本發(fā)明涉及平房倉(cāng)建筑施工技術(shù)，特別涉及一種高氣密性一次成型平房倉(cāng)拱板屋蓋的設(shè)計(jì)及建造方法。

背景技術(shù)：

糧食平房倉(cāng)的氣密性對(duì)糧食存儲(chǔ)至關(guān)重要。糧食平房倉(cāng)隔熱、密閉性能不理想會(huì)影響糧食品質(zhì)，增加糧食儲(chǔ)藏成本。

為了保障糧食儲(chǔ)藏安全，提高儲(chǔ)糧品質(zhì)，實(shí)現(xiàn)低溫保鮮綠色儲(chǔ)糧，除了依靠通風(fēng)、機(jī)械制冷等措施保證糧倉(cāng)的儲(chǔ)糧品質(zhì)之外，糧倉(cāng)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的“氣密性、保溫隔熱性”等綜合技術(shù)措施對(duì)于保證儲(chǔ)糧安全也至關(guān)重要。

拱板平房倉(cāng)是糧食平房倉(cāng)選用的主要倉(cāng)型。其優(yōu)點(diǎn)是：保溫、隔熱性能較好，倉(cāng)內(nèi)溫度較其它倉(cāng)型低3～5℃，空間整潔，利于糧食保管?，F(xiàn)有拱板平房倉(cāng)的拱板制作主要有隔塊現(xiàn)澆、空中現(xiàn)澆滑移及地面預(yù)制吊裝三種方案。其缺點(diǎn)是：拱板之間及拱板與墻體之間由于溫度變形及施工誤差不易控制，易產(chǎn)生裂縫，達(dá)不到倉(cāng)庫(kù)氣密性要求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的之一是提供一種高氣密性一次成型平房倉(cāng)拱板屋蓋，具有減少平房倉(cāng)屋蓋溫度變形，整體有效限裂的效果，有效增強(qiáng)平房倉(cāng)的氣密性、保溫隔熱性能。

本發(fā)明的上述技術(shù)目的是通過(guò)以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的：一種高氣密性一次成型平房倉(cāng)拱板屋蓋，包括以廒間為結(jié)構(gòu)單元一次性成型的上弦板、下弦板及肋梁的屋蓋，所述上弦板沿跨度端部?jī)蓚?cè)與下弦板整體連接，所述肋梁沿上弦板、下弦板開(kāi)間方向等間距分布，所述上弦板、下弦板之間沿拱板跨度方向通過(guò)若干間隔的隔板連接。

進(jìn)一步的，所述上弦板為拋物線形弧板，所述上弦板的板厚為45-55mm；

所述下弦板為平板，所述下弦板的板厚為40-50mm；

所述上弦板、下弦板之間通過(guò)若干間隔的隔板連接；

所述下弦板上設(shè)有預(yù)應(yīng)力鋼筋；所述預(yù)應(yīng)力鋼筋為冷軋帶肋鋼筋。

進(jìn)一步的，所述隔板平面內(nèi)設(shè)置有交叉拉結(jié)鋼筋一，相鄰隔板之間通過(guò)交叉拉結(jié)鋼筋二連接。

上述技術(shù)方案，充分利用預(yù)應(yīng)力拱板屋蓋薄壁空間剛度大、整體性強(qiáng)、承載力高，以及散裝平房倉(cāng)側(cè)向承載力高、平面外剛度大的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，可滿足現(xiàn)場(chǎng)大開(kāi)間、大跨度整體張拉技術(shù)要求。所采用的拱板隔板交叉拉結(jié)鋼筋一增加了拱板縱向整體剛度，拱板隔板間交叉拉結(jié)鋼筋二增加了拱板橫向整體剛度及穩(wěn)定性。上弦板、下弦板一次性成型，減少了平房倉(cāng)拱板屋蓋因溫度作用及混凝土收縮變形而產(chǎn)生的裂縫，提高了平房倉(cāng)的氣密性和保溫隔熱性能，具有顯著的實(shí)用性和良好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。

本發(fā)明的另一目的是提供一種建造上述平房倉(cāng)拱板屋蓋的施工方法，具有減少平房倉(cāng)屋蓋溫度變形，整體有效限裂的效果，有效增強(qiáng)平房倉(cāng)的氣密性、保溫隔熱性能。

