設(shè)置后澆帶的高層建筑高空大跨連體結(jié)構(gòu)施工工法

1、設(shè)置后澆帶的高層建筑高空大跨連體結(jié)構(gòu)施工工法.前言鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)超高層建筑中，高空大跨連體結(jié)構(gòu)的層數(shù)越來(lái)越多、跨度越來(lái)越大， 這些連體結(jié)構(gòu)，在建筑高空與兩側(cè)塔樓連成整體，在臨空高度設(shè)有鋼筋混凝土大型轉(zhuǎn)換梁 板實(shí)現(xiàn)高位轉(zhuǎn)換；考慮到兩側(cè)塔樓剛度大，為避免大跨度連體結(jié)構(gòu)梁板混凝土成型后因收 縮應(yīng)力過(guò)大產(chǎn)生裂縫，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)往往在連體結(jié)構(gòu)跨內(nèi)設(shè)后澆帶。設(shè)置后澆帶的高空大跨連 體結(jié)構(gòu)施工具有結(jié)構(gòu)內(nèi)力狀態(tài)在后澆帶完成前后完全不同，轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)自重大、臨空高度 高、跨度大，施工荷載大，難度及危險(xiǎn)性高等施工難點(diǎn)和特點(diǎn)。深圳*工程/樓、2#樓、3#樓，樓高均為31層，其高空連體結(jié)構(gòu)的層數(shù)分別為12、 12、19層,跨

2、度分別是15.2、15.2、18. 2米,臨空高度分別在52. 57、52.75、34. 15米, 連體結(jié)構(gòu)的樓面均設(shè)有一道后澆帶，鋼筋混凝土轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)厚度分別為2. 8、2. 8、3. 24米, 混凝土結(jié)構(gòu)自重在70KN/m2左右。江蘇省*股份有限公司聯(lián)合設(shè)計(jì)單位開(kāi)展技術(shù)攻關(guān)，取 得了“設(shè)置后澆帶的高空大跨連體結(jié)構(gòu)模板支撐系統(tǒng)設(shè)計(jì)與施工技術(shù)”這一技術(shù)新成果（高 空大懸挑鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)高支模模架，已獲得國(guó)家專(zhuān)利，專(zhuān)利號(hào)ZL 2007 2 .X）,經(jīng)在上 述3棟超高層建筑施工中應(yīng)用，取得明顯的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益，由此總結(jié)編制的“設(shè)置后澆 帶的高層建筑高空大跨連體結(jié)構(gòu)施工工法”被批準(zhǔn)為2008年江蘇省

3、建設(shè)工程施工工法，其 關(guān)鍵技術(shù)經(jīng)江蘇省建管局鑒定“達(dá)到國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平”，可指導(dǎo)工程建設(shè)中設(shè)置后澆帶的高空 大跨連體結(jié)構(gòu)的施工。.工法特點(diǎn)在高空大跨連體結(jié)構(gòu)施工中，設(shè)置高空支模鋼桁架、科學(xué)論證并合理利用房屋結(jié) 構(gòu)自身承載能力，解決因轉(zhuǎn)換層后澆帶混凝土未達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度而轉(zhuǎn)換層以上樓層不能連續(xù) 向上施工的難題，經(jīng)濟(jì)可行、安全可靠。位于高空的厚大混凝土的結(jié)構(gòu)施工中，以鋼桁架支模平臺(tái)替代傳統(tǒng)的落地式高支 模支撐體系，避免大量的現(xiàn)場(chǎng)施工周轉(zhuǎn)材料和勞動(dòng)力的投入，節(jié)約樓層回頂加固或地基基 礎(chǔ)加固措施費(fèi)用，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，便于立體交叉作業(yè)。施工過(guò)程中進(jìn)行鋼桁架變形監(jiān)測(cè)，實(shí)時(shí)了解連體結(jié)構(gòu)連續(xù)向上施工過(guò)程中鋼桁架工作崗位

4、及職責(zé)1施工員22質(zhì)檢員13安全員24焊工105吊裝工66架子工107鋼筋工458木工309混凝土工3610合計(jì)142施工員：對(duì)班組進(jìn)行技術(shù)交底，制定施工方案，解決技術(shù)問(wèn)題；質(zhì)檢員：對(duì)班組進(jìn)行質(zhì)量及成品保護(hù)要求教育，配合班組進(jìn)行施工期間檢查驗(yàn)收，組 織專(zhuān)職檢驗(yàn)收；安全員：施工前分析安全隱患，對(duì)班組進(jìn)行安全教育，施工期間跟蹤監(jiān)督現(xiàn)場(chǎng)安全；焊工：鋼桁架制作、安裝；吊裝工：配合鋼桁架進(jìn)場(chǎng)吊運(yùn)拼裝；架子工：搭設(shè)鋼桁架操作鋼管平臺(tái)；鋼筋工：綁扎高空大跨度連體結(jié)構(gòu)鋼筋；木工：測(cè)量放線、支立高空大跨度連體結(jié)構(gòu)模板；混凝土工：澆筑高空大跨度連體結(jié)構(gòu)混凝土、養(yǎng)護(hù)；6.材料與設(shè)備設(shè)置后澆帶的高空大跨連體結(jié)構(gòu)施工，

