深圳市某劇場臺(tái)口箱形鋼混凝土組合梁施工技術(shù)

深圳市某劇場臺(tái)口箱形鋼混凝土組合梁施工技術(shù)[摘要]深圳市市東部*****多功能劇場13.5m標(biāo)高處臺(tái)口口箱形梁應(yīng)用用了型鋼混凝凝土組合結(jié)構(gòu)構(gòu)技術(shù)，截面面尺寸1.5x44.0m，跨度30.0m，按照疊合合梁的原理，采采取了分次澆澆筑的施工措措施。[關(guān)鍵詞]劇場臺(tái)口口箱形梁

H型鋼鋼梁

疊合梁施工

纖維混凝土

強(qiáng)梁弱柱

分散式數(shù)據(jù)據(jù)采集器

應(yīng)力應(yīng)變數(shù)數(shù)據(jù)采集一、工程概況

深圳市東部*****多功能劇場場位于深圳市市****區(qū)*********小鎮(zhèn)鎮(zhèn)，地下二層層，地上觀眾眾廳一層，舞舞臺(tái)區(qū)四層，建建筑面積12，000mm2,建筑總高度32m，總投資1.8億元。由深深圳*****集團(tuán)投資興興建，中國**************設(shè)計(jì)研究總總院設(shè)計(jì)，深深圳***********監(jiān)理有限公公司監(jiān)理，江江蘇省********股股份有限公司司深圳分公司司總承包施工工。

劇場設(shè)有國國內(nèi)特大型看看臺(tái)，共設(shè)有有1360個(gè)觀眾席位位，看臺(tái)布置置獨(dú)特，分左左、中、右三三臺(tái)布置，舞舞臺(tái)中心部位位設(shè)有寬17.5m，高13.8m的世界首創(chuàng)創(chuàng)的LED顯示屏，舞舞臺(tái)兩側(cè)分別別設(shè)有國內(nèi)首首創(chuàng)的寬15m，高13m的激光水幕幕。

結(jié)構(gòu)概況：：本工程結(jié)構(gòu)構(gòu)基礎(chǔ)為整體體筏板基礎(chǔ)，主主體為鋼筋混混凝土框架結(jié)結(jié)構(gòu)，觀眾廳廳屋頂為鋼結(jié)結(jié)構(gòu)。在臺(tái)口口區(qū)+13.55m標(biāo)高處布置置有1.5mm×4.0mm的箱型臺(tái)口口梁，結(jié)構(gòu)形形式為箱型型型鋼混凝土組組合結(jié)構(gòu)，梁梁跨度為30m，箱型臺(tái)口口梁受力鋼筋筋：下部為66根Ф28、上部為44根Ф20，另在箱形形梁的上下區(qū)區(qū)共設(shè)置四根根300×3300的H型鋼，在箱箱形梁的外側(cè)側(cè)面每間距4m設(shè)一個(gè)鋼構(gòu)構(gòu)屋架支撐牛牛腿，箱形梁梁混凝土強(qiáng)度度等級為C45。

結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：：臺(tái)口箱形梁梁設(shè)計(jì)方案選選擇時(shí)放棄了了預(yù)應(yīng)力梁設(shè)設(shè)計(jì)方案，而而選用型鋼混混凝土組合結(jié)結(jié)構(gòu)。另外本本梁還是典型型的強(qiáng)梁弱柱柱設(shè)計(jì)方式，這這對現(xiàn)場施工工增加了難度度，也對我們們的施工技術(shù)術(shù)提出了極高高的要求。二、施工特點(diǎn)

1、就單體劇劇場項(xiàng)目而言言，本多功能能劇場的臺(tái)口口寬度30m，比標(biāo)準(zhǔn)臺(tái)臺(tái)口寬度超出出13m，可與*****單體劇場的的臺(tái)口梁寬度度相瑙比。所所以，本項(xiàng)目目無論從設(shè)計(jì)計(jì)上，還是從從施工上，在在國內(nèi)均屬首首屈一指。

