廣東裝配式建筑分會(huì) 2018-12-18 5687
樓板是結(jié)構(gòu)中最普通的構(gòu)件,在預(yù)制混凝土裝配整體式建筑中,預(yù)制疊合KT樓板也是最普通的預(yù)制構(gòu)件,在結(jié)構(gòu)體系中,樓板作為樓面豎向荷載傳力構(gòu)件,力學(xué)模型簡(jiǎn)單,或?yàn)閱慰绾?jiǎn)支板,或?yàn)槎嗫邕B續(xù)板。在支座位置,板的面筋或按溫度作用效應(yīng)配置,若為連續(xù)板,則按負(fù)彎矩效應(yīng)作面筋配置,支座處底筋按經(jīng)驗(yàn)構(gòu)造配筋,對(duì)于整體現(xiàn)澆板,底筋伸入支座,沒(méi)有任何質(zhì)疑。
但無(wú)論是在預(yù)制KT疊合板發(fā)明使用之初,還是目前美國(guó)、日本、臺(tái)灣等國(guó)家或地區(qū)的實(shí)際案例、設(shè)計(jì)規(guī)范中,從施工便利快捷考慮,均沒(méi)有要求KT板底筋伸入支座,而當(dāng)前國(guó)家規(guī)范引入預(yù)制KT板設(shè)計(jì)時(shí),特別強(qiáng)調(diào)KT板底筋伸入支座,這一限定對(duì)裝配設(shè)計(jì),施工是否合理,本文將就案例中問(wèn)題與相關(guān)規(guī)范條文進(jìn)行分析討論!希望預(yù)制KT疊合板預(yù)制設(shè)計(jì)與施工可朝合理化趨勢(shì)發(fā)展。
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預(yù)制KT板出筋之設(shè)計(jì)不合理問(wèn)題
KT板出筋,施工效率不佳,按照J(rèn)GJ1[1]樓蓋設(shè)計(jì)規(guī)定,預(yù)制板按接縫構(gòu)造、支座構(gòu)造、及長(zhǎng)寬比分為單向板與雙向板。且預(yù)制KT板受力筋宜伸入支座,即板端出筋,這就是國(guó)內(nèi)KT板習(xí)慣于恪守出筋設(shè)計(jì)要求。然而,KT板之出筋很明顯對(duì)施工產(chǎn)生三大傷害:
其一,KT板四面出筋,對(duì)于安裝工藝需求較高,圖2.1(a)板四邊接合梁箍筋位置需十分精準(zhǔn);其二,出筋易造成梁箍筋被不當(dāng)破壞;伸出KT板外之鋼筋與梁箍筋發(fā)生沖突時(shí),由于板的出筋較短且不利現(xiàn)場(chǎng)彎折,施工者便會(huì)直接對(duì)梁箍筋徑行彎折,嚴(yán)重破壞梁箍筋的力學(xué)行為,圖2.1(b),設(shè)計(jì)者實(shí)應(yīng)正視此問(wèn)題,到底KT板出筋重要,還是梁箍筋的完整性更重要,或者兩者皆重要;其三,出筋將造成支承梁的上層鋼筋排列不易,伸入梁內(nèi)的板筋將疊合梁現(xiàn)澆層空間進(jìn)一步分割成上下兩個(gè)極小空間,使梁上層鋼筋正確就位制造了很大的困難,即使KT板出筋已事先向下彎折一微小角度,如圖2.1(c)所示,照片顯示梁上層鋼筋定位之困難度仍很高,施工質(zhì)量與效率大打折扣。
KT 板出筋在制造上并不會(huì)造成太大的影響,后續(xù)所衍生施工上的問(wèn)題,將間接對(duì)預(yù)制工藝、以及對(duì)施工單位、生產(chǎn)單位之間的協(xié)調(diào)與整合產(chǎn)生隔閡與嫌隙,不利于工期與質(zhì)量的控制,這樣的結(jié)果并非設(shè)計(jì)者所愿意見(jiàn)到的,也是設(shè)計(jì)者應(yīng)該正視的問(wèn)題。