5、轉(zhuǎn)換層以上各層結(jié)構(gòu)施工所需的材料和設(shè)備與 常規(guī)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)施工相同，以下為連體結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層鋼桁架施工時(shí)的材料與設(shè)備：1材料1型鋼：鋼桁架工字鋼梁的鋼材，宜采用Q235等級(jí)B、C、D的碳素結(jié)構(gòu)鋼。6. 1.2螺栓：直徑小于16 mm的為普通螺栓，直徑大于16 1nm的為高強(qiáng)螺栓。高強(qiáng)螺栓 采用扭剪型10.9級(jí)，連接時(shí)接觸面采用噴砂處理，摩擦面的抗滑移系數(shù)20. 45。6. 1.3焊條：宜采用E43型焊條。6. 1.4鋼管：腳手排架應(yīng)采用648X3.5的鋼管，不得使用打孔、銹蝕、變形的鋼管。6. 1.5扣件：應(yīng)采用鍛鑄鐵制作的扣件，扣件的螺栓擰緊扭矩達(dá)65N.m時(shí)應(yīng)完好無(wú)損.2機(jī)具設(shè)備主要施工機(jī)械

6、：電焊機(jī)4臺(tái)、氧焊設(shè)備1套、鋼管切割機(jī)2臺(tái)、木工機(jī)械2套、混凝 士輸送泵2臺(tái)、混凝土振搗泵10套。塔吊回轉(zhuǎn)半徑要求能夠覆蓋空中連體結(jié)構(gòu)的工作面。7.質(zhì)量控制1本工法應(yīng)執(zhí)行的規(guī)范1. 1鋼桁架工字鋼梁的鋼材，其質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)碳素結(jié)構(gòu)鋼 (GB/T700)的規(guī)定；腳手架采用的048X3.5鋼管，其質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)碳 素結(jié)構(gòu)鋼(GB/T700)中Q235A級(jí)鋼的規(guī)定；腳手架采用的扣件，其材質(zhì)應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó) 家標(biāo)準(zhǔn)鋼管腳手架扣件(GB15831)的規(guī)定。1.2本工法必須執(zhí)行建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范(GB50009-2001),混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī) 范(GB50010-2002),鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范

7、(GB50017-2003),建筑施工扣件式鋼管腳手 架安全技術(shù)規(guī)范(JGJ1302001)。1.3施工和驗(yàn)收應(yīng)符合鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范(GB50205-2001),混凝 土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范(GB502042002)。質(zhì)量要求設(shè)置后澆帶的高空大跨連體結(jié)構(gòu)施工，轉(zhuǎn)換層以上各層結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量要求與常規(guī)鋼筋 混凝土結(jié)構(gòu)施工相同，以下為連體結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層鋼桁架施工時(shí)的質(zhì)量要求：7. 2. 1主控項(xiàng)目1、現(xiàn)場(chǎng)所用原材料的品種、規(guī)格、性能應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)要求，并應(yīng)按規(guī)定 進(jìn)行抽樣檢查試驗(yàn)。檢查數(shù)量：所有品種，全數(shù)檢查。檢驗(yàn)方法：檢查產(chǎn)品質(zhì)量合格證明文件及檢驗(yàn)報(bào)告等。2、焊工必須經(jīng)考試并取得

8、合格證書(shū)，持證焊工必須在其考試合格項(xiàng)目及其認(rèn)可范圍內(nèi) 施焊。檢查數(shù)量：全數(shù)檢查。檢驗(yàn)方法：檢查焊工合格證及其認(rèn)可范圍、有效期。3、鋼桁架鋼梁及其受壓桿件的垂直度和側(cè)向彎曲矢高的允許偏差應(yīng)符合設(shè)計(jì)及規(guī)范規(guī)定。檢查數(shù)量：按同類(lèi)構(gòu)件抽查10%,且不少于3個(gè)。檢驗(yàn)方法：用吊線、拉線、經(jīng)緯儀和鋼尺現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)。2. 2 一般項(xiàng)目1、鋼桁架鋼梁的軸線允許偏差不得大于3. 0mm、鋼桁架結(jié)構(gòu)桿件交點(diǎn)錯(cuò)位的允許偏差 不得大于4. 0mmo檢查數(shù)量：按構(gòu)件數(shù)抽查10%,且不應(yīng)少于3個(gè)，每個(gè)構(gòu)件按節(jié)點(diǎn)數(shù)抽查10%,且不應(yīng) 少于3個(gè)節(jié)點(diǎn)。檢驗(yàn)方法：尺量檢查。2、排架支撐系統(tǒng)上安裝后的扣件螺栓擰緊力矩應(yīng)不少于65N. %

9、檢查數(shù)量：按立桿、縱橫向水平桿、剪切撐、邊墻桿，各類(lèi)桿件各抽查10%,且不應(yīng) 少于5個(gè)節(jié)點(diǎn)。檢驗(yàn)方法：采用扭力扳手，按隨機(jī)分布原則進(jìn)行，不合格的必須重新擰緊，直至合格 為止。3、對(duì)于跨度大于4nl的梁板，其模板應(yīng)按設(shè)計(jì)要求起拱，當(dāng)設(shè)計(jì)院無(wú)要求時(shí)，起拱高 度宜為跨度的1/10003/1000。檢查數(shù)量：在同一檢驗(yàn)批內(nèi)抽查構(gòu)件數(shù)量的10%,且不應(yīng)少于3件。檢驗(yàn)方法：用水平儀或拉線，鋼尺檢查。3鋼桁架驗(yàn)收鋼桁架驗(yàn)收主要方法是探傷檢查和外觀檢查，外觀檢查為所有焊縫，端部埋入混凝土 內(nèi)的鋼托梁應(yīng)做隱蔽驗(yàn)收，用來(lái)安裝鋼桁架的排架立桿在鋼桁架驗(yàn)收前必須與桁架完全分 離，以保證鋼桁架能按設(shè)計(jì)要求進(jìn)入工作狀態(tài)。