2、本工程劇劇場臺(tái)口梁高高支模有以下下特點(diǎn)：在13.5m標(biāo)高處布置置箱型臺(tái)口梁梁，位于（1/J軸—1/B軸），結(jié)構(gòu)構(gòu)形式為箱型型型鋼混凝土土組合結(jié)構(gòu)（梁梁底向上和梁梁面向下400mm處上下各兩兩根YB33001-92300×3300型焊接H型鋼，共四四根，腹板高高h(yuǎn)=260，上、下冀冀緣寬b=120），混凝土土的標(biāo)號為C45，梁的斷面面尺寸為1.5m××4.0m，箱型臺(tái)口口梁受力鋼筋筋：下部66根Ф28，上部45Ф20，箍筋為Ф12＠200，拉鉤為Ф10＠200，梅花型布布置，箱型由由中間200厚隔板將上上下兩個(gè)0.9×11.5的箱體隔開開，箱形梁兩兩側(cè)為300mm側(cè)梁，梁內(nèi)內(nèi)配筋為16Ф14，拉鉤為Ф10＠400，梅花型布布置，箱型梁梁在梁高1.9米處有一塊塊等同于梁寬寬的隔板，隔隔板厚度為200mm，板內(nèi)配筋筋為14Ф14，拉鉤為Ф8＠200，梅花型布布置，隔板在在兩側(cè)支座內(nèi)內(nèi)的配筋為6Ф25，箍筋為Ф12＠200。

由于臺(tái)臺(tái)口箱形梁自自重大，達(dá)100knn/m；跨度大，達(dá)達(dá)30.0m；高度高，凈凈高達(dá)13.5m，所有這些些，給箱形梁梁鋼筋混凝土土的施工和模模板支撐及支支設(shè)帶來極大大困難。三、模板支撐系系統(tǒng)的布置

KLL10箱型臺(tái)口梁梁斷面大，跨跨度大，自重重荷載大（10t//m），模板支支撐設(shè)計(jì)時(shí)，在在梁下縱向布布置5根立桿，分分別在兩側(cè)邊邊300寬梁下布置置兩根，立桿桿縱向間距為為250，在箱形梁梁中間900范圍內(nèi)，布布置一根立桿桿，這樣立桿桿縱向間距為為250、450、450、250，立桿在橫橫向排距為400，水平橫桿桿步距1600，詳見下圖圖示：

整個(gè)排排架支撐系統(tǒng)統(tǒng)的立桿均直直接支承在劇劇場－0.20m地下室頂板板平面上，在在箱形臺(tái)口梁梁混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)未達(dá)到設(shè)計(jì)計(jì)強(qiáng)度要求時(shí)時(shí)，地下室部部分模板支撐撐體系不得進(jìn)進(jìn)行拆除，所所有荷載均由由豎向立桿傳傳遞至地下室室筏形底板的的中風(fēng)化地基基巖層持力層層。

排架支撐體體系在立桿底底部向上150位置處設(shè)置置縱、橫向掃掃地桿；在豎豎直方向，沿沿四周及中間間，每隔四排排立桿設(shè)置一一道垂直剪刀刀撐，剪刀撐撐沿全高連續(xù)續(xù)設(shè)置。排架架水平橫桿步步距設(shè)計(jì)為1600，在水平方方向，沿排架架垂直方向，自自排架的頂端端向下，每兩兩步架設(shè)置水水平剪刀撐。鋼鋼管排架支撐撐設(shè)置水平和和垂直剪刀撐撐，有利于支支架的整體穩(wěn)穩(wěn)定性，特別別是超高超大大梁的重荷載載高支模，合合理設(shè)置剪力力撐能防止在在樓面泵輸送送管的抖動(dòng)下下支架的整體體失穩(wěn)。四、箱形臺(tái)口梁梁施工技術(shù)