(a) 雙向出筋傾斜安裝 (b) 出筋與梁箍筋沖突,梁箍筋被不當(dāng)彎折(c) 梁上層筋不易定位
圖 2.1 KT 板出筋面臨施工性問(wèn)題
03
預(yù)制KT板滿堂施工架,有違裝配式精神
傳統(tǒng)現(xiàn)澆混凝土樓板澆筑時(shí),模板基本是采用6mm厚度的夾合木板拼接而成,由于該夾合板面外剛度很低,施工時(shí)所澆置混凝土自重與施工活載作用下,夾合木板必須借助縱橫平面鋪設(shè)兩向肋骨材,并在交叉點(diǎn)處設(shè)置垂直支撐,模板面上荷載通過(guò)骨材及支撐傳遞至下層樓板,同時(shí)為防止樓板變形、失穩(wěn)等不利情況發(fā)生。當(dāng)整體結(jié)構(gòu)混凝土全部現(xiàn)場(chǎng)澆置的情況下,框架柱或剪力墻之混凝土豎向構(gòu)件將與樓板混凝土一同澆置,施工過(guò)程的安全性,豎向承載及側(cè)向穩(wěn)定性全部依靠模板支撐系統(tǒng),采取滿堂架施工是情有可原且必要。
然而,裝配式建筑的施工條件則不同,在水平預(yù)制構(gòu)件吊裝之前,豎向構(gòu)件已達(dá)到一定的豎向及側(cè)向強(qiáng)度,且水平疊合樓板構(gòu)件本身因其預(yù)制樓板的厚度至少60mm;若預(yù)制樓板設(shè)有K支架,預(yù)制樓板剛度進(jìn)一步提高;若為預(yù)應(yīng)力疊合板,其先張拉預(yù)力所產(chǎn)生的負(fù)彎矩強(qiáng)度,恰可平衡部份施工過(guò)程中的垂直荷載作用。通過(guò)簡(jiǎn)支梁的模擬分析預(yù)制板之中間及兩端支承所需的強(qiáng)度,反推支撐架配置型式與數(shù)量,可大幅度減少施工支撐架數(shù)量。當(dāng)預(yù)制疊合板兩端擱置于預(yù)制豎向構(gòu)件時(shí),于兩端處將不必設(shè)置支撐架,更進(jìn)一步減少施工支撐架數(shù)量。
(a) 滿堂架施工 (b) 單排架施工
圖3.1 KT 板支撐架之差異比較
過(guò)度支撐(圖3.1a)增加裝配建筑的建造成本,增加施工現(xiàn)場(chǎng)安全衛(wèi)生管理工作量,給現(xiàn)場(chǎng)施工動(dòng)線增加不少障礙。但有些施工企業(yè)在KT板等水平構(gòu)件安裝時(shí),常常有2種錯(cuò)誤的作法,第一不做支撐設(shè)計(jì),直接采用現(xiàn)澆施工架設(shè)計(jì),也就是滿堂架。一味固守傳統(tǒng)施工思路,沒(méi)有按新條件進(jìn)行施工支撐,實(shí)非專業(yè)工程人員之基本工作態(tài)度,工程除了安全,還需講求經(jīng)濟(jì)性,即標(biāo)準(zhǔn)化、合理化等,有違此原則,應(yīng)視為工程人員之恥辱,當(dāng)知「支撐為裝配之恥」;第二、未取得施工架的極限破壞荷載,直接經(jīng)驗(yàn)支撐,結(jié)果導(dǎo)致支撐失??;支撐布置需要合理規(guī)劃(圖3.2b),并考慮相應(yīng)的安全系數(shù)是施工架配置的關(guān)鍵因素。在支撐架設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)先取得施工架的極限破壞荷載,再除以2~3倍安全系數(shù),即取得保證安全支撐的設(shè)計(jì)值[2],也避免走向滿堂架施工的極端(圖3.2)。
(a)支撐失敗案例 (b)支撐試驗(yàn)架設(shè)(屈服381 kN)[2] (c)立桿試驗(yàn)(挫屈60~130 kN)[8]