10、4成品保護(hù)1預(yù)埋鐵件的外平面應(yīng)比結(jié)構(gòu)外表面凹進(jìn)510nlm,以便裝飾時(shí)加以隱蔽。在吊裝和拆除鋼桁架工字鋼梁和腳手鋼管時(shí)，應(yīng)加強(qiáng)安全防護(hù)和安全監(jiān)護(hù)，不得碰撞和損壞兩側(cè)的結(jié)構(gòu)和裝飾。8.安全措施1施工操作應(yīng)遵循建筑安裝工人安全技術(shù)操作規(guī)程、建筑施工高空作業(yè)安全技 術(shù)規(guī)范、建筑機(jī)械使用安全技術(shù)規(guī)程及國(guó)家、地方規(guī)定現(xiàn)行的其它相關(guān)安全操作規(guī)定。建立健全項(xiàng)目經(jīng)理等各級(jí)人員的安全生產(chǎn)責(zé)任制，責(zé)任明確并落實(shí)到人。項(xiàng)目經(jīng) 理部建立定期安全檢查制度，配備一名專(zhuān)職安全員，負(fù)責(zé)施工現(xiàn)場(chǎng)的日常安全管理工作和 巡回監(jiān)督檢查工作，負(fù)責(zé)提出安全預(yù)防措施強(qiáng)化安全生產(chǎn)管理，加強(qiáng)安全生產(chǎn)意識(shí)教育， 切實(shí)落實(shí)安全技術(shù)措施。貫徹執(zhí)行“

11、安全第一、預(yù)防為主”的方針。所有進(jìn)場(chǎng)人員，必須先進(jìn)行安全知識(shí) 普及教育，貫徹有關(guān)安全生產(chǎn)文件精神，遵循安全的規(guī)章制度。特殊工種應(yīng)進(jìn)行專(zhuān)業(yè)培訓(xùn), 考試合格后發(fā)給操作證，并堅(jiān)持職工上崗前，更換工種前，進(jìn)行專(zhuān)業(yè)安全知識(shí)培訓(xùn)，合格 后方可上崗。加強(qiáng)機(jī)械設(shè)備安全管理，防止機(jī)械帶病運(yùn)轉(zhuǎn)。垂直運(yùn)輸機(jī)械使用中要嚴(yán)格遵守有 關(guān)安全操作規(guī)程，操作人員應(yīng)持證上崗，明確職責(zé)，統(tǒng)一指揮，密切配合，服從調(diào)度。各種電動(dòng)工具要定期檢查、維修，防止漏電事故。施工現(xiàn)場(chǎng)的施工用電，應(yīng)按施 工用電方案進(jìn)行統(tǒng)一布置，消除亂拖亂拉現(xiàn)象。現(xiàn)場(chǎng)供電采用“三相五線制”，并裝好觸電 保安器，用電設(shè)備應(yīng)按有關(guān)規(guī)定實(shí)行一機(jī)一閘一漏電保護(hù)，并有安全可

12、靠的接地。.環(huán)保措施施工前根據(jù)國(guó)家省市規(guī)定、企業(yè)管理標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合工程的具體情況制定環(huán)境保護(hù) 實(shí)施細(xì)則，作為統(tǒng)一和規(guī)范全體施工人員的行為準(zhǔn)則。2施工垃圾及時(shí)清運(yùn)，清理時(shí)適量灑水，嚴(yán)禁隨意凌空拋撒造成揚(yáng)塵?？刂坪拖肼?。加強(qiáng)機(jī)器設(shè)備的保養(yǎng)，消除機(jī)器摩擦、碰撞引起的噪音；拆除 腳手架時(shí)，鋼管和扣件集中吊運(yùn)，嚴(yán)禁將鋼管從高空拋下，減少鋼管扣件與地面碰撞而產(chǎn) 生的聲音。物品吊運(yùn)時(shí)注意輕放，不得亂扔、亂拋而產(chǎn)生巨大響聲；混凝土澆搗時(shí)嚴(yán)禁振動(dòng) 鋼筋，防止產(chǎn)生噪音。.效益分析.1鋼桁架可自由選擇場(chǎng)外加工預(yù)制及現(xiàn)場(chǎng)加工方式，不占用主導(dǎo)工期、可提供立體交叉作業(yè)的條件。在高空大跨連體結(jié)構(gòu)施工中，設(shè)置高空支模鋼桁架、

13、科學(xué)論證并合理利 用房屋結(jié)構(gòu)自身承載能力，不因轉(zhuǎn)換層后澆帶混凝土未達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度而影響轉(zhuǎn)換層以上樓 層連續(xù)向上施工，施工順利，也保證了工程質(zhì)量。2鋼桁架平臺(tái)直接承受結(jié)構(gòu)自重和施工荷載，受力明確、性能可靠，安全有保障。3采用鋼桁架平臺(tái)高大模板模板支撐系統(tǒng)，大量節(jié)省了鋼管腳手架材料的投入，周 轉(zhuǎn)材料?。徊槐卦賹?duì)厚大混凝土結(jié)構(gòu)模板支撐體系下的樓面或地基進(jìn)行加固，節(jié)約施工成 本。4以高空大跨度連體結(jié)構(gòu)在建筑外形上實(shí)現(xiàn)的空洞效果，形成立面的明暗和空間的 虛實(shí)的視覺(jué)變化，有利于大型建筑（小區(qū)）的自然通風(fēng)、景觀視野，體現(xiàn)了環(huán)保節(jié)能、營(yíng) 造綠色建筑的理念，滿足了現(xiàn)代建筑功能及建筑風(fēng)格的需要。5制作高空支模鋼桁架