1、臺(tái)口箱形形梁鋼筋施工工：由于臺(tái)口口梁呈現(xiàn)箱形形梁幾何特征征，在梁高中中間部位設(shè)置置有隔板，在在梁體上下四四個(gè)角部設(shè)有有“H”型型鋼，鋼鋼筋自重量大大，達(dá)到24噸，H型鋼總重量量達(dá)15噸，對鋼筋筋的綁扎安裝裝帶來很高的的要求。施工工時(shí)，我們把把箱形梁近似似認(rèn)為是由底底部梁（1.5x00.4m）、兩側(cè)梁梁（0.3x44.0m）、中間隔隔板（1.5x00.2m）、頂部梁梁（1.5x00.4m）以及H型鋼這六個(gè)個(gè)部分組成。工工藝流程：首首先完成底部部梁鋼筋底筋筋的綁扎，完完成后開始進(jìn)進(jìn)行H型鋼安裝焊焊接，再進(jìn)行行底梁面筋綁綁扎，按照此此順序，完成成兩側(cè)邊梁的的綁扎，第一一次綁扎高度度至中間隔板板面向上100處，由箱體體模板完成鋼鋼筋骨架的固固定，完成第第一次混凝土土的澆筑。頂頂部梁鋼筋和和H型鋼綁扎時(shí)時(shí)，用腳手架架鋼管做鋼筋筋和型鋼的支支撐體系，頂頂部鋼筋和H型鋼的總荷荷載達(dá)17.5噸，鋼管支支撐的橫向間間距設(shè)置為1.50m，鋼管縱向向間距控制在在0.8m，保證了型型鋼安裝焊接接和鋼筋綁扎扎施工。

2、臺(tái)口箱形形梁采用疊合合梁原理分層層澆筑混凝土土的施工技術(shù)術(shù)：臺(tái)口箱形形梁與其相連連的梁板結(jié)構(gòu)構(gòu)模板體系采采用滿堂鋼管管腳手架排架架支撐系統(tǒng)，為為了確保臺(tái)口口箱形梁施工工的安全、經(jīng)經(jīng)濟(jì)、高效的的目的，經(jīng)過過綜合考慮，箱箱形梁施工時(shí)時(shí)采用疊合梁梁的施工措施施，因大梁施施工荷載具有有短期的、逐逐漸加大、又又很快趨向安安全的特點(diǎn)，只只要混凝土澆澆筑方法和速速度控制得當(dāng)當(dāng)，當(dāng)達(dá)到最最大值時(shí)，梁梁底部先澆筑筑的混凝土已已接近初凝或或終凝，施工工荷載對支撐撐結(jié)構(gòu)的影響響也逐漸減小小?；炷寥窟_(dá)到終凝凝時(shí)，大梁已已具有自持能能力，對支撐撐體系安全的的不利影響會(huì)會(huì)逐漸消失，進(jìn)進(jìn)入安全期。

疊合梁施工工措施要求臺(tái)臺(tái)口箱形梁的的混凝土分二二次澆筑，第第一次先澆筑筑至箱形梁中中間加隔板板板面標(biāo)高，也也就是15.4m標(biāo)高處。為為增強(qiáng)施工縫縫處新舊混凝凝土之間的摩摩擦力，在施施工縫上下兩兩邊各增加￠￠20@2000抗摩擦構(gòu)造造鋼筋，混凝凝土的外加劑劑中添加早強(qiáng)強(qiáng)劑，使得箱箱形梁底部混混凝土的早期期強(qiáng)度能較快快的提升，確確保第二次混混凝土按計(jì)劃劃時(shí)間澆筑。第第一次混凝土土終凝后，即即對施工縫表表面鑿毛，第第二次混凝土土澆筑前，在在混凝土施工工縫界面上涂涂刷一遍混凝凝土界面處理理劑，增強(qiáng)新新舊混凝土之之間的接觸摩摩擦力。

