上海臨港某鋼結構多層廠房項目現(xiàn)場,同一棟樓的同一層使用了三種板,分別是鋼筋桁架樓承板、現(xiàn)澆板和PH免撐板。項目以PH免撐板為主,以鋼筋桁架樓承板和現(xiàn)澆板為輔(僅在降板、衛(wèi)生間等區(qū)域使用)。目前PH免撐板在上海已有百萬方項目使用,隨著PH板的不斷推廣和廣泛應用,全國也逐漸有一些項目開始落地。本文將從技術特點、施工工期、完成效果和綜合造價四方面對PH板進行分析,并與其他樓板進行對比,以期為廣大鋼結構廠房投資人、結構工程師和施工方提供有益的參考。

1. 技術特點
PH免撐板
PH免撐板(新型鋼管腹桿桁架預應力混凝土疊合板)由預應力底板+平面鋼管桁架腹桿+UHPC上弦肋組合而成。采用預應力底板搭配UHPC上弦肋,提高施工階段的剛度的同時,又能節(jié)省現(xiàn)場鋼筋用量,腹桿采用平面鋼管桁架,方便生產(chǎn)的同時,又有利于現(xiàn)場穿管線。因此,PH板可做連續(xù)大板,實現(xiàn)4.2m以上的免撐跨度(空心板可實現(xiàn)9m免撐),對于9m*9m柱網(wǎng)的鋼結構廠房而言,跨中僅需設置一道鋼次梁,可實現(xiàn)項目現(xiàn)場完全免撐。另外,由于PH板底板僅有35mm或40mm,可實現(xiàn)110mm的樓板板厚,相對其他疊合板可節(jié)省20mm厚度的混凝土用量。


鋼筋桁架樓承板
鋼筋桁架樓承板由鋼筋桁架和鍍鋅鋼底板焊接而成,抗彎剛度較差,一般免撐跨度2.2m~3.6m,對于9m軸網(wǎng)的鋼結構廠房,若要實現(xiàn)現(xiàn)場完全免撐,需要在跨中設置兩道次梁,增加鋼結構用量;如果只想設置一道次梁,則需要通過加大配筋來增加樓板的承載能力和剛度,來實現(xiàn)更大的免撐跨度,或者在現(xiàn)場增加臨時支撐,失去了裝配式結構的意義。


2. 施工工期
PH免撐板
無論是在鋼結構、PC結構或混凝土結構中,PH免撐板由于免撐跨度大,可以實現(xiàn)梁格內(nèi)免撐,無需在板底搭設腳手架,省去了支撐搭設和拆除時間,從而節(jié)省了人工,加快了工期;另外,底板兩側不出筋,支撐的兩端也僅一端留有胡子筋,方便了工廠化生產(chǎn)及現(xiàn)場的安裝施工;最后,PH板可做連續(xù)大板,加上自重僅80kg/m2的超薄底板,3m×15m的超大板僅需3個工人5分鐘即可吊裝完成,大幅提高了施工效率。


鋼筋桁架樓承板
鋼筋桁架樓承板雖自重輕,可實現(xiàn)小跨度免撐,但板塊細小零碎而且數(shù)量多,安裝效率低,在跨度較大的區(qū)域仍需搭設支撐,施工速度慢。鋼筋桁架樓承板的優(yōu)點是可實現(xiàn)人工輔助安裝,對塔吊的占用較少。
現(xiàn)澆板
現(xiàn)澆樓板則需要搭設滿堂撐和模板,人工需求多,搭設周期長,施工時需要下一層樓板支撐上一層的腳手架,無法做到多層同時穿插施工,施工效率低。
3. 使用效果
由于PH板采用預應力技術,底板不會開裂,具有較好的韌性,現(xiàn)澆層厚度85mm,整體性能優(yōu)異,可以實現(xiàn)板底密拼縫,無需再后澆,底板平整,對于廠房項目,無需再吊頂,有效避免了鋼筋桁架樓承板板底鍍鋅量無法控制、易銹蝕、有冷凝水、觀感差、需吊頂?shù)热秉c。PH板對于工業(yè)建筑可以實現(xiàn)一個梁區(qū)格一塊板,住宅建筑可以一個房間一塊大板,進一步實現(xiàn)板底無拼縫,使用效果更好。
對于需要分割成小空間使用的建筑,如果是8.4m的軸網(wǎng),房間開間4.2m正合適,若采用鋼筋桁架樓承板,需要布置兩道2.8m間距的次梁,這樣房間內(nèi)還會出現(xiàn)次梁,不僅增加了鋼結構用量,室內(nèi)凈高還會降低400mm左右,使用感受不佳;得益于PH板更高的剛度,跨中僅需布置一根鋼次梁,室內(nèi)凈高不變,提升使用感受。


4. 綜合造價
PH板相對鋼筋桁架樓承板,施工過程中省去了臨時支撐搭設的材料和人工費用,亦可減少次梁根數(shù)從而減少用鋼量,使用過程中省去了板底吊頂、裝修的費用,經(jīng)測算,綜合造價可降低15%以上。
PH板相對現(xiàn)澆樓板,無需滿鋪模板、搭設滿堂撐,得益于預應力底板和高性能混凝土肋,現(xiàn)場鋼筋用量約節(jié)省3kg/m2,澆筑完成后也無需進行板底抹灰,節(jié)省了人工費和材料費,經(jīng)綜合測算,可以實現(xiàn)與現(xiàn)澆方案價格持平甚至更低。


綜上所述,PH免撐板在免模免撐、合理布置次梁間距、節(jié)省建設成本和提升使用感受等方面有明顯優(yōu)勢。經(jīng)過多年技術迭代,PH免撐板搭配PH次梁(PH樓蓋)使用,則可以實現(xiàn)主梁區(qū)格內(nèi)免支撐,進一步的發(fā)揮了免模免撐的優(yōu)勢。PH樓蓋已經(jīng)在多個項目中應用并實現(xiàn)顯著的經(jīng)濟效益,工期更快,用人更少。隨著裝配式樓蓋和裝配式結構體系的不斷進化,裝配式結構在一些應用場景已經(jīng)實現(xiàn)了造價接近或低于現(xiàn)澆結構,因此有理由相信,裝配式結構的成本拐點已經(jīng)來臨。
泰大創(chuàng)新共享研究院簡介:
共享研究院由上海泰大于2023年創(chuàng)立,旨在將上海泰大多年的研究成果和領先的技術開放給鋼結構/預制構件生產(chǎn)和施工企業(yè)、總承包企業(yè)共享,助力施工企業(yè)快速獲得技術競爭力,并為中國降低建筑建造階段碳排放做出貢獻。一家研發(fā),百家共享,大幅降低研發(fā)成本,最大化技術所創(chuàng)造的價值。共享研究院除了為建筑企業(yè)提供創(chuàng)新部品部件和體系的技術支持,還提供包括投標協(xié)助、項目降本增潤、結構設計與優(yōu)化在內(nèi)的諸多技術服務。在協(xié)助會員單位投標過程中,保持了極高的項目中標概率。
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