广州某高层住宅楼转换层施工方案有计算

**栋转换层施工方案1、工程概况**栋位于***侧，总建筑面积约3.5万m2，地下3层，地上由三层裙楼、一层架空层及5-25层住宅塔楼组成，建筑总高97.00m。本工程第4层柱墙（5层楼面）为转换层，设计采用梁式转换形式，通过梁的协调变形，将上部塔楼结构的垂直和水平荷载均匀的传给下部裙楼结构。转换层层高7.5m，梁截面的规格为（200~1000）×（550~1500），最大梁截面为1000×1500，纵向钢筋规格主要为Φ28、Φ25，板厚180mm。柱墙竖向构件砼强度等级为C50，梁板水平构件砼强度等级为C50。2、施工部署2.1方案的选择转换大梁砼浇筑可采取一次性浇筑和分二次浇筑的施工方法。一次性浇筑的优点是施工工期短，操作工序少，缺点是砼浇筑量较大，对施工支架及下层支撑结构要求高，同时梁柱节点钢筋较密，且砼浇筑高度较高，难以确保砼浇筑质量。分二次浇筑的优点是先浇筑完成的柱墙可承受一部分荷载且易于控制结构构件成形质量及浇筑质量，对施工支架要求相对较小，每次砼浇筑量也相对较小，缺点是需设水平施工缝，工期较长，操作工序多，界面施工缝处理较繁。由于本楼层较高，并从安全角度及施工质量方面考虑，本工程转换层选择分二次浇筑砼的施工方法。2.2施工程序定位放线→梁板支架→梁底及平台模→锚入柱墙梁筋绑扎墙柱扎筋钢筋隐蔽验收→柱墙封模→墙柱浇砼→墙柱施工缝处理→大梁钢筋绑扎及验收→大梁侧模支模→楼板钢筋绑扎→上部柱墙插筋→钢筋隐蔽验收→梁板砼浇筑→砼养护、进入上一层施工。3、施工方法3.1模板工程模板支撑体系采用钢管支架、50×100木枋和18厚胶合板。为确保转换大梁的施工安全和质量，避免模板和支撑系统受力变形或失稳，其支模体系应进行设计和计算（计算书附后）。根据设计和核算的结果，1000～1500高大梁钢管立杆按300×600mm的间距设置，1000高以下梁按常规方法设置，楼板按钢管立杆不大于1200×1200的间距设置。大梁处每根立杆顶设横杆，其面上紧靠立杆设二根水平杆，立杆上设双扣件，以防钢管滑动。纵横向设3~4根水平拉结杆，布设水平间距同立杆，步距不大于1800，扫地杆离楼面150mm设置，每跨内剪刀撑纵横二道，每条大梁底增设斜向支撑，将大梁跨中荷载转移至柱根部由下部竖向构件承受。附简图。木枋间距按200mm立放设置，侧板木枋按间距300mm立放设置。模板为一层18mm厚的木胶合板，拼缝必须严密，大梁跨中按设计要求起拱。对拉螺杆采用ф12，1000～1500mm大梁按300×500间距设置。为保证大梁侧向的稳定另加设斜向撑杆加固。由于转换层的施工荷载较大，其四层梁板的支模架及三层梁的支模脚手架应待转换层结构砼达到75%后方可拆除，以确保结构楼面板的安全。斜向支撑简图转换层大梁及模板支模示意如下图所示。模板及其支撑系统必须满足如下质量要求：由于钢管的壁厚较小，不能直接支撑在楼板面上，脚手架的根部必须垫有木方作为支撑；大梁每跨内的立杆纵横方向必须加斜撑，斜撑的根部支撑在柱根上；保证结构、构件各部分形状尺寸和相互间位置的正确；必须具有足够的强度、刚度和稳定性；模板接缝不得漏浆，对局部缝隙较大的应采用胶带纸封贴；梁板模板应按设计、规范要求的时间拆除，做好拆模申请审批工作；浇筑砼前应清理干净模板内的杂物和垃圾，并浇水湿润模板。3.2钢筋工程钢筋分三次施工，先绑扎柱墙钢筋，铺设梁板底模，待柱墙支模浇砼后，绑扎大梁和次梁钢筋，梁钢筋验收后支设梁侧模、再绑扎楼板钢筋，钢筋验收后浇筑梁板砼。钢筋制作与绑扎按下列要求执行。（1）钢筋加工在现场的钢筋加工车间完成，钢筋制作必须严格按图纸要求和翻样料单进行配制，加工的几何尺寸必须正确，由于梁板跨度、大小、尺寸不一，相应钢筋变化数量较多，为避免绑扎时拿乱而影响进度，因而钢筋必须分类堆放，挂牌标识，统一发料。配料时应严格校对料单，合理编排，做到物尽其用，严禁长材短用，杜绝浪费现象。（2）钢筋的连接：Φ28框支梁（KZL）钢筋连接采用A级直螺纹机械连接，Φ12～Φ25转换层框支梁（KZL）钢筋连接采用焊接（对焊或搭接焊）。