摘要:高层建筑的结构转换层作为层间空间转变的重要结构层,具有梁大、板厚、荷载受力复杂等特点,其模板支撑体系设计施工是其中难点之一。本文结合工程实例,分析介绍了某商住综合楼高位转换层结构模板支撑体系优化设计过程,并在模板支撑体系设计验算的基础上,对其节点构造处理、施工应用效果进行了详细阐述和总结。

　　1、引　言

　　梁式转换层混凝土施工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,混凝土浇筑质量难控制,水化热影响大。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一定强度的混凝土承担,支撑用量少。由于分层减小了混凝土的浇筑高度,因而浇筑质量易控制,水化热较小:缺点是结构的整体性略差,分层面处理较困难,施工速度慢。

　　从目前国内施工情况看,在转换层施工过程中,支撑体系的合理设置是保证施工质量及工程安全的关键环节,然而现有的支撑体系大多建立在经验基础之上,缺乏必要理论分析与计算,因此,对高位结构转换层的模板支撑体系设计与施工进行分析探讨具有很强的指导意义。

　　2、工程概况

　　某工程位于湘潭市芙蓉路农贸市场旁,由二栋地下1层,地上26、27层的高层建筑组成,总建筑面积为64559.38m2。其中1#楼地上26层,地下1层,框支剪力墙结构,负1层为地下车库和设备用房,1层至第5层为商场,5层以上为普通住宅楼,第25是为复式住宅,建筑总高度为86.4m。

　　结构转换层设在第5层,属于高位转换层,最大梁截面1000×2200mm,结构层顶24.6m,层高5.7m。转换层结构受力承上启下,是大厦上部结构的基础和支撑平台,其施工质量对整个工程起着关键作用,因该转换层梁、柱断面较大,钢筋直径大且数量多,给钢筋绑扎、模板支撑及混凝土浇筑都有一定难度,如何分析选择一个合理、优化的施工方案,直接关系到该结构转换层的施工质量及效果。

　　3、转换层结构施工特点及技术难点

　　1)本工程为框支剪力墙结构,转换层采用梁式结构,设计在第5层(结构层顶标高为24.60m),达到此类钢筋混凝土结构设计的上限,结构施工极为重要。

　　2)转换层梁的规格种类繁多,梁高由800-2200mm不等,变化幅度较大。框支梁的截面尺寸最大达到1000mm×2200mm,板厚为180mm,整个结构荷载较大。

　　3)框支梁、框支柱配筋直径大、数量多,非常密集。根据图集《03G101》规定,柱和框支梁主筋锚固较复杂:上部结构短肢剪力墙的所有竖向受力钢筋均须插筋预埋,钢筋定位较为困难。

　　4)转换层混凝土浇筑方量大,施工人员多,浇筑方法和施工荷载也是转换层施工中需要重点解决的问题。

　　4、高位转换层结构施工方案优化分析

　　本工程转换层结构的特点决定其必须合理选用结构施工中的模板支撑体系方案,综合考虑支撑的布置对转换层下部结构梁板的承载力的影响,确定支撑体系的配置形式,是转换层施工技术方案选择的主要内容,具体分析如下:

　　4.1　一次性支模体系方案

　　转换层的模板支撑从转换层底部一直支撑到底层地面,这种方案简单但是需要大量的模板支撑材料,很不经济。

　　4.2　叠合梁施工方案

　　将一根框支梁分为2-3次浇筑,先浇筑下部的梁,待混凝土强度达到100%后,再浇筑中部梁和上部梁。采用此方案,支撑系统只考虑承受第1次的混凝土自重和施工荷载,可减小下部钢管支撑的负荷,可减少一定量的周转材料。但是,这种方案梁的高度变化大,无法统一浇筑,很难保证施工缝的规范留置,容易污染和破坏已成型的钢筋骨架:混凝土工序延长使施工工期加长,转换层以下第3、4层梁板模板及其支撑系统拆除时间延长,也增加了施工费用。

　　4.3　附加型钢或桁架支撑系统施工方案

　　在结构施工中首先施工框支柱、剪力墙至框支梁底标高处,在框支柱和剪力墙上提前埋设铁件,然后在铁件上焊接牛腿,用牛腿承托型钢或者军用桁架,形成附加支撑体系,待柱、墙的混凝土强度达到设计强度的80%后,承担转换梁的施工荷载。这种方案需要投入大量钢材,一次性投资很大,施工工艺较复杂,焊接和预埋件埋设精度高,工艺增加使工期加长,既不经济、施工速度又慢。

　　4.4　

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