大截面框支梁施工应用研究

大截面框支梁施工应用研究

1. 工程概况

工程在3层顶处结构形式发生变化，设置结构转换层。转换层为梁式转换层，两根转换梁截面尺寸为1150mm×2900mm，最大跨度16.4m，两梁轴线间距7.35米，转换梁顶高度为19.95米。

2. 施工难点

1、首层2900mm×1150mm框支梁施工时，模板支架单根立杆承受荷载大，基坑不具备回填条件，造成框支梁支撑无法减小支撑体系的高宽比，对模板支撑整体稳定性及安全性十分不利。

2、转换梁截面尺寸大、钢筋直径（32mm）粗、间距小且纵横交错，钢筋自重大，绑扎困难，且一旦绑扎成形，无法调整。

3、梁柱接头处钢筋密集，高强混凝土（C60）粘稠，混凝土下料困难。振捣棒插入困难，无法有效振捣，为混凝土结构质量留下隐患。

3. 施工方法

3.1 框支梁模板支架

模板及支架应具有足够的承载能力、刚度和稳定性，能可靠的承受新浇筑混凝土的自重和侧压力，以及在施工过程中所产生的荷载，保证在施工过程中不变形、不破坏、不倒

塌。由于框支梁自重大、而且梁底相对支撑地面高17.10米，这就对梁模板要求必须很高。经对框支梁模板及支撑体系计算后，能够满足施工要求，具体方法如下：

（1）根据框支梁计算值，梁底立杆采用双立杆，框支梁顺梁的长度方向立杆间距600mm，垂直于梁长方向立杆间距不大于350mm 。

（2）横杆步距900mm,底部扫地杆距地不大于200mm，立杆顶部出横杆距托梁间距离不大于300mm。

（3）框支梁的自重以及模板支架的自重大于地下室顶板所承受的设计荷载。地下室顶板浇筑完混凝土后，模板支架不拆除，待框支梁施工完成后再拆除，以便将上部荷载传递给筏板基础。为使立杆集中荷载均匀传递给地下室顶板，在所有框支梁模板支架立杆底部顺梁长度方向铺设100×100方木。

（4）垂直于梁长方向设置通高连续剪刀撑，剪刀撑间距5.4米，剪刀撑与相邻板模板支架相连。在框支梁支架外侧顺梁长方向设置通长通高剪刀撑。

（5）在框支梁模板支架顶部及底部分别设置两道通长水平之撑，水平之垂直间距2.7米。即在顶部及底部形成两个水平桁架层，增加架体的整体稳定性。

（6）模板支架与已完成的混凝土结构每隔3.6米做刚性连接。

混凝土浇筑完成后经对架体进行观测，未发现架体发生较大变形，满足施工要求。

3.2梁钢筋绑扎

框支梁钢筋数量多、组装层次多，自重大，所用钢筋均为直径32mm的三级钢。传统钢筋绑扎工序，费时费力，并不能精确定位钢筋绑扎位置。钢筋直径大，一旦梁钢筋绑扎完成，不能对钢筋进行有效的调整校正。钢管脚手架搭设门字形支架的方法解决这一难题。

3.2.1施工工序

搭设门式钢架→穿箍筋→穿梁主筋→梁顶钢筋与箍筋绑扎→梁二排钢筋与箍筋绑扎→撤门式钢架二排钢筋支架→调整二、三排钢筋间距→三排钢筋与箍筋绑扎固定→(循环梁上部主筋绑扎) →绑扎梁底钢筋→穿“腰筋”绑扎→完成后整体就位

3.2.2钢架的组成及功能

立杆：立杆为48×3.0普通脚手架钢管。门式钢架顺梁长方向2.7米设置一个，梁钢筋自重大，为保证钢架整体刚度，在钢架中增加俩根立管支撑，待梁绑扎完成后撤出支撑。支撑位置留设的洞口作为混凝土浇筑孔及振捣孔。钢架下部通过上图所示改造的顶托与梁模板支架连接，在钢筋绑扎完成后通过调整顶托上部螺母，将梁钢筋整体降至梁底模板上。

横杆：横杆为48×3.0普通脚手架钢管。横管上根据梁主筋水平间距设置定位筋，保证梁主筋的水平间距。横杆的根数同梁主筋排数。

横管直径大于规范要求钢筋排间净距，故每层钢筋绑扎完成后须将该层横管旋转扯出，并将下层横管及钢筋上调到立管上标注合适位置，在进行绑扎，直至最后一排钢筋绑扎完成。

箍筋临时固定钢管：临时固定箍筋钢管长1米，中间通过直角扣件与门式钢架最上部

横管连接，根数同梁上皮钢筋根数。先将箍筋固定于钢管上，待梁上皮主筋穿过箍筋，再将钢管拆下撤出。

通过门式钢架的应用，保证了钢筋绑扎质量，钢筋验收一次性通过。先穿箍筋后穿主筋，即保证了箍筋的形状及截面尺寸，又比传统的方法节省了人工。顶托的应用使20吨重的梁钢筋骨架准确就位于梁底上。

3.3梁柱接头处钢筋砼质量

根据混凝土结构设计规范（50010-2002）中10.2.1条的规定，梁上部纵向钢筋水平方向的净间距（钢筋外边缘之间的最小距离）不应小于30mm和1.5d（最大钢筋直径）。框支梁截面宽度1150mm，上部12根直径32的纵筋，如纵筋均匀排布净间距66mm，将外侧纵筋第一行与第二行、第三行与第四行间净距调整为1.5d即48mm，这样第二行与第三行钢筋间净距变为100mm。与结构设计人员进行了沟通，认为此钢筋调整可行，能够满足设计要求。钢筋间100mm的净距离即作为浇筑孔，又作为振捣孔，可有效的保证了混凝土质量。

在梁柱接头位置钢筋密集，经上述钢筋间净距调整，在柱中形成4个不小于100mm×100mm的浇注孔。Ｃ60混凝土中碎石最大粒径25mm，100mm间距能够保证混凝土顺利浇筑。浇筑孔兼振捣孔最大间距700mm，小于振捣棒振捣有效直径，能够有效振捣，保证混凝土的密实度。

施工时浇筑孔在钢筋绑扎前预先插入100×100方钢，待浇筑时拔出钢管，有效保证了浇筑孔的尺寸。混凝土浇注后，经超声波检测，密实度符合要求。

4. 结束语

随着经济的发展，现代化多功能与综合用途高层建筑雨后春笋般的涌现，底部商用大空间上部民用小开间越来越多的得到应用。转换层结构已成为现代高层建筑结构发展趋势。我单位通过对白楼宾馆2900mm高梁式转换层的施工，成功的解决了高架支模稳定性差，梁钢筋数量多、不易绑扎及梁柱接头混凝土密实度不易保证的问题。降低了施工难度，节约了施工成本，保证了施工质量，极具借鉴及推广价值。