梁式转换层后浇带支撑体系

张敏红 邵 垒

河北建设集团

有许多工程施工阶段的模板支撑体系所产生的荷载往往大于使用阶段的荷载,加上有些构件混凝土强度还未达到设计强度,施工阶段的荷载效应有时比使用阶段更为不利.因此对混凝土结构模板支撑体系进行必要的结构设计验算对结构的安全运行尤显得重要.

转换层中框支梁的截面尺寸大,钢筋密集且自重较大,其施工荷载要远远大于下层梁板使用阶段的荷载设计值,转换层后浇带模板支撑体系的设计及施工是转换层施工的重点和难点.

1 后浇带的支撑措施

主体结构中后浇带处钢筋无论连通还是断开都会使通过后浇带处的梁、板由原来的连续结构体系变为悬挑结构体系.梁、板按原有构件体系计算所配置的钢筋就有可能不能满足施工阶段的要求.在施工过程中,首先将转换层处后浇带截断的梁、板看做是悬臂构件,根据施工过程中的实际荷载组合来进行校核,看其配筋是否满足要求,若满足要求便将其看做普通的悬挑构件进行施工.在施工过程中应注意以下几点:

(1)模板支撑体系要独立.作为温度后浇带,要求混凝土浇筑的间隔时间不少于60d.在这期间,后续工程还要施工,已施工过的后浇带两侧面的梁板结构就变成了悬臂构件,且要承受上部其他结构层的自重和施工荷载,单靠正常施工的模板支撑体系远远不够.因此后浇带下及两侧各1m范围内的模板及支撑必须经过计算独立设置,确保受力和稳定.否则可能会造成梁板上部裂缝或后浇带部位下挠,顶板面下沉等质量事故.

1)后浇带两侧保留受荷支撑,该部分模板支撑系统要相对独立,以便于其他模板及支撑的正常拆除和运转.

2)被后浇带断开而形成悬臂的结构梁,要留有早拆支撑,以备其他支撑拆除后留作受荷支撑.早拆支撑的间距应以计算确定,计算时可考虑扣除该悬挑梁所能承担的荷载,其他荷载由早拆支撑承担.

(2)后浇带支撑应采用上下可调支撑.待结构混凝土强度达到设计要求后,逐根卸荷随即再旋紧撑牢,以免原支撑层层满负荷向下传力,致使最下层无支撑结构受力和挠度过大的不合理情况.

(3)竖向支撑,特别是底层支撑基础一定要牢固,不能有明显的沉降.在施工期间要加强观测,以防支撑失效.支撑中所用的扣件要防止发生滑移,否则会造成整个支撑体系失效.

(4)竖向支撑所用的材料必须按相关规范进行验算,以防止支撑立杆失稳.特别是针对转换层结构,其立杆支撑高度比一般剪力墙结构要高的多,若采用常规形式来做立杆,验算往往不能满足要求.此时应增加立杆根数或加设横向及斜向支撑等措施,使其构成一小型刚桁架来增强其稳定性,以满足要求.

(5)框支梁支撑体系复杂.框支梁其施工荷载要远远大于下层梁板使用阶段的荷载设计值,对于后浇带跨的框支梁支撑体系必须经过计算确定.

2 工程实例

阳光佳苑C区3#商住楼总长73m,四层为梁式转换层,共设有两道后浇带,后浇带设置宽度为800mm.凡穿过后浇带的框支梁、板均视为悬臂结构.经计算梁、板按原有的结构体系计算所配置的钢筋能满足施工阶段的要求,可以不另加设钢筋.转换层框支梁的截面尺寸为1200×2000mm,经计算其施工荷载达85.1KN/m2.各楼层设计采用的均布荷载设计标准值为3.5KN/m2.根据《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)规定,对固定隔墙的自重应按恒荷载考虑,荷载附加值不小于1.0KN/m2.一至四层为商业门店,隔墙不是很多,故面层装修标准荷载值按1.0KN/m2取值.