圖3.2 支撐架的失敗案例與試驗(yàn)架設(shè)
04
關(guān)于樓板設(shè)計(jì)相關(guān)規(guī)程規(guī)定
4.1 疊合樓板最小厚度規(guī)定
混凝土規(guī)范GB 50010 [4]第9.1.2條針對(duì)現(xiàn)澆鋼筋混凝土板的屋面板及樓板最小板厚的設(shè)計(jì)規(guī)定是60mm。裝配結(jié)構(gòu)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JGJ 1第6.6.2節(jié)第1款規(guī)定,疊合板預(yù)制層板厚度不宜小于60mm,后澆混凝土疊合層厚度不應(yīng)小于60mm,若不計(jì)預(yù)制板的結(jié)構(gòu)隔板作用,后澆疊合層設(shè)計(jì)規(guī)定與GB50010規(guī)定一致。GBT51231[5]第5.5.1條規(guī)定疊合板設(shè)計(jì)應(yīng)符合GB50010之有關(guān)規(guī)定,但在第5.5.2節(jié)的第2款卻追加規(guī)定,屋面層和平面受力復(fù)雜樓層宜采用現(xiàn)澆樓蓋,當(dāng)采用疊合樓蓋時(shí),樓板的后澆混凝土疊合層厚度不應(yīng)小于100mm;此規(guī)定按條文解釋是為了增強(qiáng)頂層樓板的整體性,需提高后澆混凝土疊合層的厚度,看似合理,實(shí)則不然。相對(duì)混凝土規(guī)范及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JGJ1提出了更嚴(yán)的要求,只為了“整體性要求”。假設(shè)這三本規(guī)范對(duì)”整體性要求”做出相同的定義,其規(guī)定在邏輯上明顯不通,或在否定GB 50010現(xiàn)澆的混凝土結(jié)構(gòu)沒(méi)有滿足“整體性要求”,或意在限制預(yù)制疊合板應(yīng)用。
美國(guó)ACI 318-11[3]第21.11.6節(jié)針對(duì)傳遞地震力的橫隔板-全現(xiàn)澆混凝土板或疊合混凝土板[W1] ,其最小板厚規(guī)定為50mm(2 in),而預(yù)制與現(xiàn)澆接合面干凈無(wú)浮漿,有粗超度、配置鋼筋時(shí),組合截面可視為結(jié)構(gòu)隔板。即使是不考慮預(yù)制樓板與后澆置混凝土組合截面共同傳遞地震力作用時(shí),即非組合樓板或屋頂板,其現(xiàn)澆層最小厚度為63.5mm(2-1/2 in),該規(guī)定較全現(xiàn)澆樓板的厚度大,主要是從工程經(jīng)驗(yàn)上考慮了預(yù)制板厚度控制容許預(yù)留誤差值,或部分預(yù)力預(yù)制樓板的預(yù)拱量不同,為確?,F(xiàn)澆樓板內(nèi)布置的鋼筋以及水電配管之保護(hù)層厚度滿足相關(guān)要求。在JGJ 1第6.6.2節(jié)之條文說(shuō)明有指出這一說(shuō)明,其厚度規(guī)定與ACI規(guī)定接近。另外,英國(guó)愛(ài)爾蘭預(yù)制混凝土學(xué)會(huì)的預(yù)制混凝土設(shè)計(jì)規(guī)范第5.5節(jié)亦規(guī)定疊合樓板的最小厚度為50mm。
