高层建筑结构转换层施工技术的运用.doc

高层建筑结构转换层施工技术的运用
高层建筑结构转换层施工技术的运用

当前，高层建筑的发展越来越快，本文结合工程实例，从高层建筑结构转换层施工中的模板支撑系统设计与验算、钢筋安装和大体积混凝土浇筑等方面详细阐述了其结构转换层施工中的难点和重点，并对其施工质量控制措施要点进行了详细探讨。

1、工程概况
某城市三期15#楼，地上建筑27层，总建筑面积27216m2，框支剪力墙结构，标准层层高3.0m。结构转换层在第3层，3层以下为钢筋混凝土框架结构，三层以上为剪力墙结构。转换层大梁混凝土设计等级为C55，最大转换梁断面尺寸为1100mm×1800mm，楼板厚250mm。

2、结构转换层施工技术及质量控制措施
该工程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混凝土浇注及裂缝控制，而这也是目前建筑施工人员研究的重点和难点。

转换层施工工艺流程如图1：
2.1模板支撑系统设计
支撑系统可用<48钢管或门型搭设。对板底支撑，按立杆间距不超过1m的要求搭设一般可保证安全。对于梁底支撑，因施工荷载大，必须进行承载力验算。转换层板底支撑采用间距@900mm门型架搭设。梁底支撑采用门型架加独立支撑，门型架步距@450mm，独立支撑步距@900mm，支撑底部加设木垫块。

2.1.1门架横梁的承载力
按《建筑施工脚手架实用手册》规定：横梁承载力可采用图3计算模型：

2.1.2立杆受压承载力
按《建筑施工脚手架使用手册》提供的计算方法；门架在门架平面内抗弯刚度比在门架平面外的抗弯刚度强，所以门架的失稳破坏一般发生在门架平面外，在门架平面外，一侧立杆及加强杆的等效截面参数；

2.1.3下层结构承载力验算
因转换层施工荷载大，除验算本层支撑承载力外，由于荷载的传递作用，尚应验算以下各层的结构承载力。施工时，一、二层梁板支撑体系尚未拆除，地下室负一层支撑已拆，对该三层实际受力体系的承载力进行了验算，此验算过程较复杂，可用专用电算程序进行，本文略去该计算过程，验算结果为各层受力体系均能满足施工要求。

经计算，门架横梁及立杆承载力均满足要求，下层结构承载力满足要求；从计算结果分析，门架横梁实际荷载与承载力相等，所以在转换梁底增加间距@900mm的独立支撑以确保安全，并能看出，在门型架做梁底支撑用时，起决定作用的是其横梁承载力，而不是立杆承载力。

2.2大体积混凝土的施工
2.2.1混凝土配合比和浇筑
采用商品混凝土（泵送），水泥采用525#水泥，每立方混凝土内掺粉煤灰79kg、FS-2A高效缓凝减水剂14.1kg。掺入粉煤灰和减水剂在保证混凝土强度和可泵性的条件下，能减少混凝土的水泥用量和用水量，减少水泥用量降低了混凝土凝结过程中的水热化；减少用水量既降低了水化热，又能减少混凝土凝结后因水分蒸发而产生的干缩值；加入缓凝剂能延长水泥水化作用的发生时间，降低水化作用过程的温升峰值。以上措施能有效地防止表面温度裂缝和干缩裂缝的产生。砼的浇捣主要有以下一些要点需掌握：

（1）柱头、主次梁交接处的振捣：在柱头、主次梁交接处等钢筋特别密集部位采用<30小型振动棒，个别部位还需进行人工插杆，保证混凝土密实度。浇筑柱混凝土时，因柱头钢筋密集，混凝土不能直接从柱顶和梁头灌入柱内，应采用特制料斗或接软管将混凝土从梁底灌入柱内。为保证砼浇捣密实，还必须派专人拿铁锤在柱模外敲打。

（2）冷缝的预防：由于混凝土一次性浇筑量大，应保持浇筑过程的连续性，混凝土浇筑应分层梯段式推进，保证振捣密实，为防止施工时出现冷缝，在一小时内应在已浇捣的砼面盖上新的砼并用振动器振捣密实，以保证先后砼的有效结合。

（3）梁柱交接部位的浇捣：根据设计要求，梁柱交接的部位（即柱头）砼标号同柱标号，与梁板砼标号不同，这就给梁板砼浇捣带来了较大的难度，本工程采用以下方法来浇捣柱头砼：先在绑扎梁钢筋时在梁柱交接头的四周用钢丝网绑扎隔离（类似后浇带做法），砼浇捣开始时，先浇捣2跨柱头位置，振捣密实后再浇捣这两跨范围内的梁板砼，依次予以重复。

另外，为防止大断面梁混凝土胀模现象，梁模板加有<12@450的对拉螺栓。
2.2.2大体积混凝土裂缝控制措施
为防止混凝土表面出现温度裂缝及干缩裂缝，关键是要保水和减少混凝土内外温差。混凝土浇筑前，应淋湿模板，砼浇筑完，在初凝时及时在砼表面覆盖塑料薄膜，并加盖麻袋，起到保湿作用，连续浇水养护，保证砼表面充分湿润。为进一步增强模板的保水作用，对梁板模，均用塑料胶带密封所有模板拼缝，以上措施能有效防止混凝土表面因失水过快而产生干缩裂缝；对转换梁，还必须控制温度应力，对仅靠模板保温的情况下进行温差验算。应保证满足混凝土中心最高温度与表面温度之差不超过25℃、混凝土表面温度与大气温度之差不超过25℃的两个温度条件。以下根据《高层建筑施工