高层建筑梁式转换层施工实例

高层建筑 梁式转换层施工实例

邬 林

4207001979****0575，湖北 武汉 430000

引言：银邦大厦位于武汉市硚口区，是以住宅为主集商业办公为一体的高层建筑。建筑面积约32640m²,地下2层，地上28层，总高度105.58m。7层及以下为裙房部分，层高4.8m，8层及以上为塔楼部分，标准层高3m，均为框架－剪力筒结构体系。在7、8层之间设置梁式转换层结构，并采用了加腋梁和加腋柱。

关键词：高层建筑，施工方法，混凝土工程

一、转换层特点

1、自重大：转换层板厚180mm，其顶板（8层楼板）厚200mm，下层（第7层）楼板厚150mm。经计算，转换层梁板自重连同施工荷载达70.68KN/m。

2. 层高大：转换层及其下支撑层高均为4.8m属高支撑体系。

3. 结构受力复杂，施工技术要求高：转换层采用了加腋柱和加腋梁，钢筋排列密集，由于柱顶梁柱锚固盘的弯锚，梁柱根部腋角斜筋的穿插，特别是柱截面梁宽基本接近，使得梁柱节点的施工相当困难。

4. 混凝土强度高，结构防裂要求严：转换层墙柱混凝土为C60，梁板混凝土为C50，且施工恰逢炎热高温季节，极易产生温度与收缩裂缝。

二、施工方案

1、二次浇筑法：将大梁分两次浇筑迭合成型，利用第1次浇筑形成的“半成品梁”支承第2次浇筑混凝土的自重及施工荷载。但因此会增加施工工期10天以上，且由于梁窄而深，钢筋密集，第1次混凝土面的处理比较困难，同时未充分利用支撑层结构设计厚板已有的较大的承载力。

2、荷载传递法：由于转换层下楼板相对较厚（至少150mm），采用荷载传递方法通过计算确定适量的支撑层，在适当的情况下可以在大梁对应位置下的梁板采用二次支撑。此种方法可一次完成转换层施工，且能充分应用下层支撑层的已有承载力，但可能会增加太多支撑层。

经过充分比较，本工程采用了第2种方案。

三、模板及支撑系统

1. 高支撑系统设计：通过转换层梁、板模板及其支撑系统设计计算，确定板底小楞木间距200mm，横梁间距1200mm，立柱间距1200mm×1200mm；梁底小楞木间距200mm，横梁间距700mm－750mm，立柱间距600mm×(700-750)mm。

2. 支撑层数的确定：根据施工进度要求，本工程采用早强混凝土，当浇筑转换层顶板混凝土时，第2层楼板混凝土已基本达到100%设计强度。在设计计算中假定模板支撑的刚度相对于楼板是无穷大，支撑楼板等刚度、等挠度。

楼板下支撑采用配置两层模板及支撑，计算出的两层支撑楼板总的荷载设计值q=11.13KN/m²＜两层支撑楼板总的容许荷载设计值[q]=26.00KN/m²；梁底配置了两层支撑与一层二次支撑，即由第7层及转换层共两层模板支撑系统加转换大梁对应第7层梁板下位置搭设二次钢独脚支撑（间距为600－800mm）来承受和转换层顶板施工时产生的荷载，其总的荷载设计值p=70.68KN/m<支撑梁的容许荷载值[p]=89.5KN/m。

3. 构造措施

（1）　为提高模板支撑系统的整体稳定性和抗倾覆能力，梁板底支撑系统沿立杆高纵横布置3道水平杆并互相连接为一个整体，在梁底每根立柱间纵横方向上加设剪刀撑（2）　梁底立柱单根承受荷载较大，每根立柱承受约14KN，为避免应力集中，对支撑层产生冲切破坏，在梁底立柱下垫通长50mm×100mm方木（3）　大梁下立柱原则上使用整根通长钢管，若需要2根竖向连接，只能采用“一”字扣件对接。（4）　高度超过1.2m以上的大梁侧模承受的混凝土侧压力较大，为保证侧模的强度，除每侧加斜撑外，按400mm×600mm间距布置ø12mm对拉螺杆（5）高支撑模板搭设完成，必须经验收合格后方能进入下道作业。混凝土浇筑期间，派专人观察模板及其支撑系统的变形情况。

