摘要:本文結合作者工作經驗；結合工程實例分析了高位大懸挑轉換厚板施工技術的相關探討，圓滿解決了施工技術難題,施工質量優良；以供參考！
　　關鍵詞:高層建筑；轉換板;施工技術；施工設計要點；施工方法
　　某花園坐落于市中心,地下2層,地上48層,建筑高度212.5m,工程10層以下為外框內筒結構,在標高40.0m(10層結構平面位置)設計布置了鋼筋混凝土轉換板,上部為全剪力墻結構住宅。轉換板厚2m,外框呈弧狀,由框架柱向外懸挑3.70～4.85m,向芯筒剪力墻內延伸0.580～1.050m,如圖1所示。在距轉換板頂標高300mm位置,設計布置了有粘結預應力筋。轉換厚板其下樓層凈空間僅3.5m,9層及以下結構為多年前已建未完工程,裙房部位為營業中的商場。
　　
　　1施工難點與特點
　　(1)轉換板厚達2m,自重荷載大。
　　(2)轉換層厚板結構布置在建筑10層、建筑標高40.0m的位置上,其下結構為多年前已施工的未完工程,施工時利用原有結構梁板作為轉換厚板支撐平臺,存在很大的風險。
　　(3)轉換層厚板均向外懸挑3.70～4.85m,施工難度大。
　　(4)本工程的裙房部分為營業中的商場,工程施工過程中不能影響其正常營業及所需功能。
　　2主要施工設計要點
　　2.1澆筑方法的選擇與疊合板的深化設計
　　通過理論分析,確定本工程轉換厚板結構采用疊合施工方法,較一次性澆筑,在經濟技術上具有優越性。如果采用一次性澆筑方法,其支撐費用成本相當高,支撐節點處理復雜,難以解決懸挑部位荷載傳遞問題。采用PKPMSATWE軟件對第1次澆筑400、600、800mm3種不同厚度的板在第2次混凝土施工時,已澆筑轉換板的混凝土強度達80%設計強度的情況進行計算分析,從影響施工安全與工程質量的各方面逐一進行了對比,如表1所示。經分析,確定采用第1次澆筑600mm厚施工方案。
　　
　　2.2支撐設計
　　2.2.1支撐設計方案共設計了3套支撐方案:
　　(1)方案1:局部鋼支撐+鋼管扣件支撐體系1P4懸挑部位(臨側商場屋面上部分)采用三角鋼支撐;荷載由次桁架→三角主桁架→框架柱傳遞支撐。因3P4懸挑部位以下6～9層梁板結構是柱框架外新增結構,此懸挑部位的支撐體系為:加強后的第8層平面與第9層平面梁板+2層鋼管扣件支撐。施工方法為:從6～8層,逐層搭設結構支撐、澆筑梁板結構→搭設第9層結構支撐→澆筑第9層加強結構→逐層拆6～8層支撐→搭設轉換板支撐→第1層轉換板混凝土澆筑→轉換層混凝土達到80%設計強度后支撐系統卸載→第2層轉換板結構混凝土澆筑。其余支撐體系為:由1～9層的鋼管扣件排架+舊結構梁板;支撐系統須緊緊頂撐于梁板,在第2層轉換板澆筑前須卸載。
　　(2)方案2:全鋼支撐體系荷載傳遞由次桁架→主桁架→框架柱。主桁架截面采用[]截面;次桁架上弦采用][6.3,其余采用2└30×3;支座節點避免了牛腿形式,節點做法為采用鋼板將上弦與柱上埋件焊連;埋件錨筋布置盡量細而密;懸挑部位采用空間三角支撐,荷載傳遞簡單明確,并減少懸挑部位支撐用鋼量。