本發(fā)明的上述技術(shù)目的是通過(guò)以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的：一種建造上述平房倉(cāng)拱板屋蓋的施工方法，包括

步驟一，結(jié)構(gòu)分析：利用有限元方法分析拱板屋蓋張拉對(duì)下部結(jié)構(gòu)的影響及計(jì)算結(jié)構(gòu)單元溫度應(yīng)力工況；

步驟二，屋面縱向臺(tái)座連梁施工；屋面縱向臺(tái)座連梁的混凝土強(qiáng)度不低于C35，屋面縱向臺(tái)座連梁外的混凝土天溝底板上增加錨栓以固定垂直錨板；采用垂直錨板固定預(yù)應(yīng)力鋼筋，垂直錨板上設(shè)預(yù)應(yīng)力鋼筋定位孔，預(yù)應(yīng)力鋼筋的兩端分別穿過(guò)垂直錨板并通過(guò)螺母固定；屋面縱向臺(tái)座連梁在混凝土澆筑時(shí)需制作兩組試塊，一組標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)，一組與屋面縱向臺(tái)座連梁同條件養(yǎng)護(hù)；

步驟三，作業(yè)平臺(tái)搭建：在平房倉(cāng)內(nèi)搭設(shè)滿堂腳手支架，腳手支架頂層水平支撐的端部設(shè)置可調(diào)托，增設(shè)水平與垂直支撐系統(tǒng)，滿足張拉時(shí)作業(yè)平臺(tái)的強(qiáng)度、剛度與穩(wěn)定性要求；

步驟四，拱板支模：上弦模板采用曲面模板，曲面模板選用九夾板，下弦模板采用膠合板，肋梁模板采用木模板；下弦模板下方陣列鋪設(shè)若干木次楞，木次楞下方設(shè)置雙鋼管主楞，雙鋼管主楞下方架設(shè)腳手架立桿；上弦模板支撐用鋼管支撐，按上弦曲率大樣編號(hào)定位、固定；上弦模板、下弦模板及肋梁模板分塊編號(hào)、拼裝；

步驟五，預(yù)應(yīng)力張拉作業(yè)：當(dāng)步驟二屋面縱向臺(tái)座連梁混凝土試塊達(dá)到100%強(qiáng)度后，對(duì)預(yù)應(yīng)力鋼筋實(shí)施張拉；預(yù)應(yīng)力鋼筋采用前卡式液壓千斤頂張拉；采用一次超張拉，程序?yàn)椋?→1.05σ_con→錨固；

步驟六，拱板混凝土澆筑及養(yǎng)護(hù)：拱板混凝土澆筑時(shí)應(yīng)控制工作性，坍落度宜控制在1~3cm，混凝土澆筑應(yīng)一次成型；混凝土澆筑后立即養(yǎng)護(hù)；

步驟七，拱板預(yù)應(yīng)力放張：當(dāng)步驟六中的混凝土強(qiáng)度達(dá)到100%方可放張；放張順序應(yīng)間隔、對(duì)稱放張；放張應(yīng)先放張肋梁部位的預(yù)應(yīng)力鋼筋，再放張下弦板部位的預(yù)應(yīng)力鋼筋；

步驟八，拱板拆模：上弦板原則上在步驟六完成后3-5天內(nèi)拆模；下弦板的底模及支撐平臺(tái)應(yīng)待步驟七完成后方可拆除。

進(jìn)一步的，在步驟六中，澆筑順序?yàn)椋汗鞍逖乜v向依次連續(xù)澆筑；拱板沿跨度方向下弦板先由跨中向兩端對(duì)稱澆筑，上弦板由拱板兩端向跨中對(duì)稱澆筑；下弦板、上弦板應(yīng)一次連續(xù)澆筑完成，混凝土澆筑過(guò)程不得留設(shè)施工縫；混凝土振搗充分、隨搗隨抹，直到表面收水硬化，混凝土強(qiáng)度不低于C35，上弦板、下弦板鋼筋保護(hù)層厚度應(yīng)為15mm。

