或两道管的衔接处，如无法实施可在轻质管上局部开槽，给线管留一个通道，然后对轻质管开槽处进行修补加强。施工工艺及操作要点第17页/共22页施工工艺及操作要点★混凝土的浇筑及振捣浇筑混凝土要有专人负责看守。振捣时，应避免踏压碰撞预应力筋、支撑马凳、端部预埋部件以及轻质管。为确保空心板的稳固防止上浮，浇注混凝土时应分层浇筑，第一层混凝土已凝固但未初凝前，浇注第二层混凝土；认真振捣，保证混凝土的密实；尤其是承压板、锚板周围以及轻质管底部，严禁漏振，混凝土不得有蜂窝或孔洞。第18页/共22页★预应力筋张拉及封堵混凝土达到设计要求张拉强度后方可进行预应力筋的张拉。张拉前总包单位应提供同条件养护的混凝土试块强度试验报告单，如有后浇带则应在后浇带封带并达到设计要求的张拉强度后才能张拉。张拉后，将锚具外露的预应力筋预留不少于30mm长度后多余部分用机械方法切断，在7天内做好锚具的防锈蚀工作。对端头的处理，检查验收合格后，10天内再用微膨胀水泥砂浆封堵，密封后预应力筋不得外露。施工工艺及操作要点第19页/共22页综合效益分析设计方案的优势自重轻层高优势土建直接成本优势楼板空心率高施工方便、安装工效高强度高、不易破损跨度大、降低层高装修、设备安装上的优势节能优势

第20页/共22页应用实例1、航天二院二十三所91#研发楼本工程位于永定路航天二院院内，总建筑面积4.7万m2,框架结构，地下1层，地上11层，建筑高度45m,抗震等级Ⅱ级，屋面22.8m×24.0m区域使用轻质管预应力混凝土技术，保证了大跨度、大开间、无柱网结构的实现，充分满足了建设使用功能。该工法的应用，取得了良好的社会和经济效益，受到各方的好评。2、中国农业大学科研楼工程位于中国大学西校区院内，框架结构，计六层楼板结构使用的为轻质管空心板技术，每层面积约3000m2,保证了大跨度、大开间、无柱网结构的实现，本技术使空间更开阔美观，无柱帽、