论文部分内容阅读
摘要：本文通过对某工程实例进行分析，简单介绍了高层建筑钢筋混凝土桁架式转换层施工的重点和难点，详细分析了钢筋混凝土桁架式转换层钢筋、混凝土工程，模板及支撑系统施工技术。
关键词：钢筋混凝土；桁架式转换层；施工技术
该工程总建筑面积132838.7m2，总高99.8m，地下2层，地上31层，其中地下2层为停车场，地上1、2层为商场，3层为转换层，4至31层为住宅。主体结构属底部大空间部分框支剪力墙构，4至31层采用剪力墙结构，3层以下为框架核心筒体结构。3层为转换层，采用钢筋混凝土桁架式转换结构，桁架总高4.8m，跨度12m，共12榀，上弦主梁截面1.2m×2.6m。下弦主梁截面1.2m×lm，桁架混凝土强度等级为C40；楼板为现浇混凝土板，除转换层楼板300mm厚外，其余现浇混凝土板根据设计位置不同采用80～120mm不等的厚度，混凝土强度等级为C40。
1 施工重点和难点
1.1 钢筋混凝土桁架由上弦主梁、下弦主梁、立杆及斜杆组成，同时在水平方向通过次粱及现浇板与其他桁架联结，节点多且节点处钢筋密集，钢筋不易绑架与安装，混凝土浇筑难度大。以钢筋混凝土桁架脚HJ-5为例，该桁架高4.75m，混凝土浇筑量67m3，重16.75t，竖向荷载大，桁架模板及支撑系统施工难度大。
1.2 施工正处在炎热的夏季，外界气温高，转换层桁架结构构件体积大，如桁架主梁最大尺寸达1600mm×2300mm，混凝土强度等级为C40，混凝土本身水化热大，因此如何防止施工时结构产生收缩裂缝是一个关键问题。
2 钢筋工程施工
2.1 钢筋连接桁架梁、斜杆、立杆纵向钢筋采用套筒挤压机械连接接头，每根钢筋接头不超过2个且接头位置错开，接头位置除控制在跨中l/3范围内之外，距柱内侧不宜少于2m。
2.2 钢筋绑扎顺序扎柱子钢筋(箍筋先扎梁下部分，与斜杆相交区域的柱箍待插入柱内的斜杆纵向钢筋调整后再绑扎)及立杆钢筋→搭支撑架(控制梁筋側移)→穿主梁底筋、面筋和斜杆上端纵向钢筋，套主梁及斜杆箍筋→扎柱、斜杆和柱、梁节点处柱箍→穿主梁腹筋→安吊筋→穿次梁底筋及面筋→扎主梁及斜杆钢筋→套次梁箍筋一穿次梁腹筋→扎次梁筋→放钢筋骨架并拆除支撑架→扎箍筋外的抗裂筋→扎板筋。
2.3 钢筋保护层控制
2.3.1 梁底用30mm厚小块花岗岩按间距l500mm垫设。
2.3.2 梁中多排钢筋用直径25～28mm的短钢筋按@1500mm隔开。
2.3.3 底板用15mm厚的细石混凝土块按间距1500mmxl500mm垫设。
2.3.4 梁及柱侧用细铁丝捆绑30mm厚细石混凝土块。
2.3.5 板双层配筋按要求设撑筋。
3 混凝土施工
3.1 施工缝留设为给桁架立杆及上弦主梁模板支撑系统提供操作平台，在10.200m标高处设置一条水平施工缝，即下弦主梁与三层楼板混凝土整体浇筑。上弦主梁根据设计单位要求不留水平施工缝。一次浇筑成型．即10.200-14.950m标高段混凝土一次连续浇筑。
3.2 混凝土施工配合比根据设计强度及泵送混凝土坍落度的要求，经试配优选。确定混凝土配合比为水：水泥：砂：卵石：复合液=O.25：l：1.82：2.51：O.04：采用42.5R水泥，水泥用量控制在450kg/m3。根据设计要求，混凝土中掺加水泥用量4％的复合液，它具有防水剂、膨胀剂、减水剂、缓凝剂4种外加剂的功能，溶液中的糖钙能提高混凝土的和易性，使用水量减少20％左右，水灰比可控制在0.55以下，初凝时间延长到5h左右。选用10-30mm连续级配卵石，细度模数2.80～3.00的中砂(通过0.315mm凹筛孔的砂不少于15％，砂率控制在40％-45％)。砂、石含泥量控制在l％以内，并不得混有有机质等杂物，不得使用海砂。
3.3 混凝土浇筑
