超高层建筑转换层大梁施工

超高层建筑转换大梁施工施工概况*****国际际商务中心办办公楼地上40层，裙楼地地上4层，地下二二层，总建筑筑面积1351556m2,高155.4mm。结构类型型为外框筒、内内墙筒的“筒中筒”结构，建筑筑平面为扇形形，由于建筑筑功能的需要要，在东南面面的主入口及及西面的通道道处，一共少少设置了4个框架柱，并并设置大梁4～5KL-2、4～5KL-227，将此四个个框架柱导下下的荷载转换换给大梁下面面框支钢骨混混凝土劲性柱柱。该建筑结结构转换大梁梁与四层、五五层楼板连在在一起，是整整个建筑结构构的关键部位位，设计上要要求一次性浇浇筑，不留施施工缝，所以以施工很困难难。框架柱将35层层楼的荷载传传给大梁，荷荷载特别巨大大，尤其4～5KL-2转换大梁还还是弧形的，框框架柱导下的的竖向荷载使使大梁受扭，所所以本转换大大梁也是结构构施工的关键键部位，关系系到整个建筑筑的结构安全全。4～5KL-2弧形大梁共5跨，中间三三跨每跨跨中中支承一个柱柱子，长36m，4～5KL-227大梁共3跨，中间跨跨中支承一个个柱子，长18m；两根梁均均高6m，宽1.4m，混凝凝土总用量453m3，钢筋用量81吨，总重量量达1200多吨。4～5KL-2梁底标高12.45mm，下面直到到首层，除了了在9.45m标高高处有一根梁梁外均悬空。本转换大梁无论论从设计截面面、结构重要要性、施工难难度等在国内内都算得上是是首屈一指的的。施工方案施工特点由于转换大梁是是整个结构的的关键部位，且且为大体积混混凝土，位于于楼中楼大厅厅部位，地下下室上部，施施工荷载巨大大，荷载传递递困难，受混混凝土温度和和收缩应力影影响易产生裂裂缝，给施工工带来了很大大的困难。转换大梁自重大大，若采用一一次性支模浇浇筑混凝土的的方案，施工工时模板的垂垂直支撑负荷荷太大，梁下下的楼板无法法直接承受其其荷载；支撑撑的高度大，从+12.45m至地下-9.3m，需要设置大量的钢支撑，施工费用太高；钢筋比较密集，一次性浇筑6m高，混凝土很难浇筑密实；体积较大且为C60高强混凝土，混凝土发热过大，温缩裂缝较难控制。为了减轻支撑的的负荷，在不不影响转换大大梁的质量的的情况下，与与设计、监理理、建设单位位洽商后决定定，利用叠合合梁的原理，将将转换大梁分分三次浇筑，即即利用第一次次形成的钢筋筋混凝土和原原有支撑体系系共同支承第第二、三次浇浇筑的混凝土土和施工荷载载，形成叠合合梁，以解决决大梁施工荷荷载的安全传传递问题。施工方法为节约钢材，减减轻负荷，转转换大梁分三三次浇筑，第第一层施工缝缝留在四层楼楼板面处，第第二次施工缝缝留在4层柱剪力较较小的中部。第第一次浇筑四四层楼板面以以下的部分及及四层楼板，第第二次浇筑中中间部分，第第三次浇筑第第二层施工缝缝以上部分及及五层楼板。为确保第一次浇浇筑混凝土形形成的梁具有有足够的刚度度、强度和浇浇筑混凝土叠叠合面的抗剪剪强度，将施施工缝做成齿齿槽，增加抗抗剪钢筋。第第一次浇筑高高度为1.5m（不包包括齿高）。支支撑的计算仅仅考虑施工第第一次施工缝缝以下梁的全全部荷载，待待第一次浇筑筑的混凝土养养护到设计强强度的75%时，再浇施施工缝以上的的第二层2.25m高的的中间部分。将第一、二次浇浇筑的施工缝缝以下梁按钢钢筋混凝土设设计规范计算算配置负弯矩矩钢筋和箍筋筋，使其能承承担第二、三三次浇筑的混混凝土梁的施施工荷载。第第一浇筑部分分上铁配置单单排10Φ25，第二浇筑筑部分上铁配配置双排20Φ25，箍筋为双双支开口箍Φ12@200，与原有箍箍筋焊接成封封闭箍。