GB 50010與JGJ 1對(duì)于預(yù)制疊合板之現(xiàn)澆層厚度規(guī)定,與美國(guó)、英國(guó)愛(ài)爾蘭相同,且符合施工合理性。而GBT 51231第5.5.2條第2款規(guī)定解釋卻不能與現(xiàn)澆樓蓋規(guī)定銜接,如當(dāng)視預(yù)制疊合樓板為免拆模板時(shí),其上后澆混凝土完全視為現(xiàn)澆樓蓋的最小厚度為60mm,滿足規(guī)范最小厚度規(guī)定,顯然不需要以最小100mm厚來(lái)滿足整體性要求。規(guī)范中對(duì)板厚要求提高,其增加預(yù)制工藝應(yīng)用限制,不利于工業(yè)建筑工藝技術(shù)發(fā)展。
4.2疊合樓板配筋之規(guī)定
關(guān)于樓板板端鋼筋伸入支座的規(guī)定,在樓板的分離式配筋方式有提出要求,在GB 50010第9.1.4條中規(guī)定現(xiàn)澆樓板中央正彎矩鋼筋“宜”全部伸入支座,且規(guī)定該縱向受力鋼筋伸入支座的錨固長(zhǎng)度不應(yīng)小于5d;
關(guān)于溫度鋼筋規(guī)定,第9.1.8條中,溫度收縮鋼筋可利用原有鋼筋貫通布置,也可另行設(shè)置構(gòu)造鋼筋,并與原有鋼筋按受拉鋼筋的要求搭接或在外圍構(gòu)件中錨固。
關(guān)于疊合板接合面規(guī)定,第9.5.2條規(guī)定疊合板的預(yù)制板表面凹凸不小于4mm,且在重荷載作用環(huán)境下,應(yīng)設(shè)置伸入疊合層的構(gòu)造鋼筋,如K支架。
ACI 318-11[3]第16.5條關(guān)于結(jié)構(gòu)整體性要求的板端配筋規(guī)定是,預(yù)制樓蓋或屋蓋與其支撐梁或墻之間必須相連接,其連接抗拉承載力必須大于每米4.4kN(300lb/ft)。
ACI 318-11[3]關(guān)于預(yù)制構(gòu)件設(shè)計(jì)R16.4中解釋了溫度鋼筋規(guī)定,對(duì)于寬小于3.66m(12ft)單向疊合板,短向可不配置收縮及溫度鋼筋。預(yù)制疊合板大部分的溫度收縮發(fā)生在現(xiàn)澆面層澆置施工之前,加上樓版經(jīng)分割為多片組合時(shí),溫度及收縮應(yīng)力被分散到各預(yù)制單元,說(shuō)明組合樓板對(duì)溫度及收縮效應(yīng)小于整體現(xiàn)澆板。
以60mm現(xiàn)澆板層,上層鋼筋配筋間距滿足不大于450mm(18 in)要求,即可符合疊合板與邊梁的連接整體性及相應(yīng)的溫度及收縮配筋要求。[W2]
按GB50010第11章的抗震設(shè)計(jì)構(gòu)件規(guī)定中,板并非抗震設(shè)計(jì)構(gòu)件;KT 板僅為向梁或剪力墻體傳遞垂直荷載重之構(gòu)件,完成建筑使用功能為主。而板端的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)者應(yīng)可判定單向板端部支座的下緣并無(wú)拉力的作用。
在傳遞豎向荷載時(shí),從單向板端的受力模式,受梁約束時(shí),板端存在豎向剪力及負(fù)彎矩,按單層鋼筋進(jìn)行受彎承載力配置,板端上層鋼筋抗彎受拉,板端下層由混凝土受壓,受壓區(qū)可不考慮受壓鋼筋作用,且在板跨4~6m簡(jiǎn)支支撐時(shí),60mm厚的混凝土樓板斜截面承載力完全大于樓面活載作用的剪力設(shè)計(jì)值[9],為什么仍有那么多設(shè)計(jì)者仍認(rèn)為它是應(yīng)配置受力鋼筋呢?個(gè)人認(rèn)為都是受到現(xiàn)澆思維的影響,在現(xiàn)澆模式之下,考慮采用施工便利性的分離式配筋時(shí),結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)者直接將受力鋼筋「延伸」過(guò)支座并代替溫度收縮鋼筋,一方面藉此減少受力鋼筋與溫度收縮鋼筋之搭接用量,另一方面亦可減少現(xiàn)場(chǎng)鋼筋配置的復(fù)雜程度。樓板端部支承處的下層鋼筋不需配置鋼筋,并不是新觀念,早期的彎折配筋法,就已經(jīng)施行多年且能完整體現(xiàn)力學(xué)行為的一種最節(jié)省材料之施工方式,只是,現(xiàn)代已逐漸擺脫彎折配筋的費(fèi)工做法,而以分離式配筋法取代之。