14、的型鋼，可以回收再利用.應(yīng)用實(shí)例1*1# 樓工程1. 1工程概況深圳*1#樓工程位于深圳紅樹(shù)林，建筑高度105. 7m,地下2層，建筑面積19523.8 m2,地上最高31層，建筑面積82900 nf,該工程為現(xiàn)澆鋼筋混凝土核心筒、剪力墻、柱一 寬扁梁、板結(jié)構(gòu)體系，工程于2003年10月20日開(kāi)工，2006年3月28日竣工。1#樓工程高空大跨連體結(jié)構(gòu)設(shè)在C、D區(qū)，該區(qū)域樓高29層，在17層（高52. 57 m） 處設(shè)最大跨度為15.2 m的高空梁式轉(zhuǎn)換層，轉(zhuǎn)換梁最大截面3500X2800mm,梁式轉(zhuǎn)換層 上部還有12層的主體結(jié)構(gòu)要同步連續(xù)施工，在連體結(jié)構(gòu)各層樓面設(shè)置800mm的后澆帶。轉(zhuǎn) 換梁

15、特征見(jiàn)表11. 1.1,結(jié)構(gòu)平面布置見(jiàn)圖11. 1. 1。表11. 1.1轉(zhuǎn)換梁特征表?xiàng)澨?hào)轉(zhuǎn)換層開(kāi)洞下部轉(zhuǎn)換層樓層、轉(zhuǎn)換層高度跨度X寬度轉(zhuǎn)換梁截面?zhèn)渥?5700建筑面積(m2)樓層、標(biāo) 高、板厚標(biāo)高、板厚(in)(in)(寬X高)mm樓4021層-0. 05m200 mm17層+ 52. 52m500 mm52.5715.2X16. 801200X28002500X28003000X28003500X2800800 mm 寬 后澆帶157001520015700800H后澆帶/JM- TT I-2ZHLrv UI JI. - -J11_J_ 向 rIL0m2 TN280011- -L2FILZ

16、HLPI1一 11(EEOO8d X oogco) 3 IN000091200厚梁側(cè)飄板圖ILLI 1#樓設(shè)置后澆帶的空中轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)平面圖ILL 2施工情況高空大跨連體結(jié)構(gòu)采用了在兩個(gè)塔樓之間焊接鋼桁架平臺(tái)施工方法施工，桁架縱向兩側(cè)采用熱軋H型鋼制作托梁(H1500X600X30X40)橫跨于勁性墻內(nèi)型鋼柱之上,橫 向采用10根H型鋼主桁架(規(guī)格H350X350X20X30)均跨于兩側(cè)鋼托梁之間，在這10 根主桁架之間均布若干列H型鋼次梁（規(guī)格H300X300X10X15）連接成整體結(jié)構(gòu)，直接 在鋼桁架平臺(tái)上鋪梁底模板、立鋼管排架鋪板底模板，待大跨連體結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層后澆帶混凝 土施工完畢，混凝土強(qiáng)

17、度達(dá)設(shè)計(jì)要求后，再拆除梁板底模板。鋼桁架由鋼板制作成H型鋼 拼裝焊接而成，鋼桁架平臺(tái)實(shí)景見(jiàn)圖1LL2T,連體結(jié)構(gòu)下形成的下開(kāi)洞外景見(jiàn)圖 11. 1. 2-2 o1. 3支模鋼桁架平臺(tái)撓度觀測(cè)情況鋼桁架施工過(guò)程中每幅鋼桁架在上弦的兩端及中間各設(shè)5個(gè)撓度觀測(cè)點(diǎn)，其觀測(cè)結(jié)果 兩端點(diǎn)基本無(wú)下?lián)犀F(xiàn)象，最大撓度出現(xiàn)在跨中為16mll1,當(dāng)鋼筋綁扎完下?lián)?mm,混凝土澆 完為14nlm,當(dāng)上層結(jié)構(gòu)施工5層時(shí)下?lián)?6mlli, 5層后下?lián)喜辉僭黾?。圖11. 1.2-1鋼桁架平臺(tái)實(shí)景圖11.1.2-2 1#樓連體結(jié)構(gòu)下形成的下開(kāi)洞外景*2#樓工程. 1工程概況深圳*2#樓工程位于深圳紅樹(shù)林，建筑高度105.7m

18、,地下2層，建筑面積27653. 02 m2,地上最高31層，建筑面積86405.78肝，該工程為現(xiàn)澆鋼筋混凝土核心筒、剪力墻、 柱一寬扁梁、板結(jié)構(gòu)體系，工程于2003年10月20日開(kāi)工，2006年3月28日竣工。2#樓工程最高31層，高空大跨連體結(jié)構(gòu)設(shè)在B區(qū)，該區(qū)域樓高29層，在17層(高52. 75 m)處設(shè)最大跨度為15. 2 m的高空梁式轉(zhuǎn)換層，轉(zhuǎn)換梁最大截面3500 x2800m*梁式轉(zhuǎn)換 層上部還有12層的主體結(jié)構(gòu)要同步連續(xù)施工，在連體結(jié)構(gòu)各層樓面設(shè)置800mm的后澆帶。 轉(zhuǎn)換梁特征見(jiàn)表1L2.2,結(jié)構(gòu)平面布置見(jiàn)圖。表轉(zhuǎn)換梁特征表?xiàng)澨?hào)轉(zhuǎn)換層 建筑面 積(m2)開(kāi)洞下部 樓層、標(biāo) 高

19、、板厚轉(zhuǎn)換層樓層、 標(biāo)高、板厚轉(zhuǎn)換層高度(m)跨度X寬度(m)轉(zhuǎn)換梁截面(寬X高)mm備注2#樓4001層-0. 05m200 mm17層+ 52. 7m500 mm52. 7515.2X16. 801200X28002500X28003000X28003500X2800800 mm 寬 后澆帶15200113001130000891髀帶 澆 后(EE008zxooeL)co-IHZUJJ剪力堵ZHL2(3000 X 2800mm)200厚梁側(cè)飄板圖11.2.2 2#樓設(shè)置后澆帶的空中轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)平面圖1L2.2施工情況高空大跨連體結(jié)構(gòu)采用了在兩個(gè)塔樓之間焊接鋼桁架平臺(tái)施工方法施工，桁架縱向兩

