淺析高層建筑中梁式轉(zhuǎn)換層的結(jié)構(gòu)施工技術(shù)與質(zhì)量控制

1、<p>　　淺析高層建筑中梁式轉(zhuǎn)換層的結(jié)構(gòu)施工技術(shù)與質(zhì)量控制</p><p>　　摘要：隨著城市建設(shè)的發(fā)展，大部分高層建筑由于建筑使用要求, 主體結(jié)構(gòu)都必須設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)換層。因轉(zhuǎn)換層的結(jié)構(gòu)復(fù)雜,其施工要符合常規(guī)工藝特點(diǎn)，還應(yīng)采取特殊措施，保證施工質(zhì)量。本文在此以某工程實(shí)際為例，對(duì)高層建筑中梁式轉(zhuǎn)換層的結(jié)構(gòu)施工技術(shù)與質(zhì)量控制的一些問(wèn)題要點(diǎn)做了研究。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：高層；梁

2、式轉(zhuǎn)換層；質(zhì)量控制 </p><p>　　Abstract: With the development of city construction, the majority of high-rise buildings due to building requirements, the main structure must be designed to convert layer. Because the tr

3、ansition layer structure is complex, its construction should be consistent with the conventional technology, also should take special measures, and ensure construction quality. In this paper as a practical example, the h

4、igh-rise building with girder transfer floor structure construction technology and quality co</p><p>　　Key words: high-rise; girder transfer floor; quality control </p><p>　　中圖分類號(hào)：TU74 </p>

5、;<p>　　前言：結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層是一個(gè)建筑物中不同結(jié)構(gòu)形式相連結(jié)的關(guān)節(jié)點(diǎn)，它既是下部結(jié)構(gòu)的封頂，又是上部結(jié)構(gòu)的“空中基礎(chǔ)”，在整個(gè)建筑物結(jié)構(gòu)體系中起著至關(guān)重要的連結(jié)紐帶作用，轉(zhuǎn)換層具有傳力直接、受力明確、造價(jià)較節(jié)省的優(yōu)點(diǎn)，在實(shí)際中得到了較廣泛的推廣應(yīng)用，是目前高層建筑中實(shí)現(xiàn)垂直轉(zhuǎn)換最常用的結(jié)構(gòu)形式。 </p><p><b>　　一、工程簡(jiǎn)介 </b></p>&l

6、t;p>　　貴港地王大廈工程按商場(chǎng)、商住綜合樓設(shè)計(jì)，總用地面積6506.50m，總建筑面積70362.48m,其中地下3889.56m，地上66472.92m。地下1層，地上28+1層，建筑物地上一層層高為5.10m，二層為5.69m，三層為2.93m，四層至二十九層的層高均為2.900米。主體結(jié)構(gòu)屬于鋼筋混凝土復(fù)雜高層結(jié)構(gòu)。三層以上分A、B、C座三個(gè)塔樓，二層為轉(zhuǎn)換層,梁式轉(zhuǎn)換。其中A、B座兩個(gè)塔樓組成以兩層商場(chǎng)為大底盤的雙塔結(jié)

7、構(gòu)，C座為單塔大底盤結(jié)構(gòu)。每棟建筑物總長(zhǎng)約40.60m，總寬約38.50m，高均為90.60m。 </p><p>　　主體10.740米轉(zhuǎn)換層為現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)，框架-剪力墻結(jié)構(gòu)，梁的平面布置幾何形狀不規(guī)則，施工難度大。其框架梁規(guī)格主要有800×2000㎜，800×1800㎜，1000×2200㎜，1000×2500㎜，1300×1500㎜等分布于整個(gè)樓層。最大截