分清問(wèn)題癥結(jié)后,再來(lái)看看JGJ 1第6.6.4節(jié)規(guī)定”板端支座處,預(yù)制板內(nèi)的縱向受力鋼筋宜從板端伸出并錨入支承梁端或墻的后澆混凝土中,錨固長(zhǎng)度不應(yīng)小于5d,且宜伸過(guò)支座中心線”。同時(shí),該條文之說(shuō)明,特別強(qiáng)調(diào)是為保證樓板的整體性及傳遞水平力的要求,規(guī)定預(yù)制板受力筋宜伸入支座,并符合現(xiàn)澆樓板下部縱向鋼筋的構(gòu)造要求。其編制該條文的背后基本想法仍是按GB50010相關(guān)規(guī)定。
筆者認(rèn)為,就構(gòu)件措施及整體設(shè)計(jì)概念要求,現(xiàn)澆層有配置面筋,預(yù)制板端可不需要出筋,為推廣預(yù)制疊合板工藝,應(yīng)當(dāng)回歸真實(shí)力學(xué)行為,回歸彎折配筋方法,考慮溫度及收縮效應(yīng),重新審視預(yù)制迭合樓蓋或屋蓋板端出筋的問(wèn)題。
4.3 預(yù)制KT板端鋼筋非接觸搭接
按極限理論配置板的鋼筋,混凝土板本身極其容易滿足板端豎向承載力抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)要求,但作為樓蓋板對(duì)溫度作用非常敏感,為控制裂縫,板端需設(shè)抗裂溫度筋。在ACI中規(guī)定溫度筋的配置可采用非接觸搭接連接,為控制無(wú)配筋距離不宜過(guò)大,搭接鋼筋間之間距dt(如圖4.1)需小于150mm(6in)或1/5搭接長(zhǎng)度。在預(yù)制疊合板設(shè)計(jì)中,預(yù)制板面設(shè)置了搭接鋼筋,如下圖4.1,預(yù)制KT板的面搭接鋼筋與KT板內(nèi)縱向受力筋形成非接觸搭接連接。
雖在國(guó)標(biāo)中沒(méi)有明確非接觸搭接連接構(gòu)造,從R.帕克[8]的板破壞分析可以得知,板端裂縫多出現(xiàn)在負(fù)彎矩區(qū),抵抗開(kāi)裂的作法是,在負(fù)彎矩配置適當(dāng)?shù)目沽唁摻睢?/span>
圖4.1 梁板連接節(jié)點(diǎn)
4.4 疊合板試驗(yàn)
根據(jù)清華大學(xué)錢(qián)稼茹教授于2016年第六屆中國(guó)(國(guó)際)預(yù)制混凝土技術(shù)論壇的報(bào)告「鋼筋機(jī)械連接裝配式剪力墻結(jié)構(gòu)研究新進(jìn)展」顯示(圖4.2),由錢(qián)教授主導(dǎo)之3層剪力墻構(gòu)架中,第一、三層樓板之受力鋼筋伸出板外,第二層樓板之受力鋼筋則采用構(gòu)造鋼筋方式(不符合規(guī)程規(guī)定),經(jīng)試驗(yàn)之結(jié)果顯示,一、二層樓板負(fù)筋在9度大震時(shí)發(fā)生屈服,二層樓板上表面垂直加載方向發(fā)生通長(zhǎng)裂紋,但主要破壞為與加載方向平行連梁的剪力破壞,以及一層剪力墻墻肢的大型X型裂縫。依其結(jié)論,「疊合樓板受力端支座“預(yù)制板不出筋”可行,可加快預(yù)制板之安裝進(jìn)度、提高工程施工質(zhì)量」。