3、臺(tái)口箱形形梁混凝土的的澆筑：混凝凝土的強(qiáng)度等等級為C45，為保證混混凝土澆筑振振搗密實(shí)，在在與設(shè)計(jì)院、監(jiān)監(jiān)理、商品混混凝土供應(yīng)商商研究后，決決定對其粗骨骨料的粒徑級級配進(jìn)行調(diào)整整，控制碎石石的粒徑在5～25之間，以保保證混凝土骨骨料由H型鋼的間隙隙中流入箱形形梁的底部。模模板支設(shè)時(shí)，在在箱形梁的側(cè)側(cè)板底標(biāo)高處處上400處，也就是H型鋼頂部以以上，每隔3米開啟一個(gè)200X2200的混凝土灌灌注振搗孔，既既可確保箱形形梁底部混凝凝土澆筑振搗搗密實(shí)，并且且可以保證箱箱形內(nèi)部混凝凝土的養(yǎng)護(hù)，并并在中間加強(qiáng)強(qiáng)肋板上每隔隔3米開啟一個(gè)800X8800的施工預(yù)留留洞口，保證證箱形內(nèi)部模模板及支撐的的拆除，所有有洞口周邊鋼鋼筋通過設(shè)計(jì)計(jì)院驗(yàn)算后進(jìn)進(jìn)行了加強(qiáng)處處理。

4、臺(tái)口箱形形梁混凝土的的養(yǎng)護(hù)：混凝凝土養(yǎng)護(hù)采用用自動(dòng)噴淋養(yǎng)養(yǎng)護(hù)裝置，沿沿箱形梁側(cè)面面和頂部平行行布置三條￠￠25的PVC自動(dòng)噴淋管管，在PVC管道上每隔200鉆￠10孔徑的漏水水孔，水筏在在首層樓面處處控制，保證證混凝土終凝凝后14天內(nèi)箱形梁梁表面保持在在濕潤狀態(tài)。

5、箱形梁內(nèi)內(nèi)部模板防腐腐防蟻措施：：箱形梁上部部箱形模板將將無法拆除，箱箱形內(nèi)部模板板在支設(shè)前先先進(jìn)行防腐和和防蟻處理。

6、臺(tái)口箱形形梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)特征：臺(tái)口口箱形梁采取取了強(qiáng)梁弱柱柱的設(shè)計(jì)理念念，箱形梁的的支座為剪力力墻Q1，墻寬500，長度為6100，剪力墻垂垂直受力筋為為Φ20@1550的鋼筋構(gòu)成成，水平構(gòu)造造筋Φ14@1550。因此在施施工時(shí)，對梁梁柱節(jié)點(diǎn)區(qū)的的處理尤其重重要，H型鋼伸入柱柱內(nèi)在保證錨錨固長度的同同時(shí)，梁、柱柱的加密箍筋筋采取焊接閉閉合箍作業(yè)方方式，保證節(jié)節(jié)點(diǎn)區(qū)抗剪強(qiáng)強(qiáng)度不至于衰衰減。

7、臺(tái)臺(tái)口箱形梁混混凝土的抗裂裂措施：臺(tái)口口箱形梁既要要承受自身荷荷載，又要承承受自屋蓋傳傳遞的舞臺(tái)區(qū)區(qū)混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)屋蓋自重，還還要承載觀眾眾廳圓拱形鋼鋼屋架的荷載載，臺(tái)口箱形形梁上部合計(jì)計(jì)使用線荷載載達(dá)30kn//m。由于臺(tái)口口箱形梁的跨跨內(nèi)凈跨達(dá)29m多，所以，對對箱形梁的抗抗裂性能提出出極高的要求求。在與設(shè)計(jì)計(jì)院、混凝土土供應(yīng)商、質(zhì)質(zhì)監(jiān)站、監(jiān)理理等主管部門門的討論研究究后，最后采采用纖維混凝凝土，摻加纖纖維含量為7%（重量比），以以增強(qiáng)混凝土土的抗裂性能能。

