房建工程天井连梁施工技术要点分析

房建工程天井连梁施工技术要点分析

师绮惠

昆明市盘龙区开发投资集团有限公司 身份证号：530102198701030324

摘要：由于天井连梁部分存在着较高的施工难度，因此，要确保其在施工过程中的质量与安全，使其达到建筑物的设计标准，本文以具体房建工程作为实例，深入分析了天井连梁施工技术要点，希望能够为类似工程的顺利实施提供技术参考。

关键词：房屋建筑；天井连梁；施工工艺；防范措施

某项目是一个大型住宅项目，其中5#楼、9#楼和13#楼分别在20层设置了200mmx650 mm的标准连梁，其顶标高为53.150米，跨径为10.2米，位于 K轴向13-21轴。

1施工准备

1.1劳动力准备

架子工4个，木工4个，焊接工2个，钢筋工2个，其他工种1个。

1.2材料准备

钢管采用φ48.3毫米*3.6毫米的焊接钢管，紧固件为按T89-8标准生产的铸铁制品，模板为18毫米厚的夹板，木方为50毫米*100毫米的冷杉，安全立网使用由权威机构认可的制造商生产，其密度不小于2000目/100cm2，网孔尺寸应能阻止粒度超过2.5毫米的颗粒穿过。

支架选用20a、16 a两种规格的三棱支撑，并配有10.9个M30x300型螺栓，18#工字钢作主横梁，18#工字钢作副横梁，16#工字钢作辅助横梁，各工字钢间以φ18 mm U形箍相连接，卸载钢索使用的是直径20毫米钢索。

1.3机械设备的准备

2台塔吊，1台全站仪和水平仪，2台激光铅直仪，10把钢卷尺，5把水平尺，2把大盘尺，0.5 kg的磁力线锤6个，三脚架6个，游标卡尺2把，锤子，扳手，圆盘锯，平刨等。

2天井连梁的设计与施工工艺要点

2.1连梁刚度折减系数对结构的影响

连梁作为剪力墙结构中的第一道防线，其对整体结构的刚度影响较明显，降低连梁刚度，增加其延性破坏，减小地震力对剪力墙的脆性破坏，是连梁的一个重要指标。连梁刚度折减系数越小，其吸收的地震内力越小，连梁刚度越弱，配筋也越小，通过连梁的延性破坏，产生耗能，减小传到两端墙肢的内力，从而减小墙肢的脆性破坏；但当连梁刚度折减过小，即连梁几乎不参与工作，连梁对两端墙肢的约束能力减小，甚至无约束，此时，连梁无法发挥其耗能的作用，墙肢容易发生脆性破坏，墙肢的损伤增大，继而造成更大的破坏；同时这个时候的连梁配筋也非常少，几乎为构造配置，两端墙肢需按照两个独立墙肢在地震作用下内力重分配，墙肢配筋增大，造成整体结构的含钢量增加，增加造价。因此，连梁刚度系数的折减，需根据不同情况具体分析，不能盲目的任意折减，还需考虑结构的合理性、经济性和整体性。

《高层建筑混凝土结构技术规程》第5.2.1条条文说明解释，连梁在采用弹性刚度参与整体分析时，连梁刚度相对于墙体较小，但承受的弯矩和剪力却很大，给连梁的配筋设计带来很大的困难，因此，在不影响承受竖向荷载能力的前提下，允许其刚度降低而将内力转移到墙体，设防烈度在6、7度时可考虑按0.7折减，8、9度时折减系数不宜小于0.5。而在高烈度地区，有时连梁折减到0.5后连梁抗剪仍无法满足设计要求，甚至需要考虑连梁破坏对承受竖向荷载无明显影响时，按独立墙肢进行第二次多遇地震作用下的内力分析取包络设计。因此仅就此问题文本通过对连梁刚度折减系数0.7～0.1的调整，来分析连梁刚度折减系数的调整对结构整体以及对构件内力配筋的影响。

2.1.1对结构内力及配筋的影响

仅对比连梁刚度折减到0.5和0.1时，连梁按两端铰接的简支梁输入模型，局部墙肢的配筋结果。根据《高层建筑混凝土结构技术规程》第7.2.26条规定，当连梁破坏对承受竖向荷载无明显影响时，即假定连梁在大震下剪切破坏，不再能约束墙肢。当连梁折减到0.1即不参与工作时，墙肢的弯矩较连梁折减至0.5时增大了3%～7%，连梁吸收的地震剪力也相应减小了，连梁的抗剪承载力更容易满足规范要求，但墙肢的竖向配筋率相应需要加大0.1%，墙肢的边缘构件配筋也增大了不少，尤其是结构两端墙体的配筋，结构的墙体整体含钢量呈上升趋势。