8、面梁為：1000×2500㎜，最大跨度為：10.0m，凈跨長(zhǎng)度為7.9m，內(nèi)配底筋采用32φ32Ⅱ級(jí)鋼筋，面筋2排18φ32Ⅱ級(jí)鋼筋，兩端負(fù)彎矩筋φ32Ⅱ級(jí)鋼筋，箍筋φ14@100Ⅱ級(jí)鋼筋(七肢箍)腰筋梁兩側(cè)各9根φ32Ⅱ級(jí)鋼筋，拉筋φ12梁中@400、梁端@200。單梁?jiǎn)慰缱畲笈浣罴s為17噸，混凝土方量達(dá)25.2m3。樓板厚度為180mm。柱混凝土等級(jí)為C50,最大柱截面為1900mm×1200mm，梁板混凝土主樓

9、部分為C40。 </p><p><b>　　二、模板支撐系統(tǒng) </b></p><p><b>　　1、施工方案確定 </b></p><p>　　轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)混凝土施工有一次澆筑和二次澆筑或多次澆筑方案。一次澆筑的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)整體性好,鋼筋安裝質(zhì)量易保證,施工速度快;缺點(diǎn)是支模難度大,支撐材料用量大。二次或多次澆筑的優(yōu)點(diǎn)是

10、澆筑第二層混凝土?xí)r的自重可充分利用第一層已達(dá)到一定強(qiáng)度的混凝土承擔(dān),支撐用量少;缺點(diǎn)是對(duì)結(jié)構(gòu)的整體性有一定影響,分層面處理較困難,施工速度慢,未能滿足進(jìn)度要求。采用何種施工方案,應(yīng)結(jié)合工程的實(shí)際情況需要進(jìn)行選擇。結(jié)合本工程實(shí)際情況,經(jīng)過(guò)計(jì)算,轉(zhuǎn)換層大梁施工時(shí)最大垂直荷載,因轉(zhuǎn)換層以下的樓板及地下室頂板未達(dá)到強(qiáng)度要求,不能滿足支承轉(zhuǎn)換層大梁的最大施工荷載,同時(shí)考慮到工期短的特點(diǎn),必須把轉(zhuǎn)換層荷載有效地傳到地下室底板方能確保施工安全,因此,

11、選用一次性澆筑轉(zhuǎn)換層的施工方案,垂直荷載采取有效措施傳至地下室底板。 </p><p>　　2、模板支撐體系的設(shè)計(jì)與布置 </p><p>　　轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)的自重及施工荷載都較大，必須根據(jù)工程的實(shí)際情況選擇合理的模板支撐方案，以保證支撐系統(tǒng)有足夠的強(qiáng)度和穩(wěn)定性?；炷翝仓埃瑧?yīng)檢查支撐的牢固性，并嚴(yán)格按照施工方案要求搭設(shè)。 </p><p>　　本工程中支撐樓板的木龍

12、骨采用50mm×100mm杉木枋，間距450mm，面鋪18mm厚膠合板，所有板縫用膠帶紙封閉。經(jīng)過(guò)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)分析，可選用鋼管腳手架支撐體系為轉(zhuǎn)換層模板的支撐系統(tǒng)。采用φ48×3.5mm滿堂鋼管腳手架支撐，加設(shè)可調(diào)底座和頂托。轉(zhuǎn)換大梁底模的木龍骨采用50×100mm杉木枋，間距250mm，木方各跨度均為500mm，梁側(cè)模豎向背50×100木方≤250mm。為讓模板起有效的保水、保溫作用，板縫均用膠帶

13、紙封閉。支撐系統(tǒng)搭設(shè)φ48mm滿堂鋼管腳手架，立桿沿梁方向間距500mm，經(jīng)計(jì)算鋼管支撐能夠滿足施工中的強(qiáng)度剛度穩(wěn)定性要求。對(duì)于轉(zhuǎn)換梁的側(cè)模，則沿梁高每隔450mm設(shè)水平加固鋼管一道，配合φ12@500高強(qiáng)對(duì)拉螺栓使用。施工前檢查大梁側(cè)模的剛度，對(duì)拉螺栓緊固件是否牢靠?？缍却笥?m的梁應(yīng)起拱3L‰。為了確保支撐牢固，從負(fù)一層至一層結(jié)構(gòu)施工時(shí)，支模架還應(yīng)按轉(zhuǎn)換層相應(yīng)位置立桿搭設(shè)要求加強(qiáng)，并保留三層模板及支撐，到轉(zhuǎn)換層施工后強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度