　　(3)方案3:鋼支撐+局部鋼管扣件支撐體系3P4懸挑部位同方案1,其余部位同方案2。無論何種方案,混凝土澆筑加荷時須根據圓弧射線方向,由內芯筒部位剪力墻向外分帶、分層澆筑,分帶射線范圍內懸挑部位的混凝土澆筑量不得超過框架柱內側混凝土的澆筑量。針對上述3種方案,從多個方面進行了對比分析,確定“方案3”為實施方案,如圖1所示。
　　2.2.2支撐桁架的主要設計特點
　　(1)主桁架上弦桿(壓桿)采用槽鋼[]形雙拼組合截面。不僅有效地提高桿件體外穩定性能,減少桿件自重,而且有利于次桁架的安裝。跨度8m左右的主桁架起拱10mm。
　　(2)次桁架中大量采用└30×3輕鋼桁架結構,次桁架擱置在主桁架上,間距900mm布置。
　　(3)局部懸挑部位采用空間三角支撐,如圖2所示。
　　
　　(4)圖1中的GJ21與芯筒外剪力墻支座處,通過布置拉桿,有效地將大部分支座拉力傳遞到內芯筒部位受拉能力較好的鋼筋混凝土部件上,有效地減少對支座剪力墻的拉彎。
　　2.2.3局部懸挑部位鋼管扣件支撐體系的設計
　　除局部9層樓面為商店的屋面板,不能用作轉換板的支撐結構外,其它懸挑部分由6～9層分別隨框架柱的加固而新增的懸挑結構。因而可通過對8～9層懸挑部位的樓面結構進行加固設計,以9、8層樓面結構及2層的鋼管扣件支撐來承擔第1次澆筑的轉換層懸挑部位荷載。并通過對鋼管扣件卸荷,解決第2次轉換板混凝土澆筑時,第1次澆筑600mm厚板的撓度對鋼管扣件支撐結構的影響。
　　(1)確定鋼管扣件支撐體系荷載時,按同撓度、同剛度原則進行。假設:①在上部結構施工時各層板結構的撓度變化一致;②因6～9層結構板設計構造形式一致,因而認定其剛度一致;③在第1次澆筑600mm厚轉換層板混凝土達到設計強度的80%后,其下懸挑部位的鋼管扣件支撐排架均拆除;④假設鋼管扣件支撐剛度無限大,并且與結構板緊密相撐。600mm厚轉換層澆筑荷載21.5kNPm2;每層鋼管扣件支撐自重荷載1.8kNPm2;每層的模板與木方自重荷載0.6kNPm2;懸挑梁板部位板的自重荷載3.3kNPm2;懸挑部位邊梁250mm×700mm(梁1)的自重線荷載為4.43kNPm;懸挑部位(與柱外側邊平行)計劃新增梁300mm×600mm(梁2),自重線荷載為5.4kNPm;懸挑主梁(梁3)的自重線荷載為5.18kNPm。通過比較各工況作業時各層板及鋼管扣件支撐所承受的荷載變化可知,作用在梁板上最不利荷載分別為:均布荷載17.495kNPm2,懸挑主梁另加6.06kNPm,邊側梁另加5.19kNPm,柱間梁另加6.3kNPm。鋼管扣件排架支撐最大立桿荷載為23.9kNPm2。
　　(2)8、9層懸挑部位結構梁板按上述計算荷載進行了加固。比原設計增加鋼筋約2t,增加混凝土約3m3。
　　(3)懸挑部分的鋼管扣件支撐設計,鋼管扣件排架600mm×600mm雙向布置。鋼管扣件排架立桿支撐大橫檁處采用雙扣件。8、9層樓面施工應平整,上下立桿處在同一垂直線上。鋼管扣件排架縱橫向步距均為1200mm,在距樓面200mm設縱橫向掃地桿。橫桿與框架柱每步層均扣接;框架柱側,利用框架柱的對拉螺栓螺桿與鋼管扣件排架大橫桿搭接焊接。鋼管扣件排架長方向每隔2立桿間距設短向剪刀撐,短向在腳手架最邊側各設1道剪刀撐,剪刀撐位置應涵蓋其面上所有的立桿。模板平面與圓弧最外緣向柱中軸線帶有15mm坡度,外側高于內側。

 1/2    1 2 下一頁 尾頁