四、钢筋工程

1. 加腋柱钢筋

钢 筋安装顺序为：锥螺纹连接主柱竖筋　　套箍绑扎腋下主柱箍筋　　以①号箍筋为一组按顺序套箍　　穿插长箍角部加腋主筋②（先固定上步限位筋再全绑）　　分层摆放③号箍筋　　穿③号箍角部主筋④　　穿绑其余竖筋　　安绑S1拉结筋　　安绑其余拉结筋（见图1）。在安装时，腋角上下口均搭设了钢管架作为水平、竖向限位架，以确保安装的准确性。

2. 加腋深梁钢筋

　　以加腋深梁KZL9（600mm×1600mmY450mm×450mm）为例，深梁底筋为双排8 28，加腋筋为8 28，与之相交的柱侧竖筋为8 28

。在正式施工前，利用梁纵筋、加腋筋、柱竖筋三者不在同一处同时交叉的特点，用2m左右的短钢筋代替加腋筋进行反复试穿，选择好施工顺序，确定三者在不同相交点时的相互位置关系，从而解决了此施工难题。

施 工顺序为：架放深梁上部1排筋　　套深梁大箍　　穿插并固定深梁底筋（除腋角外1.5m以上深梁大箍不绑外，其余均可以绑好）穿绑腋筋（使腋筋在柱内与梁底筋在同一垂直面上对应柱筋同侧，在梁内与梁底筋交叉点与对应柱筋在同一垂直面内梁底筋同侧，三者之间的位置关系如图2所示，是该施工的重点和难点）　绑梁中部箍筋

绑 腰筋　　绑拉筋。

3. 注意事项

（1）柱主筋接头均采用锥螺纹连接，梁主筋尽量通长配置，接头的钢筋截面面积不应超过全部钢筋截面面积的25%，并考虑避免位于上部墙体开洞部位下（2）由于转换层结构受力复杂，设计要求较严格（3）由于结构转换层的抗裂度标较高，梁柱钢筋尽量不以大直径钢筋代换小直径钢筋。

五、混凝土工程

1. 墙、柱混凝土

由于框支梁的钢筋需下插锚入柱内1.2－1.5m（从梁底计），所以柱内混凝土必须待框支梁的钢筋绑扎完成后可进行浇筑。浇筑的高度到框支梁腋角底部止。

根据现场及钢筋布置情况，柱混凝土的下料采用以下4种方法：

①对于边角柱，从柱侧面下料，将柱在框支梁腋角底以上的2个箍筋分别向上、下移动，空出约150mm宽的空隙，通过滑械、槽将混凝土送入柱模内；②对于中间柱，从柱顶面四角梁筋侧直接向下灌混凝土；③对于剪力墙端柱，由于端柱的长度最大仅为900mm所以混凝土可以直接灌到剪力墙内流入柱内；④对于、轴/、轴的4根柱，在侧面加设浇筑孔，并设喇叭模，在混凝土浇筑过程中逐一封闭。

对于边柱、端柱梁柱节点处，由于柱顶钢筋的弯锚、纵横框架梁的交叉，振捣棒难以插入，一般采用Ø35mm振捣棒，并在绑扎梁时在柱内埋插2－3处Ø48mm钢管以分隔钢筋，留出空隙，待浇筑混凝土后再拔除。

由于钢筋密集，无法采用常规方法凿毛，因此梁柱的第1次混凝土浇筑完后，在混凝土终凝前，立即用高压水冲洗表面，将其浮将冲走，露出石子即可。

2. 梁板混凝土

由于梁板与柱、墙混凝土强度等级不同，因此梁柱节点在梁端500mm处用双层铁丝网隔开。用塔吊专门提前对墙柱施工缝铺设80mm厚与混凝土成分相同的水泥砂浆。塔吊浇筑墙柱C60混凝土，输送泵施工梁板C50混凝土。对于梁柱节点，采用Ø35mm振捣棒，个别地方采用钢钎人工插捣。

六、结束语

本工程结构转换层施工充分利用了已有结构的承载力，通过精心准备和组织施工，进展非常顺利。施工工期比原计划提前了18天完成。不但保证了工程质量和结构安全，还减少了成本和节约了投资，受到了建设单位的好评。

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