14、時(shí)，方可拆模。 </p><p>　　框支梁支模由于框支梁（h≥2.2m）施工時(shí)產(chǎn)生的荷載很大，其下各層樓面設(shè)計(jì)荷載之和小于轉(zhuǎn)換層框支梁施工時(shí)產(chǎn)生荷載，故所有框支梁均采用“斜撐三角形鋼管桁支?！钡姆桨?，將轉(zhuǎn)換層框支梁施工時(shí)產(chǎn)生的荷載傳給本層柱端1.5m范圍及下層柱端600mm范圍內(nèi)，柱梁內(nèi)相應(yīng)增加φ25ram抗剪鋼筋。同時(shí)，滿堂鋼管模板支撐腳手架系統(tǒng)嚴(yán)格按廣西地方標(biāo)準(zhǔn)DB45/T618-2009，《建筑施工模板及

15、作業(yè)平臺(tái)鋼管支架構(gòu)造安全技術(shù)規(guī)范》要求進(jìn)行設(shè)置剪刀撐和抱柱裝置。 </p><p><b>　　三、鋼筋工程 </b></p><p>　　轉(zhuǎn)換梁鋼筋配筋數(shù)量多且直徑普遍較大，特別是在梁柱結(jié)點(diǎn)和主次梁相交處，鋼筋更是縱橫交錯(cuò),其就位和綁扎難度更大。因此，在下料時(shí)必須熟悉圖紙及相關(guān)規(guī)范的有關(guān)規(guī)定并考慮好鋼筋的相互關(guān)系以及綁扎時(shí)的排筋次序，有利于鋼筋的順利就位和綁扎，可以

16、確保鋼筋工程施工的質(zhì)量。 </p><p>　　由于轉(zhuǎn)換大梁的面筋需錨固至柱內(nèi)1.5～2.0m（從梁底計(jì)），柱梁鋼筋需一次綁扎到位。主筋穿叉疊放加上腰筋、柱筋等在其穿插定位和綁扎固定中任何一根鋼筋就位錯(cuò)誤，將會(huì)造成大量的返工，因此準(zhǔn)確翻樣和下料，合理安排鋼筋就位次序和避讓關(guān)系是施工的關(guān)鍵。翻樣中考慮好鋼筋之間的穿插避讓關(guān)系，準(zhǔn)確確定制作尺寸和合理的綁扎順序并對(duì)就位順序進(jìn)行統(tǒng)一編號(hào)。安裝鋼筋前在大梁兩側(cè)搭設(shè)雙排鋼管

17、擱架用作操作架，并保證重大鋼筋骨架不變形，主筋排放按次序?qū)μ?hào)入座。先就位上排鋼筋,穿入箍筋形成支架,再就位下排鋼筋。 </p><p>　　預(yù)埋剪力墻鋼筋安裝定位后，應(yīng)沿其兩側(cè)在梁、板面筋上加焊一根≥φl(shuí)0通長(zhǎng)的定位鋼筋，使預(yù)埋插筋在混凝土振搗時(shí)不會(huì)移位，同時(shí)在剪力墻(或暗柱)筋預(yù)留段應(yīng)綁扎至少3道箍筋或分布筋，以保證預(yù)留位置的正確。對(duì)于梁寬≥850mm時(shí)框支梁，因梁自重大，若采用混凝土墊塊設(shè)保護(hù)層，將壓碎混凝土

18、墊塊，故采用φ25(L=150mm)短鋼筋作墊塊，按縱距離≤l000mm、橫距@≤300mm梅花形布置。 </p><p>　　四、混凝土澆筑及裂縫控制技術(shù) </p><p>　　如果按后澆帶分為二個(gè)流水施工段組織施工，每個(gè)施工段均分二次澆筑混凝土，第一次澆墻混凝土，第二次澆梁板混凝土，各段梁板混凝土應(yīng)連續(xù)澆筑，施工縫留于后澆帶處，其余地方不得留施工縫。 </p><p

