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建筑工業化的起點:預制鋼筋混凝土樓梯

閱讀次數: 發布時間:2016-07-26
預制鋼筋混凝土樓梯因其具備的某些特點,使其一直被認為是建筑工業化的起點。首先,常規的建筑構件要想有資格成為裝配式構件,需要具備一定的前提條件,其中決定性的條件是結構的安全性。在使用預制樓梯的建筑中,常見的處理方式是樓梯不參與結構計算,由周圍的梁或墻體承擔荷載和地震力等,樓梯僅作為功能部件存在,通過這種優化方式,既可保證結構的安全,又能降低預制構件在安裝時節點的處理難度。第二,標準化程度。在普通民用住宅領域,最常使用的層高和寬度,為標準化設計提供了統一的模塊尺寸,無論是梯段板還是平臺板,都可按照同樣的規格生產并在大量的項目中應用。當某一型號的預制樓梯可批量應用于每個項目上時,其優勢就會體現出來。
目前,預制鋼筋混凝土樓梯主要分為兩種類型,分別是梁板式樓梯和板式樓梯。

梁板式樓梯
 
梁板式樓梯由梯斜梁和踏步板組成。一般在踏步板兩端各設一根梯斜梁,踏步板支撐在梯斜梁上。梯斜梁支撐在樓梯兩端的平臺梁上。平臺梁和梯斜梁為現場澆筑而成,踏步板為完全預制。  踏步板有一字型、L形和三角形等幾種,工廠預制后運輸到施工現場,鋪設在梯斜梁上形成樓梯結構。
 
 踏步板斷面形式

 
梯斜梁為鋸齒形的梁板式樓梯

梯斜梁為矩形斷面的梁板式樓梯
 
梁板式樓梯的優點是預制構件體積小巧、重量低,一到兩個工人就可搬動,不需要使用大型施工機械即可施工,但是施工效率相比完全現澆的樓梯不會高很多。
 
由于這種類型的構件結構簡單、體積也小,因此我公司生產的話不會有很明顯的優勢。我估計施工單位在現場應該就可以預制,不需要從工廠購買。
 
板式樓梯
 
板式樓梯其實就是將梯斜梁和踏步板整體預制,施工時直接搭接在平臺梁上的樓梯。

 
板式樓梯斷面圖 
 
萬科生產的預制鋼筋混凝土樓梯
這種類型的樓梯配筋比較簡單,只在踏步板下方鋪設一層鋼筋籠即可,踏步板內部無鋼筋。
這種預制樓梯的重量相對較大,用于3m層高的普通民用住宅的預制樓梯,一跑大約有1.5~2噸重,因此在施工中需要使用吊機。從目前查找到的資料來看,每跑的安裝時間大約為半小時。
 
單跑剪刀式樓梯吊裝示意圖
這種預制樓梯為目前應用最多的產品,但是由于沒有統一的設計圖集,在上述樓梯結構基礎上還有很多變種出現,如將樓梯和平臺板同時預制的產品,或平臺板部分預留鋼筋,施工時將鋼筋和平臺板同時澆筑成型的產品。

平臺板和樓梯整體預制的樓梯

平臺板部分預留有鋼筋的樓梯
優缺點:目前,現澆樓梯在工程應用中的缺點主要表現在施工速度緩慢、模板搭建復雜、模板耗費量大、現澆后不能立即使用(需另搭建施工通道)、現澆樓梯必須做表面裝飾處理等方面。而預制樓梯的優勢就是現澆樓梯的缺點。特別是預制樓梯成品的表面平整度、密實程度和耐磨性都可達到或超過樓梯地面的要求,因此可以直接作為完成面使用,避免瓷磚飾面日久破損,或維護后新舊瓷磚不一致的情況。同時,預制樓梯的踏步板上還可預留防滑凸線(或凹槽),即可滿足功能需要,又可起到裝飾效果。
 
 而從查找到的資料看,預制樓梯最大的缺點是與現澆樓梯相比造價較高。如果單從原材料的用量上來看,現澆和預制樓梯應該用量差不多,所以我推測這可能是目前建筑工業化標準體系不完備和預制樓梯的靈活性較小造成的。一種預制樓梯只能用于某一特定層高的建筑,當另一種層高的建筑想要使用預制樓梯時,需重新購買模具進行生產,造成樓梯的生產成本偏高。
 
原材料
 
1、混凝土
 
水泥:P.O 42.5普通硅酸鹽水泥    
砂:中砂 
碎石:5-25mm粒徑
外加劑:繁昌萘系減水劑
配方:容重2450kg/m3,膠凝材用量415kg/m3,水泥:粉煤灰摻量為=80%:20%,減水劑摻量為0.65%,砂率為41.0%;
注:為保證所有樓梯表面顏色的一致性,碎石和砂要保證較干凈,水泥供應商確定后不宜更換,砼料配合比調整完畢后不宜有太大變動。
 
2、籠筋及預埋件
 











 
清模、合模
 
清模----貼膠帶---抹脫模劑---裝籠筋---裝預埋件---合模














 
注意:
(1)堵頭必須也涂脫模劑,預埋件螺絲必須上緊,防止振搗時螺絲松脫跑漿;預埋件必須以“井” 字形鋼筋固定在籠筋骨架上。
(2)合模時注意背板底部是否壓籠筋。
(3)合模順序一般為合背板—鎖緊拉桿—合側板—上部小側板。  
(4)合完模后必須檢查上部尺寸是否合格。

布料、振搗成型
布料-------------布料




 
注意:根據實際情況均勻振搗,振動棒應快插慢拔,振搗間距15--20cm,
 每處振搗約20-30秒;根據砼料坍落度適當調整振搗時間。振搗時應注意避開預埋件、鋼筋等重要部位;禁止振動棒接觸正板,防止正板磨損導致后期清水面粘皮。
 
抹面、壓光



注意:初次抹面后須靜置1h后進行表面壓光,壓光應輕搓輕壓,壓光時應將模具表面、頂部浮漿清理干凈,構件外表面應光滑無明顯凹坑破損,內側與結構相接觸面須做到均勻拉毛處理,拉深4~5mm,然后再靜置1h。 
 
蒸汽養護


注意:靜置抹面壓光共計2h后,開始升溫養護,升溫時間不能快,30℃/1h,65℃/1.5h,恒溫溫度為(65±2)℃,恒溫時間為3h,總時間為4.5h。
 
脫模







注意:
 
(1)拆模順序一般是先拆預埋件螺絲—拆上部定型小側板—拆側板—拆上部拉桿--拆背板
(2)吊樓梯要注意在背板處放置膠皮墊,防止起吊時磕損。
(3)背板拆下來后,讓樓梯冷卻1h后比較容易起吊。
 
成品堆放


臨時堆放,便于修補

修補完成,貼合格證

成品堆放
 
注意:預制樓梯底部墊木方,每堆堆放不超過6層,每層之間用三合板隔開,防止陽角磕損。
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