同一截面的接头面积不能超过25%。（3）钢筋绑扎前，必须熟悉施工图纸，对模板尺寸和标高核验无误后再进行钢筋绑扎，绑扎的次序基本与常规方法相同，但由于转换大梁断面较大，绑扎时应搭设钢管支架架设纵向钢筋，大梁绑扎完毕后方可拆除支架，梁底和梁面的2~3排纵筋绑扎定位采取用与主筋相同直径的钢筋做垫块，其间距按2000mm设置。（4）梁筋绑扎好后必须经检查验收合格后方可封闭侧面模板，为保证梁上柱墙插筋位置不偏位，应先在绑好的梁顶面钢筋上放出柱墙外框控制线，然后放置柱、墙筋，将柱墙插筋置于柱墙框线内，校核无误后把插筋用电焊点焊固定，并在离梁面上500mm高的位置加一道定位钢筋，以预防浇筑砼时柱、墙插筋产生偏移现象。3.3砼浇筑砼浇筑先浇柱墙C50强度等级砼，浇筑至转换层梁底标高，后浇梁板C50强度等级砼。砼主要由我司砼搅拌站生产供应，由砼搅拌运输车运至现场，砼的浇筑主要采用砼输送泵进行泵送。砼选定合理的施工配合比，由搅拌站严格按施工配合比组织生产，确保砼强度等级达到设计要求。⑴原材料的质量控制①水泥：采用52.5R水泥，并按规定进行抽检。②砂：采用中砂，细度模数宜大于2.6，含泥量（重量比）不应大于2.0%，泥块含量（重量比）不应大于1.0%，定期抽检各项技术指标。③石：选用10～20mm碎石，最大粒径不大于31.5mm，针片状颗粒含量不宜大于5.0%，含泥量（重量比）不应大于1.0%，泥块含量（重量比）不应大于0.5%。④粉煤灰：选用Ⅱ级及以上优质粉煤灰，并定期抽检。⑤外加剂：选用高效缓凝减水剂。（2）砼生产质量管理①原材料计量控制误差范围：水泥±1%，粗细骨料±2%，水、外加剂±1%，掺合料±1%。②外加剂采用后掺法，严格控制用水量。③砼拌合物自加入外加剂后继续浇拌时间不少于150秒，砼出机温度不超过30℃。④严格按设计配合比拌制。（3）砼的运输与浇筑砼用搅拌车运送到现场，运输时间不得超过2小时，运输期间严禁加水，采用泵送商品砼，进场时由试验员严格进行验收，检查砼的质量，控制好砼进场坍落度。泵送砼浇灌同时用高频振捣棒加强各部位振捣，防止漏振。（4）砼浇筑顺序在浇筑转换层墙、柱混凝土时，混凝土分层厚度不大于500mm，在下层砼初凝前必须将上层砼覆盖并捣实，每层砼浇筑最大间隙不应超过初凝时间，以避免出现施工冷缝。对于转换层大梁砼浇筑采用斜面分层、薄层薄盖的施工方法连续浇筑，每层浇筑厚度为300～400mm，在下层砼初凝前必须将上层砼覆盖并捣实，每层砼浇筑最大间隙不应超过初凝时间，以避免出现施工冷缝。根据设计图纸和施工现场实际情况布置两台泵（现场另备用一台泵）。砼浇筑时控制好砼输送泵的单位时间浇筑量，防止发生冷缝，直到转换层全部砼浇筑完毕。（5）砼振捣要求砼振捣采用插入式振动器，每一振点的振捣延续时间应使表面呈现浮浆和不再浮落；插入式振动器的移动间距不应大于其作用半径的1.5倍，每个振点距离为300～400mm，振捣器与模板的距离，不应大于其作用半径的0.5倍，并应尽量避免碰撞钢筋、模板，且要注意“快插慢拔，不漏点”，上下层振捣搭接不少于50mm。（6）砼施工缝的处理在墙柱水平施工缝处继续浇筑砼时，已浇砼的强度（抗压）不应小于1.2MPa；在已硬化的砼表面上应清除水泥薄膜和松动的石子以及软弱砼层，并加以充分湿润和冲洗干净，且不得积水；在浇砼前，首先在施工缝处铺一层水泥浆或与砼内成分相同的水泥砂浆（厚10mm～15mm），并细致捣实，使新旧砼紧密结合。（7）砼找平及养护在墙、柱竖向钢筋上测设出标高控制线，用振动器振捣后，用人工刮平，并使用一台水准仪随时复测，用磨板压实磨平，以防止表面收缩裂缝的发生。梁板砼浇筑后采用定期洒水的方式养护，每次洒水量以砼表面湿润为宜；墙柱拆模后派专人浇水养护，浇水的次数应以砼面层湿润为宜，养护期不得少于14d。（8）其它①材料员签收砼时必须签收砼的进场时间、浇筑时间，砼泵送完后的退场时间。②转换层大梁砼浇筑时应分层浇筑。③浇筑前应充分湿润模板，但不得有积水。④加强转换层以下各层楼板砼的养护，加强转换层大梁砼的养护，促使其强度尽快增长。