转换大梁改为三三次浇筑后，第第一次浇筑的的梁荷载仍有有6.55t//m2。弧形转换换大梁12.5m悬空高高度荷载传递递仍有困难，结结合公司的实实际情况和经经济安全等因因素，弧形转转换大梁的支支撑选型如下下：利用公司司闲置的塔吊吊和施工电梯梯的标准节支支撑到６m高的位置(９.45m标高高处梁的底部部)，标准节上上架16＃槽钢，支支撑满堂扣件件式钢管脚手手架，支撑的立杆杆为φ48，间距为400×4400mm，横杆的的竖向间距为为1m。为了保证证整个支撑体体系的整体稳稳定性，设水水平、竖向剪剪力撑数道，与与大堂内的梁梁板支撑架连连成整体，水水平管顶住内内筒和劲性柱柱。由于大梁下各层层顶板无法承承受上部传下下来的荷载，所所以在与转换换梁支撑对应应的位置，逐逐层采用与上上部相同的支支撑，直至基基础底板。由于梁是弧形的的，钢筋密集集，上下主筋筋均为56Φ36，腰筋44Φ28，箍筋为Φ16@100，8只箍，钢筋筋规格大，加加工困难。由由于转换大梁梁的结构重要要地位，上下下主筋必须贯贯通，这样必必须在钢骨混混凝土劲性柱柱的十字形钢钢柱上穿孔。穿穿孔率必须满满足钢骨混凝凝土结构设计计规范的规定定，因此我们们提出申请，要要求设计单位位从新调整上上下主筋的间间距和排距，并并在钢骨柱上上增焊了钢板板来连接超过过穿孔率的主主筋。钢筋分二次绑扎扎，第一次绑绑扎梁下铁和和箍筋，箍筋筋的接头位置置在2.5m和3.5m处，接接头应互相错错开，并采用用镦粗直螺纹纹接头连接；；第一次钢筋筋绑扎后即可可浇筑第一部部分梁的混凝凝土。第二次次将全部梁钢钢筋绑扎好。这这样处理有效效的分解了钢钢筋绑扎和浇浇筑混凝土的的难度，保证证了施工质量量。为了保证转换大大梁钢筋的绑绑扎质量，方方便施工，尤尤其要使弧形形钢筋准确就就位。我们征征得建设方的的同意，增设设了钢筋定位位架，架子用用Φ36的钢筋制作作，每项隔1.8m设置一一根，并配合合梁的钢筋绑绑扎过程。另另外钢筋绑扎扎还需要搭设设临时钢管支支撑架。由于钢筋较粗，单单根钢筋重量量较大，非一一、两个工人人所能搬动，再再加上箍筋较较为密集，钢钢筋还要穿孔孔。为此现场场安装采用手手动葫芦吊装装就位；葫芦芦架焊接在钢钢骨柱上。施工温度裂缝控控制转换大梁分三次次浇筑在一定定程度上缓解解了大体积混混凝土施工的的问题，但分分次浇筑的量量还是较大。转转换大梁的混混凝土为C60高强混凝凝土，混凝土土内部产生的的水化热引起起的升温较高高，且施工期期间在11月份，空气气干燥，晚间间的气温较低低，混凝土的的内外温差大大，易开裂。又又由于混凝土土逐渐降温、加加上齿槽和钢钢骨混凝土劲劲性柱的约束束作用，极易易产生收缩裂裂缝。为避免免上述两种裂裂缝的产生，进进行控制施工工裂缝的理论论计算。1、混凝土内外外温差计算根据精确度要求求，在混凝土土内部最高温温升值的计算算中只考虑单单方胶凝材料料用量和混凝凝土入模温度度两个主要因因素根据掌握握的混凝土配配合比，所计计算的大体积积内部最高温温升值（发生生时间一般为为第2天）如下：：Tmax=αα(Wc/10)++WF/50+TT0式中：T0—混混凝土入模温温度，30℃WF—粉煤灰用用量，80Kg；矿粉用量量，80KgWc—水泥用量量，300Kgα—用普通硅酸酸盐42.5#水泥的系数数，取1.15Tmax=αα(Wc/10)++WF/50+TT0=1.15×(300/10)++（80+800）/50+30=67..7℃根据当资料，111月份晚间平平均气温为15℃。