20、側(cè)采用熱軋H型鋼制作托梁（規(guī)格H1500X600X30X40）橫跨于勁性墻內(nèi)型鋼柱之上，橫 向采用10幅H型鋼主桁架（規(guī)格H350X350X20X30）均跨于兩側(cè)鋼托梁之間，在這10 福主桁架之間均布若干列H型鋼次梁（規(guī)格H300X300X 10X15）連接成整體結(jié)構(gòu)，直接 在鋼桁架平臺(tái)上鋪梁底模板、立鋼管排架鋪板底模板，待大跨連體結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層后澆帶混凝 土施工完畢，混凝土強(qiáng)度達(dá)設(shè)計(jì)要求后，再拆除梁板底模板。鋼桁架由鋼板制作成H型鋼 拼裝焊接而成，鋼桁架平臺(tái)實(shí)景見(jiàn)圖11.2.2T,連體結(jié)構(gòu)下形成的下開(kāi)洞外景見(jiàn)圖 11.2. 2-2 o11. 2. 3支模鋼桁架平臺(tái)撓度觀測(cè)情況鋼桁架施工過(guò)程中每根

21、鋼桁架在上弦的兩端及中間各設(shè)5個(gè)撓度觀測(cè)點(diǎn)，其觀測(cè)結(jié)果 兩端點(diǎn)基本無(wú)下?lián)犀F(xiàn)象，最大撓度出現(xiàn)在跨中為15nmi,當(dāng)鋼筋綁扎完下?lián)?nim,混凝土澆先為13mm,當(dāng)上層結(jié)構(gòu)施工5層時(shí)下?lián)?5mm, 5層后下?lián)喜辉僭黾印?-1鋼桁架平臺(tái)實(shí)景圖11. 2. 2-2 2#樓連體結(jié)構(gòu)下形成的下開(kāi)洞外景11.3*3# 樓工程的受力狀況，可根據(jù)情況對(duì)施工過(guò)程進(jìn)行調(diào)控。2.4鋼桁架平臺(tái)受力明確、工藝簡(jiǎn)單、安全可靠，在工廠制作、現(xiàn)場(chǎng)安裝，質(zhì)量易保 證，施工方便、快捷。2. 5制作鋼桁架平臺(tái)的型鋼，回收利用率高。.適用范圍適用于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)高層建筑中，設(shè)置后澆帶的高空大跨連體結(jié)構(gòu)施工。.工藝原理設(shè)置后澆帶的高空大

22、跨連體結(jié)構(gòu)施工中，位于高空的轉(zhuǎn)換層厚大混凝土結(jié)構(gòu)下高大模 板支撐體系設(shè)計(jì)是一個(gè)難題，但還有一個(gè)更為特殊的難題是：轉(zhuǎn)換層后澆帶混凝土未達(dá)到 設(shè)計(jì)強(qiáng)度情況下，轉(zhuǎn)換層以上樓層（不含轉(zhuǎn)換層，以下同）連續(xù)向上施工時(shí)的荷載傳遞問(wèn) 題（等到連體結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層后澆帶混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度再繼續(xù)向上逐層施工連體結(jié)構(gòu)，工期 耽擱太久），就此，與結(jié)構(gòu)工程師一起進(jìn)行分析：按通常的樓層結(jié)構(gòu)施工周期（一般為7天），確定某一樓層混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的時(shí)間 段內(nèi)、從該樓層連續(xù)向上施工的樓層數(shù)n （一般為4層），根據(jù)力學(xué)原理和混凝土結(jié)構(gòu)理論, 確定計(jì)算模型，假定一個(gè)層數(shù)i,即設(shè)置后澆帶的高空大跨連體結(jié)構(gòu)中，由混凝土達(dá)到設(shè) 計(jì)強(qiáng)度后、后澆

23、帶完成前的轉(zhuǎn)換層以上i個(gè)樓層的剪力墻、樓面與轉(zhuǎn)換層共同組成的結(jié)構(gòu) 體系，足以承受第i+n層樓層的結(jié)構(gòu)自重和施工荷載且變形很小，這時(shí)，第i+n層的結(jié)構(gòu) 自重和施工荷載已不需由轉(zhuǎn)換層下的模板支撐體系來(lái)支承（對(duì)*工程3#樓大跨連體結(jié)構(gòu) 進(jìn)行驗(yàn)算，得出的i為3）,此后逐層向上施工，混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的樓層不斷增加，轉(zhuǎn) 換層及以上樓層共同組成的結(jié)構(gòu)體系承載能力不斷增強(qiáng)，施工層的結(jié)構(gòu)自重和施工荷載再 也不需由轉(zhuǎn)換層下的模板支撐體系來(lái)支承（施工中實(shí)際觀測(cè)數(shù)據(jù)也表明，連體結(jié)構(gòu)施工到 第n+i層后，支模鋼桁架平臺(tái)的撓度不再增加）。基于以上分析，確定解決上述設(shè)置后澆帶的高空大跨連體結(jié)構(gòu)施工難題的技術(shù)思路：1、根據(jù)