4、质量安全4.1质量控制转换大梁的施工质量直接关系到塔楼的使用安全与寿命，必须引起高度重视，不可掉以轻心。因而做到方案切实可行，各种措施有效落实，确保转换大梁的施工质量。模板支架搭设必须按设计和核算的要求进行，所选用的钢管无锈蚀严重的现象，木枋无腐蚀现象。模板安装必须有足够的强度，刚度和稳定性，拼缝应严密，几何尺寸准确，加固支撑和对拉螺栓牢固，梁底三排用双螺帽，浇筑砼时由专人加强对模板的观察，如有异常及时采取相应措施予以处置，严禁出现模板变形和下沉等现象。钢筋绑扎严格按设计图纸和变更通知要求施工，进场的原材料和直螺纹连接符合要求，并按规定抽样检验，严禁不合格的材料用于本工程上，由于转换大梁钢筋自重较大，梁底砼垫块应有足够的强度，不能用砼垫块，按间距1000mm设置Φ25钢筋垫铁。砼配合比应满足设计和泵送要求，砼的缓凝时间应在4小时以上，砼的搅拌，输送设备必须保障，输送设备除配备二台外，尚应备用一台，以防出现设备故障时应急。砼的浇筑安排专人跟班作业，以确保砼的布料，振捣及养护符合要求。4.2安全保障加强现场施工人员的安全意识，对全体施工人员进行安全生产教育，增强自我保护能力，使每一个施工人员自觉遵守《建筑安装工人安全操作规程》，严格执行各项安全生产管理制度。坚持安全“三件宝”，进入施工现场，必须戴安全帽，高空临边作业必须系安全带，钢管脚手架外侧用密目安全立网密封绑牢。施工人员禁止穿拖鞋，高跟鞋、硬底鞋作业。夜间施工照明必须充足，保障施工作业人员的安全。转换大梁施工时必须加强安全监督工作，尤其应注意支模、扎筋、浇砼过程中的安全，支模时钢管扣件必须旋紧，支撑和对拉螺杆必须牢固。钢筋绑扎的支撑架应牢固，大梁绑扎牢固且放到位后，方可拆除支架。浇筑砼应分次分层浇筑，严禁一次浇筑过高，浇砼过程中安排专人观测大梁的支模体系的安全，如有异常时必须暂停该部位的砼浇筑，等采取加固或其他措施后方可继续浇筑砼，以确保转换大梁的施工安全。F栋转换层结构计算书F栋在四层结构（五层楼面）上设有转换大梁,最大梁截面1000×1500,为确保转换大梁的施工质量，避免模板和支撑系统受力变形或失稳，其支撑体系必须进行设计和核算。支模体系采用18mm厚胶合板模，50×100mm木枋，Φ48×3.5mm钢管，Φ12对拉螺杆组成。梁底木枋@200mm，梁侧模木枋@300mm，钢管横梁@300mm，纵向横梁@600，立杆间距300×600mm，其计算如下：荷载计算：1、模板和木枋自重力：0.75×1.0=0.75KN/m2、钢管自重力：1.00×1.0=1.00KN/m3、新浇砼自重力：24×1×1.5=36KN/m4、钢筋自重力：1.5×1.0×1.5=2.25KN/m5、施工荷载：2.5×1.0=2.50KN/m6、振捣砼时的动载：2×1.0=2.00KN/m7、总荷载：44.5KN/m模板验算：底模验算：纵向底模承受的荷载：q1=1.2ΣNGK+1.4ΣNQK=1.2×（0.75+36+2.25）+1.4×（2.50+2.00）=53.10KN/m计算简图：木枋立放@按200mm设一根，板按四跨连续梁计算。查简明施工计算手册，附录II表II-14中可查得：Km=-0.121；Kv=-0.62；Kw=0.967；强度验算：（1）最大弯矩：Mmax=Km×qL2=－0.121×53.10×0.22=－0.257KN.m（2）截面抵抗矩：Wn=EQ\F(1,6)bh2=EQ\F(1,6)×1000×182=54000mm3（3）强度：σmax=EQ\F(Mmax,Wn)=（0.257×106）/54000=4.7593N/mm2<[fm]=13N/mm2满足！注：胶合板的设计强度值：fm=13N/mm2fv=1.4N/mm2剪力验算：（1）最大剪力：Vmax=KvqL=0.62×53.1×0.2=6.59KN（2）剪应力：τmax=EQ\F(3V,2bh)=(3×6590)/(2×1000×18)=0.55N/mm2<[fv]=1.4N/mm2满足！