高层建筑转换层大体积混凝土大梁施工.doc

高层建筑转换层大体积混凝土大梁施工 北京华润饭店主楼地上25层，地下3层，总建筑面积56300m2，高76.15m，四层一下部分为钢筋混凝土框架剪力结构；5层以上部分为钢筋混凝土剪力墙结构；在四、五层设置转换层大梁支承标准层（剪力墙）隔墙的转换措施。 该建筑结构转换层大梁DBl1与四层、五层楼板连在一起，是整个建筑结构的关键部位，设计上要求一次浇捣，不留施工缝，所以施工很困难。 四层有几组梁DB1~DB11承受上部20层楼的重量，其中梁DB11高4.50m，宽5.08~3.36m，最大跨度17.30m，为三跨连续梁，总长32.60m，混凝土总体积为1100m3，重达2750t。该梁底标高为L0.675m，梁的下面为大厅空间，大厅空间下为3层地下室，梁底至箱形基础底板面23.50m。 第1章 施工方案 第1节 施工特点 由于转换层大梁DB11是整个结构的关键部位，为大体积混凝土，位于大厅内、地下室上部，施工荷载大，荷载传递困难，受混凝土温度和收缩应力影响易产生裂缝，给施工带来很大的困难。 DB11梁自重大，若采用一次支模浇筑混凝土方案，施工时模板的垂直支撑负荷太大，梁下的楼板无法直接承受其荷载；支撑的高度大，从+10.675m至地下-12.825m，需设置大量钢支承，施工费用太高。 为减轻支撑的负荷，在不影响转换层DB11梁的质量情况下，与设计单位洽商后决定，利用叠合梁原理将转换层DB11梁的混凝土分两次浇筑，即利用第一次形成的钢筋混凝土梁和原有支撑佯系共同支承第二次浇筑的混凝土和施工荷载，形成叠合梁，以解决该梁施工荷载的安全传递问题。 第2节 施工方法 1.为节约钢材，减轻负荷，转换层大梁DB11分二次浇筑，施工缝留在四层楼板面处。先浇筑施工缝以下部分及四层楼板混凝土，后浇筑施工缝以上部分。 2.为确保第一次浇筑混凝土形成的梁具有足够刚度、强度和二次浇筑混凝土叠合面的抗剪强度，将施工缝做成齿槽。 第一次浇筑高度为1.20m（不包括齿高）。支撑的计算仅考虑施工第一次浇筑施工缝以下梁的全部荷载，待第一次浇筑的混凝土养护到设计强度的70%时，再浇筑施工缝以上3.30m高的混凝土梁。 3.将第一次浇筑的施工缝以下梁按钢筋混凝土设计规范计算配置负弯矩钢筋和箍筋，使其能承担第二次浇筑的施工缝以上的混凝土梁的施工荷载（图3-6-1）。 4.DB11梁改为二次施工后，施工缝以下部分的自身重量仅为3.00t/m2左右，可用Φ48钢管搭设满堂脚手架作模板的垂直支撑。支撑的立杆为2Φ48，间距600mm600mm，横杆竖向间距1000mm。为保证整个支撑体系的整体稳定性，设剪力撑数道，每步脚手架与圆柱固接。 5.由于地下室各层顶板无法承受上部传下来的荷载，所以在与转换层梁支撑立杆相对应的位置，逐层采用与上部相同的方法设置双管支撑或工具式金属支撑，直至箱基底板。 第2章 施工温度裂缝控制 转换层大梁分两次浇筑已在一定程度上解决了一部分大体积混凝土施工的问题，但施工缝以上第二次浇筑的混凝土仍为大体积。现浇混凝土内部产生的水化热引起的温升较高，且施工期间正值冬季，故混凝土内外温差大，易开裂。又由于混凝土逐渐降温、加上齿槽的约束作用，极易产生收缩裂缝。为避免上述两种裂缝的产生，进行了控制施工裂缝的理论计算。 第1节 混凝土内外温差计算 式中T——混凝土的绝热温升（℃）； W——每立方米混凝土的水泥用量（kg/m3）； Q0——单位水泥28d的累积水化热（J/kg）； C——混凝土的比热（J/kgK）； γ——混凝土密度（kg/m3）； t ——混凝土龄期（d）； m——常数，与水泥品种、浇筑时的温度有关。求混凝土最高绝热温升T max时，令e-Mt =0，所以 T max =60.60℃ 对于大体积混凝土最高温度皆发生在第3天。因此 T H= T t+ T 0 式中 T t——混凝土实际内部最高温升（℃）； T H——混凝土浇筑后内部的最高温度（℃）； T 0——混凝土的入模温度，按l0℃计算。 根据第二次混凝土浇筑高度及T t / T max的关系，得出T t / T max =0.675。 T H= T t+ T 0= T max0.675+10℃=51℃ 不采取任何保温措施，按大体积混凝土施工进行估算，在第3天，混凝土表面温度能达到15℃左右，因而混凝土内外温度之差、 ΔT = T H-15℃=36℃>20℃ 按宝钢经验，内外温度差小于25℃，不满足要求。 第2节 温度应力计算 转换层DB11大梁最长部分为32.60m，体积大，在养护过程中混凝土内部从第3天开始降