若采用常规模板支撑体系,即利用三层楼面梁、板来承受上部框支梁产生的荷载,如此大的荷载势必会使梁、板结构遭到破坏.经计算后确定凡穿过后浇带的边梁,支撑体系回顶至地下一层剪力墙顶;穿过后浇带的框架梁及中间的框支梁,支撑体系必须回顶至地下二层地面,回顶范围为后浇带所在一跨,见图1.

图1 框支梁支撑体系示意图

2.1 框支梁模板支设

转换层层高5.53m,梁底立杆采用碗扣式钢管脚手架,水平管采用48×3.0mm的普通钢管.梁底模板采用多层板,板底均匀布置7根40×70的木方作为次楞,主楞采用钢管,沿梁跨度方向间距450mm布置.梁底支撑采用普通钢管扣件满堂支撑架,沿梁宽度方向设置三道立杆,一根位于梁中,两侧立杆距梁边150mm设置;沿梁跨度方向间距为900mm,梁两侧立杆间距为1800mm.立杆横向设置水平杆,距地面200mm设置扫地杆,距板底300mm设置通长拉杆,向上按间距不大于1500mm设置水平拉杆.所有拉杆均应与顶板支撑体系连结.沿梁跨度方向所有拉杆端部均应与两侧框支柱顶紧顶牢.每一道梁排架立杆沿梁的跨度方向设置两道斜撑,斜撑顶部与梁底通长水平管用扣件连接,根部顶至两侧柱根部.这样使梁底支撑系统可以承受更大的荷载,并增加了其稳定性,见图2.

图2 后浇带斜撑示意图

每根立杆下条铺50mm厚脚手板,并且在每根立杆下放置150×200mm的钢托做为垫板以防止立杆下沉,并将上部荷载均匀传给下层楼面.转换层后浇带位置与三层位置不一致,故框支梁支撑体系通过三层后浇带时,立杆下部条铺4m长22#槽钢,以保证后浇带两侧的板可以均匀承受上部荷载且保证此处板不被压裂.

2.2 后浇带模板的配制

(1)框支梁后浇带采用钢丝网后绑钢筋网片的加固方法.为保证框支梁后浇带处结构施工质量,钢筋骨架不得焊于梁侧面抗扭钢筋上,为抵抗混凝土侧压力加设斜拉筋和水平拉筋.

钢筋骨架做法:竖向立筋采用φ 25钢筋,间距100mm;水平筋采用φ 18钢筋,间距300mm.钢丝网做法:混凝土接触面用5目钢丝网二层错孔用铅丝和钢筋骨架连接牢.

(2)楼板后浇带底部用12mm厚多层板按钢筋间距和直径做成刻槽挡模,用50×100mm木方做龙骨,防止下部浇筑混凝土时漏浆,施工完后及时对施工缝进行处理.

2.3 保证措施

(1)考虑立杆垂直方向受力存在偏心距,在支撑体系搭设过程中所用的水平钢管应在立杆两侧交叉布置,不应在立杆的同一侧布置.

(2)为了保证后浇带所在跨内地下室至四层的立杆位置能上下对应,且剪刀撑能准确的固定到位.施工过程中对支撑立杆位置进行放样,根据各楼层的定位轴线,首先定出转换层大梁中间立杆位置,然后按照各纵横立杆的间距逐根进行定位并画好十字交叉线.

(3)后浇带处不支设梁侧模板.如后浇带处发生漏浆可以及时方便的进行清理.

3 结束语

通过设置后浇带,使大体积混凝土可以分块施工,加快了施工进度,缩短了施工工期.由于不设永久性的沉降缝,简化了建筑结构设计,提高了建筑物的整体性,同时也减少了渗漏水的因素.

转换层梁、板施工时充分考虑了后浇带截断的悬臂结构的受力状态及传力方式.通过对后浇带所在跨内的框支主梁及框支次梁支撑体系的加固,及回顶至地下二层.保证后浇带处梁、板结构不被破坏,取得了很好的效果.