2.1.2连梁配筋

连梁通常为一个跨度较小，截面较大的梁，与其相连的剪力墙刚度很大，根据其特点，处于地震下的连梁吸收的地震内力都比较大，弯矩对连梁的影响不大，但连梁对剪切变形却十分敏感，很容易出现抗剪超限，根据《混凝土结构设计规范》第6章和第11章抗剪截面的要求，连梁抗剪箍筋的配置，可能造成截面箍筋的浪费或者因过大无法配筋，且当连梁的设计剪力超过一定界限后，加强连梁的刚度已无法解决超限问题。因此，《高层建筑混凝土结构技术规程》第7.2.16条提出可通过减小连梁截面高度来达到减小连梁刚度的目的，在本工程中，某连梁跨度仅为1m，但由于建筑对窗洞的要求，连梁高度需要做到0.5m，此时连梁的跨高比仅为2，此连梁为一根强连梁，计算中已经无法通过减小连梁截面高度来减小连梁刚度。因此，便可通过《高层建筑混凝土结构技术规程》的第5.2.2条对连梁进行折减，折减系数不宜小于0.5，来达到减小连梁刚度，使其发生延性破坏，形成强墙弱连梁。

2.2施工整体思路

如果在20层的连梁处设置作业台，等20层的连梁处全部完工后，在上面的连梁处继续进行，那么上部连梁处的重量就包含原有结构的自重。为了确保连梁在工程中的安全性，必须在连梁的基础上设置满堂脚手架，并在上层结构和砌体工程结束后将支架拆卸下来。

2.3施工技术要点

在本工程中，连梁架体的搭设与拆卸是其关键与难点。施工关键在于对三角支撑的焊接质量和定位、平台的搭设、施工通道的搭设、连梁间的施工空隙等。其具体方法是：

(1)在主体工程期间，对三道连梁钢筋进行预留，并在梁板上预置2条14 mm厚的加固筋。

(2)当主体建筑的外部框架被拆卸时，仍将悬挂15楼的4楼挑架，在挑架上的三角撑条和主梁被装好后，通过检查后，将挑架从15楼移走。其中，从主楼侧到天井，三角形撑上的6 m主梁按照16#工字钢、18#工字钢、18#工字钢的安装次序，使用φ18 mm的 U型箍来进行固定，两边用方木楔塞入。在三角架末端，采用了φ20毫米的丝杠来防止滑动。其中，三角形支撑使用10.9等级的M30,300毫米长度的高强度螺钉，螺钉的中心距离为1.55米。在进行装配的时候，螺丝要紧贴着里面，在外面放置100 mm x 100 mm x 10 mm的板材衬垫，板材是Q235。

(3)当台面上的主梁架好后，开始吊起9米的工字钢架，由南到北，每隔1米4个16#的工字钢架，每隔0.9米4个18#的工字钢架，副梁用长为φ18 mm的 U形箍圈将副梁和主梁拉牢，两边用方形的楔子将副梁拉牢。次梁间距为3米，每边焊一根直径为20毫米的钢筋以防止滑动。

(4)在主、副梁架空完毕后，首先进行斜拉索的架空。然后，设置满堂脚手架的立杆及扫地杆，第一步架体搭设，第二步架体搭设，铺设底层硬防护及水平兜网，底层水平剪刀撑。第一道施工时，在接近走廊的一侧布置一根竖柱，上面安装了顶架和方木板，将上面的两廊的底板压住，起到了稳固的作用。满堂脚手架的横向东西横梁与两边的框架支撑紧密，增强了支架的稳定。

(5)在满堂脚手架安装完毕后，进行首道连梁的安装。连梁的施工过程中，在基座顶部进行模板处理，成品在基座上进行吊车的架设。在安装钢筋之前，不要将箍筋一次吊装到台面上。采用料斗和塔吊共同进行施工，施工过程中要对支架进行检查，一旦出现严重的变形，应及时告知施工单位，并及时进行卸载处理。首层梁的等级是C40，在浇注完毕后，不要拆卸边框，在梁体上铺上棉毡，进行隔热、湿润和维护。在冬季施工时，因为连梁临边，所以在浇注完之后，应该用彩条布进行包裹，以防止大风和隔热。此外，在施工之前，在靠近支架的位置上，使用钢笆片，在梁身的两边，每一跨都要铺上一块钢笆片。

(6)在首个连梁柱的强度为100%时，进行二次满堂脚手架的搭建。在进行架身施工之前，必须对钢索和绳卡销进行全面的检测，如果出现了松脱现象，则必须将其固定好后才能进行二次架身施工。第二次支架安装，一次安装4步。施工时，在接近连廊边的一侧，设一根单排竖柱，并在上面的柱子上，装一根顶架和方木头，与上面的两个廊子的底板抵住，起到一种固定的作用。该满堂架的横向东西梁都与两边的建筑紧密地贴合在一起，以增强框架的稳定。

(7)在二次满堂脚手架架设完毕后，进行二道连梁的建造。施工方法与首道连梁段相同。

(8)当二道连梁的强度为100%时，即可进行三道满堂脚手架的搭建。除了一次搭建2步外，其他步骤与二道搭建相同。

(9)在三道满堂脚手架架设完毕后，进行三道连梁段的施工，施工方法与一道连梁段相同。

(10)当第三道连梁的混凝土结构强度达100%时，在其上安装两个结构柱，结构柱的长度相等，即可进行砌体的施工。在墙面上，每个面层的砂浆上布置一根直径为φ6 mm的钢筋。