3.3.1 浇筑混凝土时，组织2台混凝土输送泵和l台塔吊，混凝土一次浇筑，不留水平施工缝。一次浇筑混凝土至14.950m标高处。安排三班运转，连续作业。
3.3.2 浇筑混凝土前1d对模板进行清理。将模板内杂物吹扫干净，并对模板进行湿润。
3.2.3 每一流水段内混凝土连续浇筑，若必须间歇，间歇时间尽量缩短，并在下层混凝土初凝前将上层混凝土浇筑完毕(一般控制在2h内)。
3.2.4 新老混凝土接头处，先填30-50mm厚的同配比去石子砂浆。
3.4 混凝土养护
3.4.1 混凝土浇捣完毕后保留梁柱侧模不拆。保留时间7～10d。
3.4.2 浇捣楼板混凝土过程中，应及时在浇完的板面满铺一层麻袋，浇完一块铺一块，在混凝土板面能上人行走时开始铺设，铺设的麻袋需浇水，在养护期内麻袋始终保持湿润状态。
3.4.3 养护时间不少于14d。
4 模板及支撑系统施工
4.1 模板支撑施工
4.1.1 转换层下部支撑体系保留及加固(1)保留转换层下面两层(第一、二层)支模架不拆，增加部分剪刀撑和斜撑，同时在梁下适当加设树撑或筏撑(可调节支撑)。满堂支模架加设剪刀撑和斜撑，支撑的纵横向间距不超过4.5m。(2)负一层顶撑设置：因转换层大梁混凝土一次浇筑，施工荷载较大，需要通过荷载传递，由其下面的多层梁板来分担。为确保安全，在已拆模的负一层还要适当加设部分顶撑，即对±0.00楼板加撑。
4.1.2 模板材料选用根据采用的施工方法，结合市场材料供应情况，同时考虑施工质量要求及方便施工，该工程模板工程采用支撑体系、模板板材、木方材料、其他辅助材料（覫14mm对拉螺栓、50mm×50mm×5m垫片、覫14mm(尾径)杉树或可调节钢管支撑）等。
4．2 模板施工
4.2.1 木方间距：柱、立杆、斜杆和梁侧模内空间距为120～150mm；梁、斜杆底模内空间距为100～120mm，板底模内空间距为150～200mm。
4.2.2 柱及立杆采用定型模板，外箍采用8号或6号槽钢和覫14mm对拉螺栓，槽钢和对拉螺栓沿高度方向的间距不超过400mm。利用满堂支模架作为水平支撑，水平支撑不得少于上、中、下3道，水平支撑高度方向间距不大于1400mm。梁及斜杆宽度控制采用14姗对拉螺杆，纵横向间距均不超过覫500mm。螺杆两端均加2个螺母紧固。垫片采用50mm×50mm×5mm规格。另外，由于转换层不宜留孔洞，对拉螺杆一次使用(不设穿螺杆用的套管)后留置在混凝土中。
4.2.3 梁底模铺装时，按2‰起拱。
4.3 支撑体系施工
4.3.1 柱子及立杆的水平支撑
利用满堂支模架作为水平支撑。水平支撑不得少于上、中、下3道。水平支撑高度方向间距不大于l400mm。
4.3.2 满堂支模架立杆设置
横向立杆为紧靠梁(斜杆)的两侧每侧设1根、梁(斜杆)下再设置l-3根(即每排3～5根)，其中宽度1000mm以上(含l000mm)的设3根，宽度800mm以上(含800mm)至100Omm以内的设2根，宽度800mm以内的设l根。梁(斜杆)下每排立杆纵向间距不超过500mm。板下立杆纵横向间距均不超过800mm。
4.3.3 附加支撑
每跨(相邻两柱之间)跨中并排设置2根树撑或沿梁纵向按间距不超过l500mm设置筏撑。同时用钢管将筏撑纵横拉结成一个整体。
5 总结
钢筋混凝土桁架式转换层目前在工程实际中应用较少，尚缺少经验。该工程项目组通过技术攻关和精心施工，保证了质量，取得了经验及良好的社会经济效益，该工程从竣工交付使用至今未出现质量问题。
参考文献
[1]凌志彬,张敏,吴东岳.拱式转换层与梁式及桁架式转换层力学性能比较[J].水利与建筑工程学报,2010,(3)
[2]万小华,玉小冰,张文祥,李天成.钢筋混凝土桁架式转换层施工技术[J].建筑技术,2009,(12)
