紫金一品巨柱深梁式轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)施工技術(shù)分析

楊光熙

摘 ? ?要：大型轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)體積大、鋼筋密集、模板工程量大且大多需要復(fù)雜支撐體系，本工程砼施工為大體積澆筑，裂縫控制技術(shù)要求高。針對上述特點(diǎn)，以本工程為例，介紹了在16m高度范圍內(nèi)進(jìn)行巨柱深梁鋼筋混凝土轉(zhuǎn)換層的支撐體系、模板系統(tǒng)、鋼筋工程和混凝土澆筑等施工技術(shù)，為類似的項(xiàng)目提供技術(shù)參考。

關(guān)鍵詞：高層建筑;轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu);模板體系;大體積混凝土

1 ?工程概況

成都市“紫金一品”項(xiàng)目為大型綜合體項(xiàng)目，其功能包括商場購物、住宅住宿、辦公商務(wù)等。本工程總建筑面積約18萬平方米，包括3棟33層和2棟28層高層建筑。本工程三層及以下為框架-剪力墻結(jié)構(gòu)體系，其余部分為全剪力墻結(jié)構(gòu)。為保證建筑功能和結(jié)構(gòu)受力需求，在裙樓第三層設(shè)置深梁轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)，并采取了加腋梁和加腋柱的構(gòu)造形式，三層建筑層高為7m。

轉(zhuǎn)換層框支梁為梁深較大，梁高均為2500mm，梁寬截面尺寸為500mm～2000mm不等，轉(zhuǎn)換層最大框支梁截面為2.5m×2m，梁凈跨度為6.5m，與其連接的柱截面尺寸為2000×1000mm。本工程的地下層高為5m，一層和二層的層高均為4.5m。參考規(guī)范和工程實(shí)際情況，地下室底、頂板及裙房二、三層結(jié)構(gòu)層板的設(shè)計(jì)允許最大荷載分別為：地下室底板35kN/㎡。地下室頂板35kN/㎡，二、三層樓板樓面為4kN/㎡。

2 ?轉(zhuǎn)換層施工的特點(diǎn)

（1）該工程轉(zhuǎn)換層面積大、體積大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，轉(zhuǎn)換層施工所產(chǎn)生的恒活荷載總量大于裙房二、三層樓板設(shè)計(jì)荷載的總值，因此如何確保模板的支設(shè)和模板支承系統(tǒng)的處理措施是安全的，這些措施的組織和實(shí)施將成為該項(xiàng)目轉(zhuǎn)換層施工的難點(diǎn)所在。

（2）根據(jù)工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，大尺寸結(jié)構(gòu)構(gòu)件及節(jié)點(diǎn)的內(nèi)部鋼筋都很密集，本轉(zhuǎn)換層深梁和巨柱也存在同樣問題，同時(shí)為了保證結(jié)構(gòu)受力梁柱均采取了根部增大截面的處理方法，因此該轉(zhuǎn)換層施工的重點(diǎn)環(huán)節(jié)之一便是怎樣保障大體積混凝土的順利澆筑和裂縫的嚴(yán)格控制。

（3）轉(zhuǎn)換層梁截面高為2500mm，若寬度大于1.0m，則按規(guī)范要求，混凝土結(jié)構(gòu)的施工屬于大體積混凝土施工工程。如何保證大體積混凝土的分層分段施工組織和其他散熱措施則是該轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)正常使用的安全前提。

3 ?模板及支撐系統(tǒng)

3.1 模板支承系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

為了使得轉(zhuǎn)換層施工的各種荷載能安全的傳遞到地下室結(jié)構(gòu)頂板上，從而保證轉(zhuǎn)換層施工安全，則正確的分析轉(zhuǎn)換層模板及支承結(jié)構(gòu)的受力傳力狀況和準(zhǔn)確的結(jié)構(gòu)驗(yàn)算則成為關(guān)鍵問題所在。采用厚度為15mm的膠合板拼裝轉(zhuǎn)換層樓板結(jié)構(gòu)所需的模板，后方背間距為500mm的50×100mm木枋骨架。采用φ48×3.5mm滿堂鋼管架支撐。標(biāo)高4.5～9.0m結(jié)構(gòu)施工時(shí)，模架支撐系統(tǒng)應(yīng)按轉(zhuǎn)換層相應(yīng)位置立桿搭設(shè)要求加強(qiáng)，并保留該層模板及支撐到轉(zhuǎn)換層相應(yīng)位置立桿搭設(shè)要求加強(qiáng)，并保留該層模板及支撐到轉(zhuǎn)換層施工后混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求強(qiáng)度時(shí)才允許拆模。采用20mm木膠合板面板作為梁的底模和側(cè)模，梁的側(cè)模豎向后方背間距為300mm的50×100mm木枋骨架。木枋加固的跨間距應(yīng)控制在500mm以內(nèi)，梁模板支承結(jié)構(gòu)采用φ48×3.5mm鋼管搭設(shè)。

3.2 框支梁模板支設(shè)

因本工程框支梁截面高度較大，部分梁高為2500mm，該轉(zhuǎn)換層框支梁在施工過程中會產(chǎn)生很大的豎向荷載，通過計(jì)算發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)換層框支梁施工產(chǎn)生的豎向荷載大于裙房一、二層樓面設(shè)計(jì)荷載之和，因此全部轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)所包含的框支梁均采用“斜撐三角形鋼管桁架支?！钡拇钤O(shè)方案，該措施可將轉(zhuǎn)換層框支梁施工所產(chǎn)生的豎向荷載傳給該層柱端1.15m范圍內(nèi)及下層柱端350mm范圍內(nèi)，巨柱和框支梁內(nèi)相應(yīng)部位增加φ25的抗剪鋼筋.