3施工注意事项

3.1连梁施工缝

3.1.1设置建筑施工缝应考虑的问题

首先，20层的梁板在浇注时，在墙体和梁体连接部位，使用铝合金和木料组合模板，在梁体的底部，使用钢板挡住了施工缝，并且，因为施工缝仅限于梁体的根部，所以20层的梁体在梁面筋上，需要增加2个（梁净跨1/3）φ14 mm的额外筋，并且，在20层的加密区，用φ10 mm的箍筋代替。

3.1.2施工缝注意事项

(1)在进行连梁的模板安装之前，先将施工缝的木板移开，然后在外墙上划好梁口线，然后进行打孔，打孔时要将表层的水泥质物质去掉，使粗集料暴露出来，打孔后的新混凝土层不少于75%，同时清除表层的松散骨料和砂砾。在对水泥进行凿毛时，其强度应达到如下条件：（1）对手工进行的凿毛作业，其强度应超过2.5 MPa，(2)若使用机器工具进行凿毛作业，则应具有10 MPa以上的强度。

(2)凿毛区的水泥面应立即用流水冲刷，不得有任何的水渍。

(3)在进行混凝土浇注作业之前，应事先对竖向及横向的施工缝作好准备。对于已建好的基坑，先浇注一层水泥，再浇注一次10-20毫米厚度的1：2水泥砂浆。在施工缝倾斜的情况下，应将砼挖出台阶。

(4)在浇注时，应按现场条件，进行多道振动作业，以保证砼的良好结合。

3.2连梁浇筑注意事项

(1)在浇注混凝土之前，必须将钢筋网完全铺好，并用14镀锌铁线将钢筋网牢牢地绑在工作台上，并将扶手杆和安全网悬挂在工作台上。

(2)连梁工程施工中，使用塔吊+吊斗进行施工，并保证混凝土下陷不超过100 mm。

(3)在浇注混凝土时，工作台上最多只能有4个人，2个人协同进行下料和拉线，1个人进行振捣，1个人进行塔吊的控制。

(4)混凝土浇注过程中，当班的要认真巡视钢梁锚定末端，并对两个台阶的停歇台进行巡视，看有无滑动，并对1层的连廊上钢梁锚定进行巡视，看有无变形。一旦发生不正常现象，应及时中止浇筑工作，并迅速撤离现场。

(5)连梁的建设，原则上都要在日间进行，尤其是混凝土浇筑作业必须在日间进行。

(6)在浇注完毕后，用塑料纸+土工织物包裹住，并做好保养工作，保养时间为2周，保养期间注意将土工织物的湿润。

3.3在安装和拆除钢制平台时应注意的问题

(1)在安装和拆解钢质平台时，必须将15层以上的外部框架移走，并将其作为操作台。

(2)在可同时作为工作台的一面外侧支架上，连接构件应按两步布置，不能遗漏。

(3)在进行钢质平台的安装和拆除工作之前，通过16#钢丝绳的插口，将16#钢丝绳进行绑扎，由专人负责验收，然后才能继续进行施工。

(4)在具体作业时，需配备安全人员，做好监管工作。

(5)在顶层和屋面连梁施工之间至少要有两周的时间，并且连梁砼的强度必须达到规定的80%以上，方可继续下一步的工作。

(6)本工程中，连梁上有砌体结构，需要安装构造柱，必须先完成钢筋混凝土结构的安装，然后在拆除平台。

(7)在拆卸钢质平台的过程中，要根据相关的技术要求，拆卸钢质平台之前，要先拆卸框架，再拆卸主体建筑的最终一根外露钢架，以便于后续施工。

4结束语

通过以上的论述，结合某房屋建筑工程实例，对连梁的施工工艺和应考虑的问题作了较详尽的论述。本项目采用了以上的施工技术，对天井连梁进行了施工，不但具有良好的施工效果，还具有良好的成型品质，同时还能确保了建筑的安全和高效，从而提升了施工企业的经济效益，也为同类建筑工程的建设积累了一定的实践经验。

参考文献

[1] 赵中原，张薇，朱科辉，等.马来西亚吉隆坡标志塔的钢连梁施工技术[J].建筑施工，2017,39(9):1353-1355.

[2] 任慧军，李家洪，魏晨康，等.武汉绿地中心高大连梁施工技术[J].施工技术，2016,45(20):20-23.

[3] 许家文.大尺寸连梁施工技术研究[J].山西建筑，2017,43(21):87-88.

[4] 高志辉，刘勤，汤国强，等.对混凝土双连梁设计与施工中一些问题的探讨[J].工程建设与设计，2012(12):160-162.

[5] 刘义全.某天井地下车库与主体结构连梁施工缝处构造处理[J].城市住宅，2020,27(11):231-232.