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1、浅谈某商住楼转换层的施工技术:城市高层建筑物中多采用居住与商用多功能的商住楼进行规划建设,其主要是靠转换层来实现功能分区。本文笔者主要是结合某工程实例对转换层结构施工的关键点、难点及转换层施工方案的选择进行了介绍,并提出了施工中应注意的问题。仅供参考。 关键词:高层建筑;转换层;质量监控;施工技术 1工程概况 某商住楼的主楼地下三层、上部2幢29层、2幢27层、1幢16层;裙房地下二层。主楼屋面最高标高为92.40m,结构形式为框肢剪力墙结构体系,地下一层为商场,底层为设备房及车库,二至二十九层为高级住宅区,转换层梁位
2、于商场与住宅之间,转换层以上为钢筋混凝土小肢剪力墙核心筒结构体系,转换梁位置示意图如图1所示。 图1转换梁支撑示意图 转换梁的断面有:900×3100、600×3100、1000×3000、600×3000。最大跨度为10m,连续五跨长为33.1m,混凝土强度设计等级为C40。该建筑梁式转换层施工的主要关键点和难点为模板支撑加固、钢筋的连接与绑扎以及凝土浇注及裂缝控制,而这也是目前大型建筑梁式转换层施工中专业人事研究的热点。 2转换层施工关键点及难点 2.1模板支撑体系设计 转换梁截面高度大、且跨度大,以100
3、0×3000梁为例,仅混凝土自重就为达72kN/m,已远超出了超重模板支撑体系的标准(集中线荷载大于15kN/m);层高也较大,转换层及其下支撑层高均较大,达到6m。转换层支撑需要设计成由两层或两层以上结构层来承受施工荷载。因此,模板支撑体系的设计,成为转换梁施工的关键技术之一。 2.2钢筋密集,绑扎难度大 转换层梁密度较大,梁筋穿插复杂,排布较密集,最大钢筋直径Φ32,施工时连接绑扎较难。 2.3混凝土浇筑及裂缝的控制 转换梁的截面较大,又与下面的剪力墙及柱相连,梁柱交叉的核心区钢筋纵横交错,钢筋间距极小,混凝土自
4、由下落困难。转换梁又属大体积混凝土,易产生温差及收缩裂缝。因此,如何保证混凝土顺利浇筑和施工质量是施工的关键点。 3施工方案的选择 在转换层结构混凝土施工中有一次浇筑和二次浇筑两种方案。一次浇筑的优点是结构整体性好,钢筋安装质量易保证,施工速度快;缺点是支模难度大,支撑材料用量大。二次浇筑的优点是浇筑第二层混凝土时的自重可充分利用第一层已达到一定强度的混凝土承担,支撑用量少;缺点是对结构的整体性有一定影响,分层面处理较困难,施工速度慢[1]。 考虑施工质量和工期要求,并经过计算,本工程混凝土采用一次分层浇倒的形式进行,
5、采用满堂扣件式钢管进行支撑,并由转换层以下三层结构层来承受施工荷载。图2所示为1000×3000转换梁模板设计示意图,其中水平剪刀撑和垂直剪刀撑按规范要求布置[2,3]。 图21000×3000转换梁支撑示意图 4施工质量监控要点 针对本工程的特点,着重介绍转换层模板支撑体系、钢筋绑扎、混凝土浇注三个方面的一些关键施工技术。 4.1模板支撑关键技术 (1)多层模板支撑荷载分配 在本工程中转换梁支撑由三层结构层来承受施工荷载,即地下一层、地下二层、地下三层承担施工荷载。各层的模板支撑设计可参照普通模板支撑体系,
6、但各层楼板承受的内力如何分配,是否过成各楼层结构的承载力范围,包括抗弯和抗冲切等,是转换梁支撑设计的重点。这时,可在考虑各层支撑架弹性压缩的前提下,通过竖向变形协调条件求算各层支撑架的受力,如图3所示[4]。但文献[4]对各层荷载如何分配的问题上,只简单说按变形和刚度折减,并为具体给出如何计算各层的分配系数。 图3多层支撑受力模型 现浇钢筋混凝土结构施工期间,承担荷载传递的模板支架体系是连续均匀分布的弹性支撑。文献[5]认为多层模板支架体系中楼板承担的施工荷载具有以下特征: ①带弹性支撑的楼板承担的力与楼板的刚度成
7、正比; ②带弹性支撑的楼板承担的力与弹性支撑的刚度成反比即与弹性支撑的变形成正比。 与通常结构承担的力按构件刚度分配机制不同,施工时变结构中,楼板承担的内力除按楼板刚度进行分配外,同时还按楼板下弹性支撑的变形能力进行分配。当楼板下弹性支撑刚度无限时,时变结构则退化为普通结构,楼板内力按楼板刚度比例分配。文献[5]做了如下计算假设并提出梁板抗弯力矩之比的简化计算公式: ①地基为刚性; ②支撑杆均为刚性,各层楼板的变形完全相同; ③各层楼板的混凝土弹性模量随龄期而变; ④楼板抗弯刚度与混凝土弹性模量成正比。梁板是受弯
8、构件,当用刚度为无穷大的支架体系将各层梁板联系起来后,各层梁板变形完全相同,这在力学上相当于一组叠合梁。所以各层梁板抗弯力矩之比就等于各层梁板抗弯刚度之比,因此可得: M1∶M2∶M3=E(T1)I1∶E(T2)I2∶E(T3)I3 C30混凝土龄期下的弹性模量采用公式,即E(t)=E