(a)3層剪力墻構(gòu)架模型 (b)預(yù)制樓板端支座鋼筋布置條件
圖4.2 清華大學(xué)錢(qián)稼茹教授3層剪力墻構(gòu)架試驗(yàn)[6]
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疊合板施工需求之合理化建議
5.1 KT 板厚的合理化設(shè)計(jì)
疊合板常按現(xiàn)澆層與預(yù)制層組合截面設(shè)計(jì),按規(guī)范要求預(yù)制KT 板的表面應(yīng)制作成凹凸4mm的粗糙面,接合面由預(yù)嵌K支架以傳遞二次澆置混凝土與已凝固混凝土間之剪力值。各層厚度設(shè)計(jì)需考慮多方面的因素。
考慮到各施工階段的強(qiáng)度與變形量、機(jī)電配管空間、KT板出筋與預(yù)制疊合梁上層筋之排布順序、預(yù)制梁箍筋的型式、以及制造與施工誤差等因素。各施工階段的強(qiáng)度驗(yàn)算,可依照混凝土的發(fā)展強(qiáng)度進(jìn)行試算與檢核。制造與施工誤差則與施工單位的經(jīng)驗(yàn)與質(zhì)量管控能力有關(guān),但無(wú)論如何,仍需預(yù)留1mm~3mm的可能誤差。該預(yù)留誤差量值,在檢討K支架上端筋之下緣與預(yù)制板上緣之間隙更形重要,理論計(jì)算值之外須再外加3mm作為施工性判定基準(zhǔn)。據(jù)此原則,若疊合板總厚度取120mm,預(yù)制層板厚取60mm,現(xiàn)澆混凝土層板厚將為60mm。一般電力管線的直徑為25.4mm,要能配管的最小凈空間應(yīng)該有28mm才足夠。如圖5.1所示,疊合板60mm厚現(xiàn)澆層在現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí),并無(wú)足夠之機(jī)電配管空間。
圖5.1 疊合板總厚120mm,KT 板厚60mm之機(jī)電管線施工性檢討
如果,將疊合板總厚增加10mm成為130mm,預(yù)制層板厚取65mm時(shí),僅圖5.2(b)顯示凈空間為30mm,判定有足夠機(jī)電施工空間;只是KT 板的上層橫向鋼筋必須穿越K支架上端筋的下方而過(guò),施工上略為不方便。當(dāng)然,預(yù)制疊合板厚度若降為60mm時(shí),圖5.2(c)所示之機(jī)電施工凈空間將為30mm,雖屬足夠,但須注意60mm厚的疊合板脫模時(shí)可能存在開(kāi)裂風(fēng)險(xiǎn),按筆者以往經(jīng)驗(yàn),預(yù)制層并不建議設(shè)為60mm厚。
圖5.2 疊合板總厚130mm,KT 板厚65mm之機(jī)電管線施工性檢討
如果,將疊合板總厚再增加10mm成為140mm時(shí),預(yù)制板厚65mm的條件下,圖5.3(a)與(b)皆有足夠的機(jī)電施工空間,疊合板的上層橫向鋼筋可直接置于K支架上端筋的上方,施工非常方便。
圖5.3 疊合板總厚140mm,KT 板厚65mm之機(jī)電管線施工性檢討
由此可見(jiàn),當(dāng)KT 板的總厚度為140mm以上時(shí),KT 板內(nèi)的鋼筋與機(jī)電管路配置就容易許多。因此,從機(jī)電穿管需求的角度出發(fā),130mm是最低要求,而140mm的施工性最佳。
但是,以上的檢討并未考慮到KT 板出筋與主、次梁上層筋之關(guān)系,以及機(jī)電配管通過(guò)預(yù)制梁頂后澆層混凝土之沖突狀況,這將在下一節(jié)中討論。