[3]张坚,王振雄.上实南洋广场桁架式转换层结构设计[J].结构工程师,1997,(3)
关键词：钢筋混凝土；桁架式转换层；施工技术
该工程总建筑面积132838.7m2，总高99.8m，地下2层，地上31层，其中地下2层为停车场，地上1、2层为商场，3层为转换层，4至31层为住宅。主体结构属底部大空间部分框支剪力墙构，4至31层采用剪力墙结构，3层以下为框架核心筒体结构。3层为转换层，采用钢筋混凝土桁架式转换结构，桁架总高4.8m，跨度12m，共12榀，上弦主梁截面1.2m×2.6m。下弦主梁截面1.2m×lm，桁架混凝土强度等级为C40；楼板为现浇混凝土板，除转换层楼板300mm厚外，其余现浇混凝土板根据设计位置不同采用80～120mm不等的厚度，混凝土强度等级为C40。
1 施工重点和难点
1.1 钢筋混凝土桁架由上弦主梁、下弦主梁、立杆及斜杆组成，同时在水平方向通过次粱及现浇板与其他桁架联结，节点多且节点处钢筋密集，钢筋不易绑架与安装，混凝土浇筑难度大。以钢筋混凝土桁架脚HJ-5为例，该桁架高4.75m，混凝土浇筑量67m3，重16.75t，竖向荷载大，桁架模板及支撑系统施工难度大。
1.2 施工正处在炎热的夏季，外界气温高，转换层桁架结构构件体积大，如桁架主梁最大尺寸达1600mm×2300mm，混凝土强度等级为C40，混凝土本身水化热大，因此如何防止施工时结构产生收缩裂缝是一个关键问题。
2 钢筋工程施工
2.1 钢筋连接桁架梁、斜杆、立杆纵向钢筋采用套筒挤压机械连接接头，每根钢筋接头不超过2个且接头位置错开，接头位置除控制在跨中l/3范围内之外，距柱内侧不宜少于2m。
2.2 钢筋绑扎顺序扎柱子钢筋(箍筋先扎梁下部分，与斜杆相交区域的柱箍待插入柱内的斜杆纵向钢筋调整后再绑扎)及立杆钢筋→搭支撑架(控制梁筋側移)→穿主梁底筋、面筋和斜杆上端纵向钢筋，套主梁及斜杆箍筋→扎柱、斜杆和柱、梁节点处柱箍→穿主梁腹筋→安吊筋→穿次梁底筋及面筋→扎主梁及斜杆钢筋→套次梁箍筋一穿次梁腹筋→扎次梁筋→放钢筋骨架并拆除支撑架→扎箍筋外的抗裂筋→扎板筋。
2.3 钢筋保护层控制
2.3.1 梁底用30mm厚小块花岗岩按间距l500mm垫设。
2.3.2 梁中多排钢筋用直径25～28mm的短钢筋按@1500mm隔开。
2.3.3 底板用15mm厚的细石混凝土块按间距1500mmxl500mm垫设。
2.3.4 梁及柱侧用细铁丝捆绑30mm厚细石混凝土块。
2.3.5 板双层配筋按要求设撑筋。
3 混凝土施工
3.1 施工缝留设为给桁架立杆及上弦主梁模板支撑系统提供操作平台，在10.200m标高处设置一条水平施工缝，即下弦主梁与三层楼板混凝土整体浇筑。上弦主梁根据设计单位要求不留水平施工缝。一次浇筑成型．即10.200-14.950m标高段混凝土一次连续浇筑。
3.2 混凝土施工配合比根据设计强度及泵送混凝土坍落度的要求，经试配优选。确定混凝土配合比为水：水泥：砂：卵石：复合液=O.25：l：1.82：2.51：O.04：采用42.5R水泥，水泥用量控制在450kg/m3。根据设计要求，混凝土中掺加水泥用量4％的复合液，它具有防水剂、膨胀剂、减水剂、缓凝剂4种外加剂的功能，溶液中的糖钙能提高混凝土的和易性，使用水量减少20％左右，水灰比可控制在0.55以下，初凝时间延长到5h左右。选用10-30mm连续级配卵石，细度模数2.80～3.00的中砂(通过0.315mm凹筛孔的砂不少于15％，砂率控制在40％-45％)。砂、石含泥量控制在l％以内，并不得混有有机质等杂物，不得使用海砂。
3.3 混凝土浇筑
3.3.1 浇筑混凝土时，组织2台混凝土输送泵和l台塔吊，混凝土一次浇筑，不留水平施工缝。一次浇筑混凝土至14.950m标高处。安排三班运转，连续作业。