24、工程施工實(shí)際情況進(jìn)行分析比較，確定轉(zhuǎn)換層下的模板支撐體系采用鋼桁架平 臺(tái)；2、驗(yàn)算得出一個(gè)層數(shù)i,由這i個(gè)轉(zhuǎn)換層以上樓層的剪力墻、樓面與轉(zhuǎn)換層共同組成11.3. 1工程概況深圳*3#樓工程位于深圳紅樹(shù)林，建筑高度105.7%地下2層，建筑面積35782. 78 m2,地上最高31層，建筑面積81804以，該工程為現(xiàn)澆鋼筋混凝土核心筒、剪力墻、柱一 寬扁梁、板結(jié)構(gòu)體系，工程于2003年10月20日開(kāi)工，2006年3月28日竣工。3#樓工程最高31層，高空大跨連體結(jié)構(gòu)設(shè)在B區(qū)，該區(qū)域樓高30層，在11層（高34. 15 m ）處，設(shè)最大跨度為18.2 m的高空梁式轉(zhuǎn)換層，轉(zhuǎn)換梁最大截面3500X3

25、240mm,梁式 轉(zhuǎn)換層上部還有19層的主體結(jié)構(gòu)要同步連續(xù)施工，在連體結(jié)構(gòu)各層樓面設(shè)置800mm的后澆 帶。轉(zhuǎn)換梁特征見(jiàn)表11.3.1,結(jié)構(gòu)平面布置見(jiàn)圖11. 3.1。e/000091n n n(EEObacoxoogco) 3 IN rIL !_ (EEOHOOgL)co，HZ 1J 1182009：H后澆帶JL16900一_1_表11.3. 1轉(zhuǎn)換梁特征表200厚梁惻飄板棟號(hào)轉(zhuǎn)換層 建筑面 積（m2）開(kāi)洞下部 樓層、標(biāo) 高、板厚轉(zhuǎn)換層樓層、 標(biāo)高、板厚轉(zhuǎn)換層高度（m）跨度X寬度（m）轉(zhuǎn)換梁截面（寬X高）mm備注3#樓4511層-0. 05m200 mmn層+ 34. 1m500 mm34.

26、 1518.2X16. 803500X32403500X32401500X3240800 mm 寬 后澆帶圖11.3.1 3#樓設(shè)置后澆帶的空中轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)平面圖施工情況高空大跨連體結(jié)構(gòu)采用了在兩個(gè)塔樓之間架設(shè)桁架平臺(tái)施工方法施工，桁架縱向兩側(cè) 采用熱軋H型鋼制作托梁（規(guī)格H1500X 600X30X40）橫跨于勁性墻內(nèi)型鋼柱之上，橫向 采用10根H型鋼主桁架（規(guī)格H450X350X30X30）均跨于兩側(cè)鋼托梁之間，在這10根 主桁架之間均布若干列H型鋼次梁（規(guī)格H300X300X10X15）連接成整體結(jié)構(gòu)，直接在 鋼桁架平臺(tái)上鋪梁底模板、立鋼管排架鋪板底模板，待大跨連體結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層后澆帶混凝土

27、施工完畢，混凝土強(qiáng)度達(dá)設(shè)計(jì)要求后，再拆除梁板底模板。鋼桁架由鋼板制作成H型鋼拼 裝焊接而成，鋼桁架平臺(tái)實(shí)景見(jiàn)圖11. 3. 2-1,連體結(jié)構(gòu)下形成的下開(kāi)洞外景見(jiàn)圖1L 3. 2-2o11. 3. 3支模鋼桁架平臺(tái)撓度觀測(cè)情況鋼桁架施工過(guò)程中每棉鋼桁架在上弦的兩端及中間各設(shè)5個(gè)撓度觀測(cè)點(diǎn)，其觀測(cè)結(jié)果 兩端點(diǎn)基本無(wú)下?lián)犀F(xiàn)象，最大撓度出現(xiàn)在跨中為18mm,當(dāng)鋼筋綁扎完下?lián)?mm,混凝土澆 完為15nini,當(dāng)上層結(jié)構(gòu)施工5層時(shí)下?lián)?8min, 5層后下?lián)喜辉僭黾?。圖11.3. 2-1鋼桁架平臺(tái)實(shí)景圖11.3.2-2 3#連體結(jié)構(gòu)下形成的下開(kāi)洞外景的結(jié)構(gòu)體系，在混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后、后澆帶完成前，足以

28、承受第i+n層樓層的結(jié)構(gòu)自 重和施工荷載且變形很小；3、依據(jù)支模鋼桁架平臺(tái)應(yīng)能支承轉(zhuǎn)換層及以上i+n-1層的結(jié)構(gòu)自重和施工荷載，來(lái)進(jìn) 行鋼桁架的設(shè)計(jì)；支模鋼桁架平臺(tái)施工時(shí)，先在兩側(cè)豎向結(jié)構(gòu)中安裝托梁，后焊接鋼桁架 工字型鋼梁，形成安全、可靠的模板支撐工作平臺(tái)；高空大跨連體結(jié)構(gòu)施工時(shí)，在平臺(tái)上 支設(shè)轉(zhuǎn)換梁板模板，施工轉(zhuǎn)換層梁板，然后逐層向上施工空中連體結(jié)構(gòu)的鋼筋混凝土；鋼 桁架在空中解體，拆除；4、工程施工中對(duì)支模鋼桁架平臺(tái)進(jìn)行變形觀測(cè)，及時(shí)掌握工程動(dòng)態(tài)，必要時(shí)調(diào)整施工 安排解決。5.施工工藝流程及操作要點(diǎn)5. 1工藝流程施工準(zhǔn)備（含鋼桁架設(shè)計(jì)、制作等）一連體結(jié)構(gòu)兩側(cè)剪力墻（柱）混凝土澆至托梁下