機(jī)電配管在穿管時(shí),也必須遵循一個(gè)重要原則,即「垂直K支架方向的管路先排布,平行K支架管路后排布」,以避免管路浮突接近樓板表面,造成混凝土超打情況,具體做法如圖5.4所示。機(jī)電配管時(shí)機(jī),必須在預(yù)制梁上層鋼筋定位完成后,否則,配管作業(yè)將與預(yù)制梁上層鋼筋發(fā)生沖突情況。
圖5.4機(jī)電配管原則
5.2 KT 板出筋的合理化設(shè)計(jì)
KT板出筋的合理化檢討,不能單看KT板本身,必須把主、次梁的上層鋼筋排列一起檢討,才能判斷其施工是否合理。我們先依圖5.2(b)疊合板厚為130mm之型式進(jìn)行檢討,并假設(shè)KT板的受力鋼筋平行Y軸時(shí),發(fā)現(xiàn):1-機(jī)電配管必須在梁上層鋼筋定位后施做;2- 平行X軸向梁之上層鋼筋在內(nèi)側(cè)時(shí),KT板不得出筋,否則梁上層鋼筋若配置雙層筋時(shí)將互相抵觸無(wú)法施做。且位于KT 板出筋側(cè)的預(yù)制梁上層筋只能單排筋,如圖5.5所示;倘若KT板不出筋則無(wú)此限制。同樣地,疊合板厚為140mm時(shí),其結(jié)論仍相同。由此可見(jiàn),設(shè)計(jì)上應(yīng)該不要著重次要構(gòu)件的出筋問(wèn)題,而應(yīng)著重主要抗震構(gòu)件縱向鋼筋排列之合理性,非接觸搭接是目前較合理的解決方案。
圖5.5預(yù)制梁上層筋深化設(shè)計(jì)檢討
06
根據(jù)本文分析顯示,疊合樓蓋總厚度至少須為130mm,若能做到140mm則更佳。而預(yù)制板的厚度至少須為65mm,以避免脫模時(shí)板底發(fā)生開(kāi)裂影響疊合板之耐久性。預(yù)制板可以不用出筋,但須配置構(gòu)造鋼筋并進(jìn)行溫度收縮鋼筋與樓板傳剪力檢核,所需之鋼筋用量直接配置在后澆疊合層混凝土內(nèi),與預(yù)制疊合板內(nèi)之鋼筋采取非接觸搭接連接構(gòu)造。深化設(shè)計(jì)人員除應(yīng)考慮鋼筋配置問(wèn)題外,亦應(yīng)將機(jī)電配管列入設(shè)計(jì)檢討內(nèi)容中,以維護(hù)整體之施工性。
鋼筋混凝土構(gòu)造的結(jié)構(gòu)行為,系依靠混凝土與鋼筋間之充分握裹所致,只要任何一個(gè)受到不當(dāng)破壞,都是降低質(zhì)量的不良結(jié)果。規(guī)程條文規(guī)定偏向保守側(cè)時(shí),設(shè)計(jì)者當(dāng)深入了解其背后之原理,在不違背該原理前題下,發(fā)揮專業(yè)精神做最合理的設(shè)計(jì)才是位合格的設(shè)計(jì)者。雖說(shuō)施工單位應(yīng)確實(shí)按設(shè)計(jì)圖施做,若深化設(shè)計(jì)圖未充份考慮到施工誤差時(shí),任由施工者隨意彎折或破壞鋼筋原有之狀態(tài),實(shí)非眾人之所愿。我們更期待規(guī)范編審之學(xué)者與專家們,應(yīng)將施工性列入后續(xù)修訂之重要議題,以維護(hù)應(yīng)有之結(jié)構(gòu)質(zhì)量與鋼筋混凝土力學(xué)之本質(zhì)。本文之提出,能獲得多數(shù)人之共鳴,朝合理化預(yù)制設(shè)計(jì)與施工,方為我等心之所盼。
作者:吳子良、唐雪梅、尹衍樑
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