3.3.2 浇筑混凝土前1d对模板进行清理。将模板内杂物吹扫干净，并对模板进行湿润。
3.2.3 每一流水段内混凝土连续浇筑，若必须间歇，间歇时间尽量缩短，并在下层混凝土初凝前将上层混凝土浇筑完毕(一般控制在2h内)。
3.2.4 新老混凝土接头处，先填30-50mm厚的同配比去石子砂浆。
3.4 混凝土养护
3.4.1 混凝土浇捣完毕后保留梁柱侧模不拆。保留时间7～10d。
3.4.2 浇捣楼板混凝土过程中，应及时在浇完的板面满铺一层麻袋，浇完一块铺一块，在混凝土板面能上人行走时开始铺设，铺设的麻袋需浇水，在养护期内麻袋始终保持湿润状态。
3.4.3 养护时间不少于14d。
4 模板及支撑系统施工
4.1 模板支撑施工
4.1.1 转换层下部支撑体系保留及加固(1)保留转换层下面两层(第一、二层)支模架不拆，增加部分剪刀撑和斜撑，同时在梁下适当加设树撑或筏撑(可调节支撑)。满堂支模架加设剪刀撑和斜撑，支撑的纵横向间距不超过4.5m。(2)负一层顶撑设置：因转换层大梁混凝土一次浇筑，施工荷载较大，需要通过荷载传递，由其下面的多层梁板来分担。为确保安全，在已拆模的负一层还要适当加设部分顶撑，即对±0.00楼板加撑。
4.1.2 模板材料选用根据采用的施工方法，结合市场材料供应情况，同时考虑施工质量要求及方便施工，该工程模板工程采用支撑体系、模板板材、木方材料、其他辅助材料（覫14mm对拉螺栓、50mm×50mm×5m垫片、覫14mm(尾径)杉树或可调节钢管支撑）等。
4．2 模板施工
4.2.1 木方间距：柱、立杆、斜杆和梁侧模内空间距为120～150mm；梁、斜杆底模内空间距为100～120mm，板底模内空间距为150～200mm。
4.2.2 柱及立杆采用定型模板，外箍采用8号或6号槽钢和覫14mm对拉螺栓，槽钢和对拉螺栓沿高度方向的间距不超过400mm。利用满堂支模架作为水平支撑，水平支撑不得少于上、中、下3道，水平支撑高度方向间距不大于1400mm。梁及斜杆宽度控制采用14姗对拉螺杆，纵横向间距均不超过覫500mm。螺杆两端均加2个螺母紧固。垫片采用50mm×50mm×5mm规格。另外，由于转换层不宜留孔洞，对拉螺杆一次使用(不设穿螺杆用的套管)后留置在混凝土中。
4.2.3 梁底模铺装时，按2‰起拱。
4.3 支撑体系施工
4.3.1 柱子及立杆的水平支撑
利用满堂支模架作为水平支撑。水平支撑不得少于上、中、下3道。水平支撑高度方向间距不大于l400mm。
4.3.2 满堂支模架立杆设置
横向立杆为紧靠梁(斜杆)的两侧每侧设1根、梁(斜杆)下再设置l-3根(即每排3～5根)，其中宽度1000mm以上(含l000mm)的设3根，宽度800mm以上(含800mm)至100Omm以内的设2根，宽度800mm以内的设l根。梁(斜杆)下每排立杆纵向间距不超过500mm。板下立杆纵横向间距均不超过800mm。
4.3.3 附加支撑
每跨(相邻两柱之间)跨中并排设置2根树撑或沿梁纵向按间距不超过l500mm设置筏撑。同时用钢管将筏撑纵横拉结成一个整体。
5 总结
钢筋混凝土桁架式转换层目前在工程实际中应用较少，尚缺少经验。该工程项目组通过技术攻关和精心施工，保证了质量，取得了经验及良好的社会经济效益，该工程从竣工交付使用至今未出现质量问题。
参考文献
[1]凌志彬,张敏,吴东岳.拱式转换层与梁式及桁架式转换层力学性能比较[J].水利与建筑工程学报,2010,(3)
[2]万小华,玉小冰,张文祥,李天成.钢筋混凝土桁架式转换层施工技术[J].建筑技术,2009,(12)
[3]张坚,王振雄.上实南洋广场桁架式转换层结构设计[J].结构工程师,1997,(3)