试论高层连体结构变形调控施工技术

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1、试论高层连体结构变形调控施工技术中图分类号：TU文献标识码：A文章编号：1008-925X(2012)05-0089-01摘要：近年来，随着城市经济的发展，城市化速度的加快，高层连体建筑结构成为了城市高层建筑发展的一个新动向。而高层连体结构不同的施工程序与施工方法对连体结构施工完成后的内力状态有不同的影响。本文针对不同的连体结构承力形式，研究不同的施工程序与施工方法对连体结构最终内力状态形成的影响，找出其中的规律，并对这一影响提出一些控制的方法以便提供一点借鉴。关键词：高层连体结构；变形调控；施工技术随着我国经济的发展，城市化进程的加快，高层连体建筑在城市建设中越来越受到青睐。但是

2、在高层连体建筑快速发展的同时，其质量却没有跟上发展的步伐，高层连体结构的变形却时有发生。因此，研究高层连体结构变形调控的施工技术在高层连体建筑建设中就具有重要的现实意义。一、高层连体建筑的常用结构形式门形或设有空中连廊的高层建筑称为高层连体建筑，高层连体建筑的跨越结构部分的竖向荷载最终传递至两侧的高层建筑上，实现这一建筑意图的结构方案从结构形式可分为：(1)下承力结构方案。下承力结构是指在连体结构下部采用转换梁、空腹桁架(多道转换梁共同工作形成空腹桁架)、转换板、箱式转换层等横向传力结构将上部传下的竖向荷载分配到两侧塔楼结构上去；(2)上承力结构方案。即在连体结构的上方设横向传力结

3、构，如桁架、转换梁等将下部传上来的竖向荷载分配至两侧塔楼结构上去，属局部悬挂结构。目前的高空连体结构多采用下承力结构方案，当连体结构层数较多时，多采用空腹桁架转换结构，这样可以通过多层的共同工作以减少集中传力转换结构的尺寸，但为确保多层共同工作的实现需设计合理的各层刚度，同时在施工中还需采取相应措施保证共同工作的实现。二、变形调控的施工技术1、弹性支撑控制法弹性支撑控制法即通过结构施工期间设置的刚度较大的弹性支撑来代替暂未完全成形的结构承受荷载，一旦结构随施工过程的进行，形成了具有较强刚度的整体结构后，弹性支撑即可拆除。这样就避免了随施工过程惭变的建筑时变结构在整体刚度较小时就已产

4、生较大变形的不利影响。弹性支撑控制法属于结构变形的被动控制方法，根据结构的施工状态确定合适的弹性支撑刚度是保障控制目标实现的重要措施。目前建筑结构施工中多层模板支架的周转施工就属弹性支撑法，此外被后浇带分隔的钢筋混凝土梁，在其后浇带端部设置刚度较大的临时支撑，将拆模后的悬臂结构转化为一端固结一端钱结的结构受力状态，从而控制后浇带封闭施工完成前梁结构的变形，这种结构变形控制也属弹性支撑法。2、基于主动控制的预变形调控法预变形控制法即通过对临时结构进行预先的变形，而这个预先的变形方向与待控制的变形方向相反，使结构在荷载作用下发生的变形与预变形相抵消，当结构变形与预期变形有差异时可通过设

5、置的设备或机构对结构的变形进行修正，从而达到控制结构变形的施工方法。它是一种主动控制的方法。结构预变形的方法，在结构设计中表现为结构预应力，在空间结构的安装中表现为设置千斤顶的卸载胎架，在地下结构中表现为预应力钢管内支撑支护结构。目前在施工控制中大都以千斤顶设备对结构施以预变形来对结构的变形进行调控。千斤顶预变形调控法是用千斤顶作为调控的设备，并将其安放在临时结构的一侧，通过千斤顶对结构逐步施加顶推力，使结构形成与调控变形方向相反的变形，这种调控变形的方法称为千斤顶调控法。这一方法在控制深基坑支护结构变形方面以及斜拉桥的桥塔施工中都起到较大的作用。3、设临时斜拉索的变形调控法临时索

6、的布置位置主要考虑调控结构变形的效率、临时索拉结点的便利与可靠程度以及张拉锚固位置等影响因素。设临时斜拉索调控结构变形具有的优点有：(1)结构布置方式灵活。当采用柔性斜拉索时，由于拉索的转向布置灵活机动，从而使调控结构变形的部位也变得相对灵活。(2)结构可保持稳定。相比用千斤顶顶推结构的做法,斜拉索变形调控法则利用了拉力作用于结构上来实现变形的调控，而无需设置千斤顶的竖向反力支撑(压杆)，从而可以确保调控结构的安全稳定。(3)临时索杆的连接构造简单，张拉施工方便，可控性强。临时索杆可利用混凝土预应力的材料，如钢筋、钢绞线等，同时可利用对应的预应力锚具及张拉配套设备，锚固构造可靠，张

7、拉施工方便。(4)调控变形完整系统的可靠度高。斜拉索杆可根据实际结构的承载能力，布设于建筑结构的不同部位，提高了整个调控系统的安全可靠度。(5)综合经济效益明显。由于斜拉索变形调控系统的工作效率高，投入的材料及人工设备等相应降低，因而经济效益提高。4、结构起拱控制法结构起拱控制法的思路是，施工荷载在施工临时结构上将产生向下的挠度，这一挠度值是由临时支撑结构的弹生压缩与非弹性压缩构成的，根据预测此值为f,则在临时支撑结构安装施工时将临时结构的标高提高f值，则在荷载作用后