如不采取取任何保温措措施，按大体体积混凝土施施工进行估算算，在第2天，混凝土土的表面温度度为20℃，因而混凝凝土的内外温温度差⊿T=Tmax-200=67.77-20=477.7℃按冬施规范，内内外温差小于于25℃，不满足要要求。2、温度应力计计算弧形转换大梁44～5KL-2的展开长度度为36m，体积大，在在养护过程中中混凝土内部部从第3天开始降温温，硬化过程程中混凝土开开始收缩。梁长L为32..60m，混凝土浇浇筑高度H为2.25m，梁梁宽b为1.4m，H/L=00.06255＜0.2，符合合设计假定。由由于降温与收收缩的共同作作用可能引起起混凝土开裂裂的最大拉应应力为：σmax=∑⊿⊿σi=n]αE（i）⊿T（i）S（t﹒tλ）∑[1—1chβi·L//2I=1式中：α—混凝凝土的线膨胀胀系数µ—泊松比比，当基础双双向受力时取取0.15；ch—双曲余弦弦函数；L—梁的长长度（mm）；E（i）—各各龄期的混凝凝土弹性模量量；⊿T（i）—各龄期的降降温综合温差差；S（i）—各各龄期的混凝凝土松弛系数数。βi=CxEEiCx—阻力系数数（N/mm）；H—梁高（mmm）；σmax=1..65K=Rt/σσmax=1..55/1..65=0..939＜1.15==[K]从上述计算可知知，由降温和和收缩产生的的最大拉应力力超过混凝土土抗裂能力，因因此必须采取取措施防止混混凝土开裂。施工技术措施为防止混凝土内内外温差过大大和提高混凝凝土的抗拉能能力，采取以以下施工技术术措施：转换大梁布置两两套循环水降降温管、水箱箱回路。管径径为φ32，降温管两两个方向的间间距均为50cm。在混凝土升升温阶段，让让其最大限度度的带走混凝凝土的内部热热量，降低混混凝土内部最最高温升值。掺用矿粉、粉煤煤灰各16%（80Kg/m3）代替30%以上水泥，使使得C60高强混凝凝土的用量降降低到300KKg/m3，较大的降降低的混凝土土的水化热。在混凝土中掺入入3%（15Kg/m3）的SDB-1高性能混凝凝土泵送减水水剂，该剂具具有高分子减减水磨擦型微微发泡，有机机物保塑，多多元催化强等等综合功效，可可大幅度提高高新拌混凝土土的流动度和和早期强度，可可明显改善和和易性，提高高混凝土构件件的抗压、抗抗拉、抗拆强强度，弹性模模量，增强抗抗裂能力。在混凝土中掺入入8%（40Kg/m3）的AEA-2（Ⅰ）微膨胀剂剂，增加混凝凝土的强度，自自动补偿收缩缩，抗裂能力力强。水化热热低，使混凝凝土缓凝，推推迟水化的放放热峰值，使使混凝土表面面温度梯度减减少，还可避避免施工中出出现冷接缝。为提高混凝土抗抗拉强度，采采用级配良好好的骨料，限限制砂石中的的含泥量。分层浇筑转换大大梁的混凝土土，每层厚30-500cm，连续浇浇筑，并在前前一层混凝土土初凝之前将将后混凝土浇浇灌完毕。振振捣时振动棒棒插入下层混混凝土5-10cmm，消除冷接接缝。为防止混凝土表表面热量、水水分散发过快快，内外温差差过大，转换换大梁的模板板在养护期一一个月内不拆拆，外面用两两层湿毛毡（中中间夹一层塑塑料薄膜）外外包，保温保保湿。仅梁的的上表面与大大气接触。上上表面畜温水水养护。加强混凝土的测测温工作，密密切注意观测测混凝土内部部温升变化。第1～3天每2小时测温一次；第4～30天每6小时测温一次。在每一观测处设置深度不同的3个观测点。由于梁表面面积太大，所以只代表性的进行测温孔布置。结论采取上述施工技技术措施后，通通过混凝土的的温度观测得得知