8、臺(tái)口箱形形梁內(nèi)力檢測測：由于臺(tái)口口箱形梁上部部荷大，為確確保該梁在使使用安全和了了解其受力狀狀況，特別是是在國內(nèi)設(shè)計(jì)計(jì)院還沒有此此類梁設(shè)計(jì)依依據(jù)的基礎(chǔ)上上，總裝備部部設(shè)計(jì)研究總總院在梁內(nèi)特特設(shè)立了內(nèi)力力測試點(diǎn)和撓撓度測試點(diǎn)，以以對荷載添加加過程進(jìn)行內(nèi)內(nèi)力測試和大大梁整體變形形進(jìn)行測試，在在箱形梁混凝凝土達(dá)到設(shè)計(jì)計(jì)強(qiáng)度值的100%還不能進(jìn)行行其下支撐的的拆除，必須須根據(jù)內(nèi)力和和撓度測試數(shù)數(shù)據(jù)作出分析析后，在設(shè)計(jì)計(jì)院、監(jiān)理單單的拆模通知知下達(dá)后才進(jìn)進(jìn)行支撐拆除除。

臺(tái)口箱形梁梁的內(nèi)力和撓撓度測試裝備備采用了國際際上先進(jìn)的分分散式數(shù)據(jù)采采集器（IMP），由它們們組成網(wǎng)絡(luò)，實(shí)實(shí)現(xiàn)高精度、高高速度的數(shù)字字量傳輸。在在第一次混凝凝土澆筑前預(yù)預(yù)埋好鋼筋計(jì)計(jì)、混凝土應(yīng)應(yīng)變計(jì)，在混混凝土澆筑完完成后，進(jìn)行行電纜與數(shù)據(jù)據(jù)采集器的連連接、安裝、調(diào)調(diào)試，并完成成第一次混凝凝土澆筑施工工狀態(tài)下的數(shù)數(shù)據(jù)采集；第第二次混凝土土澆筑后，完完成第二次數(shù)數(shù)據(jù)采集，由由于在施工過過程中混凝土土施工過程難難度大，根據(jù)據(jù)施工進(jìn)展情情況增加數(shù)據(jù)據(jù)采集密度。

在箱形梁混混凝土澆筑全全部完成后，安安裝轉(zhuǎn)角儀、電電子移位計(jì)，進(jìn)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集集，根據(jù)數(shù)據(jù)據(jù)分析，確定定拆模時(shí)間，在在模板拆除時(shí)時(shí)，跟蹤進(jìn)行行應(yīng)力應(yīng)變數(shù)數(shù)據(jù)的采集，確保收集箱形梁承載時(shí)瞬間發(fā)生的應(yīng)力應(yīng)變數(shù)據(jù)，為設(shè)計(jì)院以后類似項(xiàng)目提供可靠的實(shí)際數(shù)據(jù)作為設(shè)計(jì)依據(jù)。

在舞臺(tái)設(shè)備和屋架安裝完成后，完成施工期間最后數(shù)據(jù)采集，另外在年度臺(tái)風(fēng)期間進(jìn)行風(fēng)荷載加壓時(shí)的數(shù)據(jù)采集，以及后期使用中的數(shù)據(jù)采集，當(dāng)所需的數(shù)據(jù)趨于穩(wěn)定，并保持相當(dāng)長時(shí)間后，撤除數(shù)據(jù)采集裝置，進(jìn)行最終的數(shù)據(jù)處理和分析。

整個(gè)監(jiān)測項(xiàng)目涉及到的監(jiān)測項(xiàng)目包括：混凝土應(yīng)變監(jiān)測、受剪箍筋拉應(yīng)力監(jiān)測、H型鋼拉壓力應(yīng)變監(jiān)測，以及梁垂直變位監(jiān)測。五、結(jié)束語

深圳市東部*****多功能劇場場目前已開始始進(jìn)行各種演演出，并迎接接了國資委、國國家政協(xié)、國國