3.3 ?支模保障安全措施

在上述關(guān)鍵部位施工前，項(xiàng)目部匯同建設(shè)單位、監(jiān)理單位、設(shè)計(jì)單位等參建各方討論相關(guān)技術(shù)方案，并在公司安全、技術(shù)部分的支持下編制了相關(guān)專項(xiàng)施工方案。從人員組織、材料配置、安全管理、技術(shù)支持等各方面嚴(yán)格控制。

3.4 ? 模板系統(tǒng)安全構(gòu)造措施

框支梁寬度超過500mm時(shí)與梁軸線垂直方向的單排立桿不少于3根，寬度超過700mm時(shí)不少于4根，寬度超過1000mm時(shí)不少于5根。柱內(nèi)預(yù)埋支承支模立桿的φ25鋼筋的總長度不小于600mm，露出柱表面不小于100mm，距柱邊緣100mm處開始布置，預(yù)埋鋼筋上焊接支承梁模板豎桿的角鋼，角鋼規(guī)格為50×5mm。在框支梁模板支架立桿的底部鋪墊槽鋼，可以防止為防止梁底立柱鋼管對裙樓一、二樓板產(chǎn)生沖切破壞。

4 ?鋼筋連接與安裝

鋼筋連接：梁縱向受力鋼筋直徑<25mm時(shí)采用閃光對焊進(jìn)行連接，≥25mm時(shí)采用擠壓套筒機(jī)械連接，樓板內(nèi)所有鋼筋均采用綁扎搭接連接，柱縱向受力鋼筋均采用電渣壓力焊進(jìn)行連接。鋼筋連接的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格按現(xiàn)行施工規(guī)范執(zhí)行。

（1）本工程轉(zhuǎn)換層框支梁的鋼筋需要錨入柱內(nèi)1.5m，為避免在砼澆筑過程中出現(xiàn)鋼筋位移的情況發(fā)生，保證梁柱整體受力效果，現(xiàn)場施工時(shí)應(yīng)將框支梁的鋼筋綁扎完成后才能進(jìn)行柱內(nèi)混凝土的澆筑。

（2）框支梁截面高度很大，鋼筋數(shù)量多，重量大，應(yīng)先行搭設(shè)臨時(shí)鋼管支撐用于承擔(dān)框支梁鋼筋綁扎時(shí)的鋼筋自重及施工人員的重量，在柱內(nèi)混凝土澆筑結(jié)束之后并拆除柱模板，再重新搭設(shè)完整的框支梁模架。梁截面寬度大于1000mm的框支梁除按圖紙要求配筋外，在梁頂面下排縱筋下緣增設(shè)直徑為φ22、間距小于2000mm的橫向支承鋼筋，這樣能起到有效固定鋼筋骨架的作用，減小鋼筋綁扎完成后和后續(xù)相應(yīng)施工過程中出現(xiàn)變形。

（3）對梁截面寬度大于800mm的框支梁，因?yàn)榱鹤灾剡^大，因此不宜采用混凝土墊塊或花崗石墊塊墊鋪保護(hù)層，因而使用φ25鋼筋作為保護(hù)層墊塊，長度為150mm，采用梅花形布置，縱向間距為1000mm，橫向間距為300mm。

5 ?混凝土澆筑

（1）因?yàn)楸竟こ剔D(zhuǎn)換層混凝土屬于大體積砼施工，因此為保障混凝土能不間斷澆筑，該工程采納商品混凝土泵送分層澆筑，組織兩個(gè)流水施工段組織施工，以后澆帶為分界線，每個(gè)流水施工段可分兩次澆筑混凝土，先澆筑混凝土墻，再澆筑混凝土梁板部位，每段梁板混凝土都要連續(xù)澆筑。 轉(zhuǎn)換層框支梁截面高度為2.5m，混凝土用量較大，混凝土澆筑路線較長，為確保混凝土澆筑不受供料連續(xù)性影響而形成冷凝縫，因此混凝土的澆筑寬度不大于2m.

（2）巨柱和框支梁的連接部位，尤其是根部加腋位置鋼筋非常密集，為了保證混凝土澆筑質(zhì)量，在綁扎鋼筋時(shí)內(nèi)插三處φ48mm鋼管以分隔鋼筋，留出澆筑空隙，待混凝土澆筑完成后拔除。本工程大體積砼澆筑控溫措施為，梁內(nèi)沿豎向預(yù)埋兩排φ25mm鋼管，管內(nèi)通過加壓冷卻水帶走梁中部水化熱，養(yǎng)護(hù)后，采用高壓注漿方式向預(yù)埋管內(nèi)灌漿進(jìn)行封閉處理。

6 ?結(jié)束語

成都紫金一品工程采用“斜撐三角形鋼管桁架高支模支撐”系統(tǒng)，在施工時(shí)可將轉(zhuǎn)換層框支深梁施工的豎向荷載有效的傳遞給框架巨柱，增強(qiáng)了施工的安全和質(zhì)量，為類似工程的安全施工進(jìn)行了有益的探索。

參考文獻(xiàn)：

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