挠度验算：E=9000N/mm2,[W]=EQ\F(L,400)=200/400=0.5mmWA=Kw×EQ\F(qL4,100EI)=0.967×(53.1×2004)/(100×9000×(1/12)×1000×183)=0.19mm<[W]=0.5mm，满足！所以底模采用18mm厚胶合板，木枋间距200mm满足要求。侧模验算：砼的重力密度γc=24KN/m3，砼的初凝时间t0=EQ\F(200,(T+15))=EQ\F(200,25+15)=5h，浇筑速度V=2m/h，β1=1.2，β2=1.151）侧压力计算：F=0.22γct0β1β2V(1/2)=0.22×24×5×1.2×1.15×2(1/2)=51.52KN/m2F=γcH=24×1.5=36KN/m2取二者较小值，F=1.2×36=43.2KN/m2计算。（1.2为侧压力的荷载分项系数）2）振捣砼时产生的荷载：4KN/m2乘以分项系数：4×1.4=5.64KN/m2以上两项荷载合计：43.2+5.6=48.8KN/m2由于对拉螺杆沿梁高每500mm设一道，侧模板所受的荷载q=48.8×0.5=24.4KN/m，沿梁跨纵向木枋按300mm设一根，则侧模按四跨连续梁计算。Km、Kv、Kw仍与前述一样。计算简图如下：强度验算：Mmax=KmqL2=-0.121×24.4×0.32=0.266KN.mσmax=EQ\F(Mmax,Wn)==9.85N/mm2<[fm]=13N/mm2强度满足！剪切验算：Vmax=KvqL=0.62×24.4×0.3=4.54KNτmax=EQ\F(3V,2bh)==0.757N/mm2<fv=1.4N/mm2满足剪切要求。挠度验算：WA=Kw×EQ\F(qL4,100EI)=0.967×EQ\F(24.4×3004,100×9000×1/12×500×183)=0.9mm<[W]=EQ\F(300,250)=1.2mm，可以！拉杆计算：Φ12对拉螺杆容许拉力N=12900N,设拉杆间距300×500mm,P=F×A=24.4×103×0.3=7320N<12900N，满足!木枋验算：沿梁横向按间距300设4排钢管立杆，则木枋按三跨连续梁计算最不利荷载布置。木枋所承受的荷载：q=53.1×0.20/1.0=10.62KN/m计算简图：钢管间距按300mm设一根，木枋按三跨连续梁计算。查简明施工计算手册，附录Ⅱ表Ⅱ-13可查得：Km=-0.177；Kv=-0.617；Kw=0.99；强度验算：（1）Mmax=Km×qL2=-0.177×10.62×0.32=-0.17KN·m（2）Wn=EQ\F(1,6)bh2=EQ\F(1,6)×50×1002=83333mm2（3）σmax=EQ\F(Mmax,Wn)=(0.17×106)/83333=2.04N/mm2<[fm]=13N/mm2满足！剪切验算：（1）Vmax=KvqL=－0.617×10.62×0.3=－1.97KN（2）τmax=EQ\F(3V,2bh)=EQ\F(3×1970,2×50×100)=0.6N/mm2<[fv]=1.4N/mm2满足！挠度验算：WA=Kw×EQ\F(qL4,100EI)=0.99×(10.62×3004)/(100×9000×(1/12)×50×1003)=0.03mm<[W]=EQ\F(450,250)=1.8mm，满足！四、钢管支架：横管验算：采用22根Φ48×3.55钢管横管所承受的荷载载：F=10.662×0.3=3.19KNN计算简图：横杆上上木枋间距按按200mm一根，按按跨中布置二二根考虑，按按四跨连续梁梁计算。查附附录II表II-14③Km==-0.3211Kv=-11.321Kw=2..657强度验算（1）弯矩：Mmaxx=KmFLL=-0.3221×3.19×00.6=-0.614KN..m（2）2根钢管的截面抵抗抗矩：WA=EQ\F(π,32)EQ\F(（d4-dd14）×2,d)=EQ\F(π,32)×EQ\F(（4844-414）,48)×22=101566mm3（3）强度：σmax=EQ\F(Mmaxx,Wn)==(0.614×1006)/101156=6