進(jìn)一步的，步驟四中，所述上弦模板之間、下弦模板之間縫隙均采用海綿填實(shí)，并貼好膠帶紙；下弦板同時(shí)墊橫木，以此防漏漿。

進(jìn)一步的，步驟六中，當(dāng)冬季施工時(shí)，采用塑料薄膜雙層覆蓋，或采用搭暖棚加溫，使養(yǎng)護(hù)溫度保持在15℃左右。

綜上所述，首先通過(guò)有限元計(jì)算分析了拱板屋蓋預(yù)應(yīng)力張拉對(duì)屋蓋下部結(jié)構(gòu)的影響，為拱板屋蓋安全施工提供有效工藝參數(shù)及施工措施；也為搭設(shè)合理經(jīng)濟(jì)的腳手支架平臺(tái)提供了理論依據(jù)。

附圖說(shuō)明

圖1是實(shí)施例1中用于體現(xiàn)拱板屋蓋的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1中A部的放大圖；

圖3是本實(shí)施例1中隔板的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是實(shí)施例2中用于體現(xiàn)施工方法的流程圖；

圖5是實(shí)施例2中用于體現(xiàn)腳手支架與拱板屋蓋之間連接關(guān)系示意圖；

圖6是圖5中B部的放大圖。

圖中，1、拱板屋蓋；11、上弦板；12、下弦板；13、肋梁；14、隔板；141、交叉拉結(jié)鋼筋一；142、交叉拉結(jié)鋼筋二；15、屋面縱向臺(tái)座連梁；16、預(yù)應(yīng)力鋼筋；2、腳手支架；3、膠合板；31、木次楞；32、雙鋼管主楞。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。

其中相同的零部件用相同的附圖標(biāo)記表示。需要說(shuō)明的是，下面描述中使用的詞語(yǔ)“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附圖中的方向，詞語(yǔ)“底面”和“頂面”、“內(nèi)”和“外”分別指的是朝向或遠(yuǎn)離特定部件幾何中心的方向。

實(shí)施例1：一種高氣密性一次成型平房倉(cāng)拱板屋蓋，如圖1、2和3所示，包括以廒間為結(jié)構(gòu)單元一次性成型的上弦板11、下弦板12及肋梁13的屋蓋，上弦板11沿跨度端部?jī)蓚?cè)與下弦板12整體連接，肋梁13沿上弦板11、下弦板12開(kāi)間方向等間距分布，上弦板11、下弦板12之間沿拱板跨度方向通過(guò)若干間隔的隔板14連接。

上弦板11為拋物線形弧板，上弦板11的板厚為45-55mm；

下弦板12為平板，下弦板12的板厚為40-50mm；

上弦板11、下弦板12之間通過(guò)若干間隔的隔板14連接；

下弦板12上設(shè)有預(yù)應(yīng)力鋼筋16；預(yù)應(yīng)力鋼筋16為冷軋帶肋鋼筋。

隔板14平面內(nèi)設(shè)置有交叉拉結(jié)鋼筋一141，相鄰隔板14之間通過(guò)交叉拉結(jié)鋼筋二142連接。

上述技術(shù)方案充分利用預(yù)應(yīng)力拱板屋蓋1薄壁空間剛度大、整體性強(qiáng)、承載力高，以及散裝平房倉(cāng)側(cè)向承載力高、平面外剛度大的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，可滿足現(xiàn)場(chǎng)大開(kāi)間、大跨度整體張拉技術(shù)要求。所采用的拱板隔板14交叉拉結(jié)鋼筋一141增加了拱板縱向整體剛度，拱板隔板14間交叉拉結(jié)鋼筋二142增加了拱板橫向整體剛度及穩(wěn)定性。上弦板11、下弦板12一次性成型，減少了平房倉(cāng)拱板屋蓋1因溫度作用及混凝土收縮變形而產(chǎn)生的裂縫，提高了平房倉(cāng)的氣密性和保溫隔熱性能，具有顯著的實(shí)用性和良好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。

實(shí)施例2：一種建造上述平房倉(cāng)拱板屋蓋的施工方法，如圖4、5和6所示，包括以下步驟：

步驟一，結(jié)構(gòu)分析：利用有限元方法分析拱板屋蓋1張拉對(duì)下部結(jié)構(gòu)的影響及計(jì)算結(jié)構(gòu)單元溫度應(yīng)力工況；

步驟二，屋面縱向臺(tái)座連梁施工；屋面縱向臺(tái)座連梁15的混凝土強(qiáng)度不低于C35，屋面縱向臺(tái)座連梁15外的混凝土天溝底板上增加錨栓以固定垂直錨板；采用垂直錨板固定預(yù)應(yīng)力鋼筋16，垂直錨板上設(shè)預(yù)應(yīng)力鋼筋定位孔，預(yù)應(yīng)力鋼筋16的兩端分別穿過(guò)垂直錨板并通過(guò)螺母固定；屋面縱向臺(tái)座連梁15在混凝土澆筑時(shí)需制作兩組試塊，一組標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)，一組與屋面縱向臺(tái)座連梁15同條件養(yǎng)護(hù)；