19、>　　1、混凝土澆筑方式 </p><p>　　混凝土澆筑可采用斜面分層布料方法施工，即“一個(gè)坡度、分層澆筑、循序漸進(jìn)、一次到頂”。采用插入式振搗，每個(gè)混凝土泵配備5臺(tái)插入式振搗捧(3臺(tái)工作，2臺(tái)備用)，分3道布置：第1道布置在出料點(diǎn)，使混凝土形成自然流淌坡度；第2道布置在坡腳處，確保混凝土下部密實(shí)；第3道布置在斜面中部，在斜面上各點(diǎn)嚴(yán)格控制振搗時(shí)間、移動(dòng)距離和插入深度。每個(gè)澆筑區(qū)域的振搗由專人負(fù)責(zé)，嚴(yán)防漏

20、振。在混凝土凝固前進(jìn)行表面二次振搗，以防混凝土表面出現(xiàn)收縮裂縫。在梁柱節(jié)點(diǎn)及明顯鋼筋密實(shí)處，除了按常規(guī)操作工藝認(rèn)真施工外，必須針對(duì)其特點(diǎn)，選用Φ35nun振動(dòng)棒配合振搗，來(lái)保證其密實(shí)度。 </p><p>　　2、防裂施工技術(shù)措施 </p><p>　　為降低梁核心溫度，在梁中沿豎向設(shè)置兩套循環(huán)降溫管、水箱回路，管徑為25mm降溫管兩個(gè)方向的間距均為50cm，在混凝土升溫階段，讓其最大限度

21、地帶走混凝土的內(nèi)部熱量，降低混凝土內(nèi)部最高溫度。摻用粉煤灰14.75％代替20％以上水泥，以降低混凝土水化熱，同時(shí)提高混凝土的和易性、降低水灰比。摻入適量的緩凝劑，降低水化熱，推遲水化熱的峰值。 </p><p>　　為防止混凝土表面熱量、水分散發(fā)過(guò)快，使內(nèi)外溫差過(guò)大，在梁底模及側(cè)模外鋪設(shè)2層塑料薄膜，與膠合板一起作為梁底面、側(cè)面的保溫層。實(shí)踐數(shù)據(jù)表明，在當(dāng)?shù)匕嗽路?，混凝土澆筑后，膠合板內(nèi)外溫差保持在22—30℃

22、左右。對(duì)于混凝土上表面的養(yǎng)護(hù)，在混凝土澆筑8小時(shí)后，在梁范圍內(nèi)的板面口筑120×120mm(h)磚圍護(hù)，蓄溫水養(yǎng)護(hù)不少于7天。 </p><p>　　3、加強(qiáng)混凝土的測(cè)溫工作 </p><p>　　可采用JDC一2建筑電子測(cè)溫儀進(jìn)行混凝土溫度監(jiān)控。平面共布置9個(gè)測(cè)點(diǎn)，每個(gè)測(cè)點(diǎn)布置3個(gè)測(cè)溫傳感器及測(cè)溫探頭，在混凝土澆筑前埋入并固定保護(hù)。在混凝土升溫階段每2h測(cè)1次，降溫階段每4h測(cè)

23、1次，后期6～8h測(cè)1次，同時(shí)測(cè)量大氣溫度。經(jīng)測(cè)量，實(shí)測(cè)中心最高溫度73.8℃，此時(shí)板底55.6℃，板面50.3℃，混凝土內(nèi)外溫差符合規(guī)范要求。 </p><p><b>　　五、總結(jié) </b></p><p>　　總之，高層建筑的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層作為建筑物內(nèi)不同結(jié)構(gòu)形式受力的連結(jié)與傳承的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，因此控制和把握轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量是非常重要的，盡管其施工過(guò)程質(zhì)量控制難度較大