29、500inni 處f搭設(shè)鋼桁架安裝操作腳手架f連體結(jié)構(gòu)兩側(cè)剪力墻（柱）中托梁安裝一鋼桁架安裝一 桁架驗(yàn)收一托梁高度內(nèi)連體結(jié)構(gòu)兩側(cè)剪力墻（柱）混凝土澆筑一轉(zhuǎn)換梁底模支立一轉(zhuǎn)換梁 鋼筋綁扎及梁中水電預(yù)埋一鋼筋及預(yù)埋預(yù)留驗(yàn)收一支轉(zhuǎn)換梁側(cè)模及樓板模板一綁扎板筋及 板中水電預(yù)埋一上部剪力墻插筋一鋼筋驗(yàn)收一澆筑轉(zhuǎn)換層梁板混凝土一養(yǎng)護(hù)一拆除轉(zhuǎn)換層 樓板模、梁側(cè)模一上部結(jié)構(gòu)鋼筋混凝土逐層施工一按設(shè)計(jì)要求時(shí)間施工后澆帶一后澆帶混 凝土強(qiáng)度達(dá)設(shè)計(jì)要求時(shí)拆除鋼桁架一拆除轉(zhuǎn)換梁底模。5. 1. 1鋼桁架的設(shè)計(jì)流程施工荷載計(jì)算一鋼桁架選型一鋼桁架進(jìn)行內(nèi)力、變形驗(yàn)算一優(yōu)化設(shè)計(jì)一編制專(zhuān)項(xiàng)施工 方案一組織專(zhuān)家論證f完善專(zhuān)項(xiàng)施

30、工方案5. 1.2鋼桁架的制作流程材料進(jìn)場(chǎng)抽樣檢驗(yàn)一下料加工一拼裝焊接一焊縫檢測(cè)一檢查驗(yàn)收一出廠、運(yùn)輸5. 1.3鋼桁架的安裝流程托梁安裝一磨擦面處理f吊桁架部件、拼裝、校正、高強(qiáng)螺栓緊固一桁架與托梁焊接 一吊裝支撐, 校正, 焊接一補(bǔ)焊一焊縫檢查、檢測(cè)一防雷接地一整體檢查驗(yàn)收5. 1.4后澆帶混凝土澆筑流程清理鋼筋一后澆帶兩側(cè)混凝土鑿毛、清理一澆筑比同樓層混凝土高一強(qiáng)度等級(jí)的微膨 脹混凝土一澆水覆蓋養(yǎng)護(hù)5. 2操作要點(diǎn)5. 2.1支模鋼桁架設(shè)計(jì)：根據(jù)前述施工中的荷載分析，進(jìn)行鋼桁架的設(shè)計(jì)，并組織專(zhuān) 家對(duì)鋼桁架的設(shè)計(jì)、空中連體結(jié)構(gòu)專(zhuān)項(xiàng)施工方案進(jìn)行論證，并按照專(zhuān)家組的論證意見(jiàn)，對(duì) 鋼桁架的設(shè)計(jì)和

31、設(shè)置后澆帶的空中連體結(jié)構(gòu)專(zhuān)項(xiàng)施工方案優(yōu)化完善。鋼桁架上弦梁平面布置見(jiàn)圖5.2.,下弦結(jié)構(gòu)平面布置見(jiàn)圖2,支撐立面圖見(jiàn)圖 5. 2. 1-3 ,圖上弦梁布置圖圖5. 2. 1-2下弦結(jié)構(gòu)布置圖圖5. 2. 1-2下弦結(jié)構(gòu)布置圖鋼桁架面標(biāo)高托梁,、托梁樓地面18mm厚木模板50 X 100木,方立放滿鋪轉(zhuǎn)換層面標(biāo)高 9后遞笆OV./O 48鋼管樓地面標(biāo)京 v-圖3桁架立面大樣圖鋼桁架的節(jié)點(diǎn)連接可選用焊接、高強(qiáng)螺栓連接或栓、焊混合連接。鋼板原材制作成鋼梁，焊縫要求為I級(jí)焊縫，考慮到工地吊裝多靠現(xiàn)場(chǎng)塔吊，鋼桁架 構(gòu)件制作的段長(zhǎng)應(yīng)首先考慮塔吊吊重限制，還需綜合考慮現(xiàn)場(chǎng)搭設(shè)的操作排架的承壓能力 及現(xiàn)場(chǎng)條件

32、限制。鋼桁架上水平支撐兼作轉(zhuǎn)換層模板主楞。5. 2. 2鋼桁架制作1、放樣和號(hào)料時(shí)應(yīng)根據(jù)施工詳圖放出足尺節(jié)點(diǎn)大樣，并預(yù)留出收縮量、切割加工的余 量。切割采用專(zhuān)用機(jī)械切割機(jī)進(jìn)行，切割時(shí)零件之間留切口 2 mm,鋼料毛邊不應(yīng)在號(hào)料范 圍內(nèi)，盡可能采用套料法號(hào)料，以提高鋼材利用率。凡對(duì)稱(chēng)零件一律對(duì)稱(chēng)號(hào)料，號(hào)料尺寸 允許偏差1 mm。寬翼緣型鋼的下料，應(yīng)采用鋸切，防止變形。2、所有重要切割均采用半自動(dòng)切割，切割后縫隙熔渣、氧化皮清除干凈，并保證工件 尺寸偏差、坡口角度、割縫光潔度等滿足技術(shù)要求。3、鋼板應(yīng)在切割后采用熱矯正，矯正前切割的掛渣要鏟除。熱矯加工根據(jù)工件厚度和 成型要求選擇合理的加熱規(guī)范，并