步驟三，作業(yè)平臺(tái)搭建：在平房倉(cāng)內(nèi)搭設(shè)滿堂腳手支架2，腳手支架2頂層水平支撐的端部設(shè)置可調(diào)托，增設(shè)水平與垂直支撐系統(tǒng)，滿足張拉時(shí)作業(yè)平臺(tái)的強(qiáng)度、剛度與穩(wěn)定性要求；

步驟四，拱板支模：上弦模板采用曲面模板，曲面模板選用九夾板，下弦模板采用膠合板3，肋梁13模板采用木模板；下弦模板下方陣列鋪設(shè)若干木次楞31，木次楞31下方設(shè)置雙鋼管主楞32，雙鋼管主楞32下方架設(shè)腳手架立桿；上弦模板支撐用鋼管支撐，按上弦曲率大樣編號(hào)定位、固定；上弦模板、下弦模板及肋梁13模板分塊編號(hào)、拼裝；

步驟五，預(yù)應(yīng)力張拉作業(yè)：當(dāng)步驟二屋面縱向臺(tái)座連梁15混凝土試塊達(dá)到100%強(qiáng)度后，對(duì)預(yù)應(yīng)力鋼筋16實(shí)施張拉；預(yù)應(yīng)力鋼筋16采用前卡式液壓千斤頂張拉；采用一次超張拉，程序?yàn)椋?→1.05σ_con→錨固；

步驟六，拱板混凝土澆筑及養(yǎng)護(hù)：拱板混凝土澆筑時(shí)應(yīng)控制工作性，坍落度宜控制在1~3cm，混凝土澆筑應(yīng)一次成型；混凝土澆筑后立即養(yǎng)護(hù)；

步驟七，拱板預(yù)應(yīng)力放張：當(dāng)步驟六中的混凝土強(qiáng)度達(dá)到100%方可放張；放張順序應(yīng)間隔、對(duì)稱放張；放張應(yīng)先放張肋梁13部位的預(yù)應(yīng)力鋼筋，再放張下弦板12部位的預(yù)應(yīng)力鋼筋16；

步驟八，拱板拆模：上弦板11原則上在步驟六完成后3-5天內(nèi)拆模；下弦板12的底模及支撐平臺(tái)應(yīng)待步驟七完成后方可拆除。

步驟六中，澆筑順序?yàn)椋汗鞍逖乜v向依次連續(xù)澆筑；拱板沿跨度方向下弦板12先由跨中向兩端對(duì)稱澆筑，上弦板11由拱板兩端向跨中對(duì)稱澆筑；下弦板12、上弦板11應(yīng)一次連續(xù)澆筑完成，混凝土澆筑過(guò)程不得留設(shè)施工縫；混凝土振搗充分、隨搗隨抹，直到表面收水硬化，混凝土強(qiáng)度不低于C35，上弦板11、下弦板12鋼筋保護(hù)層厚度應(yīng)為15mm。

步驟四中，上弦模板之間、下弦模板之間縫隙均采用海綿填實(shí)，并貼好膠帶紙；下弦板12同時(shí)墊橫木，以此防漏漿。

步驟六中，當(dāng)冬季施工時(shí)，采用塑料薄膜雙層覆蓋，或采用搭暖棚加溫，使養(yǎng)護(hù)溫度保持在15℃左右。

首先通過(guò)有限元計(jì)算分析了拱板屋蓋1預(yù)應(yīng)力張拉對(duì)屋蓋下部結(jié)構(gòu)的影響，為拱板屋蓋1安全施工提供有效工藝參數(shù)及施工措施；也為搭設(shè)合理經(jīng)濟(jì)的腳手支架2平臺(tái)提供了理論依據(jù)。

本具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明的解釋，其并不是對(duì)本發(fā)明的限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀完本說(shuō)明書(shū)后可以根據(jù)需要對(duì)本實(shí)施例做出沒(méi)有創(chuàng)造性貢獻(xiàn)的修改，但只要在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍內(nèi)都受到專利法的保護(hù)。