33、在工件上劃出加熱線的位置、長(zhǎng)度，以便掌握加熱位置 和加熱面積，熱矯溫度不得超過(guò)900,在同一部位重復(fù)加熱次數(shù)不宜太多，矯正后無(wú)明 顯的凹痕及其它損傷。4、邊緣加工后，必須將邊緣刺屑清除干凈，割去飛刺、掛渣及波紋，還應(yīng)將崩坑等缺 陷部位割修勻順，焊接坡口的加工偏差應(yīng)符合相關(guān)技術(shù)要求。5、工字鋼梁上鉆孔采用搖臂鉆床及磁吸電鉆加工，M16螺栓開(kāi)孔直徑=螺栓直徑+ 1. 5 mm,大于M18螺栓直徑=螺栓直徑+ 2. 0 mm。6、部件組裝前，將連接接觸面和沿焊縫邊緣每邊3050 mm范圍內(nèi)的鐵銹、毛刺、污 物等清理干凈。焊接工字型鋼之翼緣板和腹板的切割，當(dāng)切割邊緣有超標(biāo)缺陷時(shí)應(yīng)用手工 焊進(jìn)行切割并打

34、磨好。7、鋼構(gòu)件外形尺寸允許偏差：一節(jié)鋼柱高度允許偏差3. 0 mm；兩端最外側(cè)安裝孔距允許偏差2. 0 mm；柱身彎曲矢高偏差H/1500且小于5. 0 mm；一節(jié)柱的扭曲偏差H/250且小于5. 0 mm。8、鋼桁架制作后，應(yīng)在顯著部位按施工圖要求標(biāo)注上構(gòu)件編號(hào)、標(biāo)明構(gòu)件重量和吊點(diǎn) 的位置，在運(yùn)輸時(shí)應(yīng)采取措施防止鋼桁架變形。5. 2. 3鋼托梁安裝鋼托梁現(xiàn)場(chǎng)安裝方法：1、下層樓面到下翼緣板安裝高度內(nèi)搭設(shè)雙排支承腳手架。2、在型鋼柱上畫(huà)好下翼緣板位置，吊下翼緣板，然后找正并與型鋼柱焊接。3、以焊好的下翼緣板為支承，組對(duì)腹板并點(diǎn)焊固定。4、畫(huà)好上翼緣板的安裝線，并焊好上翼緣托板。5、以上翼緣托

35、板為支承，安裝上翼緣板并與腹板點(diǎn)焊。6、對(duì)組對(duì)完的托梁進(jìn)行焊接、打磨。5. 2. 4鋼桁架安裝1、搭設(shè)用于安裝、拆除桁架鋼構(gòu)件操作腳手架，采用IXlm（根據(jù)搭設(shè)高度計(jì)算確定） 單立桿排架，搭到距鋼桁架下口一根立桿高度內(nèi)，為防止排架支撐受荷后扣件滑移，該高 度內(nèi)可改為500X500 mm立桿，并加雙扣件設(shè)防，剪刀撐及水平拉桿由整體穩(wěn)定性要求設(shè)置, 最頂層3m高位置滿跨設(shè)置剪刀撐。2、鋼桁架安裝，采用塔吊配合吊裝就位，其構(gòu)件安裝順序是：先安裝上弦梁，將上弦 梁與托梁固定后，安裝上弦梁之間的支撐桿件，然后安裝上下弦梁之間的斜腹桿件，最后 安裝下弦梁。3、所有桁架起拱高度為跨度的1.5%。，4、安裝高

36、強(qiáng)螺栓時(shí)，螺栓應(yīng)自由穿入孔內(nèi)，發(fā)現(xiàn)錯(cuò)孔時(shí)，允許用較刀擴(kuò)孔，不得強(qiáng)行 敲打，禁止氣割擴(kuò)孔，安裝時(shí)采取由螺栓群中央向外順序擰緊（擰緊在當(dāng)天完成），分初擰 和終擰（初擰為終擰的50%）,高強(qiáng)度螺栓終擰完成后，用“小錘敲擊法”逐個(gè)檢查。5、接頭焊接待框架調(diào)正定好位后，在上、下翼板下部裝上焊縫托板，該托板的長(zhǎng)度應(yīng) 比翼緣的寬度要寬，兩邊超出部分作為引弧和收弧。6、要求全熔的兩面焊焊縫，正面焊完后在焊背面之前，應(yīng)認(rèn)真清除焊縫根部的熔渣、焊瘤及未焊透部分，直至露出正面焊縫金屬時(shí)方可進(jìn)行背面的焊接。5. 2. 5模板安裝1、轉(zhuǎn)換梁模板的計(jì)算為梁側(cè)模及梁底模，鋼桁架上楝條的間距即梁底模的支座跨度,采用50X10

37、0 mm木楊立放滿鋪，其上鋪18mm膠合板，梁側(cè)模采用18 mm膠合板2 6 48鋼管 圍楝，螺桿采用6 12圓鋼制作，其規(guī)格間距由計(jì)算確定。2、轉(zhuǎn)換層以上各層模板工程與常規(guī)混凝土結(jié)構(gòu)施工模板工程相同。3、后澆帶模板，在鋼筋綁扎時(shí)梁箍筋及拉鉤暫不綁扎，梁板后澆帶兩側(cè)采用快易收口 網(wǎng)，網(wǎng)側(cè)采用力25鋼筋400雙向與梁筋焊實(shí)，雙片“25鋼筋網(wǎng)片的節(jié)點(diǎn)處用木材相互頂 死，混凝土澆筑采取對(duì)稱(chēng)同時(shí)進(jìn)行。2. 6鋼筋安裝連體結(jié)構(gòu)鋼筋安裝與普通結(jié)構(gòu)相同，按主梁一次梁一樓板的順序進(jìn)行，鋼筋在后澆帶 處拉通，梁筋接長(zhǎng)采用冷擠壓或直螺紋接頭。2. 7混凝土澆筑連體結(jié)構(gòu)混凝土采用泵送高流動(dòng)性混凝土，混凝土澆筑過(guò)程中由跨中分層(300500 mm)向兩端同時(shí)進(jìn)行，以使鋼桁架對(duì)稱(chēng)受力，防止受力不均向一