结构转换层施工方案

瀚海华庭工程结构转换层施工方案批准：审核：编制：青岛建设集团置业有限公司二○○四年五月二十二日A2施工方案报审表工程名称：瀚海华庭—主楼编号：ZL-04致：青岛万通建设监理有限责任公司我方已根据施工合同的有关规定完成了瀚海华庭主楼结构转换层施工方案的编制，并经我单位上级技术负责人审查批准,请予审查。附：施工方案承包单位(章)项目经理日期专业监理工程师审查意见：专业监理工程师日期总监理工程师审核意见：项目监理机构总监理工程师日期瀚海华庭工程转换层施工方案-１-瀚海华庭主楼地下3层，地上32层，地上总高104m，总建筑面积40000m2。地上三层以下为框架剪力墙结构，三层顶板为2.2m厚的结构转换层，三层以上为剪力墙结构。本工程结构转换层采用2.2m厚的混凝土板，混凝土的浇筑量为2850m3，为大体积混凝土浇筑，混凝土设计强度等级为C40。结构转换层的施工是本工程的重点和难点。一、模板支撑选择模板支撑方案是主要考虑以下因素：确保厚板施工质量，满足结构设计要求，模板支撑稳定可靠，施工进度快和施工成本低。为此提出以下两种施工方案。分两层浇筑。第一层浇筑700厚，在其强度达到70％～80％设计强度等级标准值时，再浇第二层混凝土。该方案的优点是模板支撑量较少。但由于本工程暗梁多，钢筋分两次绑扎有难度，分层浇筑时分层面处的处理比较困难，质量难以保证，对工期的影响大。一次性浇筑。模板支撑通过一层、二层、三层地板连续支撑，将结构转换层的厚板荷载传到地下室底板，施工工期短，进度快，质量能保证。但缺点是支撑量大。通过对两方案的权衡比较，决定实施第二种方案。1.一、二层顶板支模（1）模板支撑通过一、二层顶板的连续支撑，将结构转换层的荷载向下传递。一、二层板的连续支撑的立杆间距0.6×0.9m。（2）采用Ø48×3.5脚手架钢管与扣件设成排架，立杆上下分别用瀚海华庭工程转换层施工方案-２-可调底座和可调托架。以保证钢管轴心受力，防止偏心受力。（3）底模采用1220×2440的竹胶合板，底模下铺设50mm×100mm方木。方木间距为200mm，在板拼缝处铺放100mm×100mm方木，楞木和水平管的铺放按200mm和600mm间距布置。（4）侧模竖楞间距600mm，外横楞间距600mm，侧模对拉螺栓间距为600mm。2.转换层外侧支模(见下图)（1）由于板厚度大，侧压力大，需设斜撑。为防止斜撑滑移，在板外周的三层楼面上埋设短钢筋，间距为500mm，斜撑插入其中。（2）侧模采用竹胶合板，横楞间距300mm，外竖愣间距300，侧模对拉螺栓间距为300mm，焊接在梁筋上。3.结构转换层的支模(见下图)根据计算，初步选定采用Ø48×3.5脚手架钢管，间距为500mm×500mm(即La=Lb=500mm)，步高(h)为1200mm，钢管上下用可调底座和可调托架。（计算书见附页）可调支座M14锚拉螺栓（与梁筋焊接）预埋钢筋＠300侧模剪刀撑可调顶托瀚海华庭工程转换层施工方案-３-二、混凝土施工转换层的厚度2.2m，面积为1200m2，共需混凝土2800m3，均采用泵送商品混凝土。现场配备混凝土输送泵3台，混凝土供应能力50m3/h。转换层为C40大体积混凝土结构，浇筑后水泥的水化热较大。由于混凝土体积较大，聚集在内部的水泥水化热不易散发，混凝土内部温度将显著升高，会在升温和降温过程中引起温度应力剧烈变化，导致混凝土设计及养护过程中要充分考虑这一因素，以降低混凝土最高温度，降低混凝土内外温差。1.对商品混凝土的要求：1）采用低水化热水泥，如普通硅酸盐水泥，严格控制水泥量；2）粗细骨料选用冲洗干净的规格为5mm~25mm的碎石及干净的中砂；3）在混凝土拌和料内掺加8~10%的低碱膨胀剂及一定比例的粉煤灰及减水剂,并应进行有关的实验,以确定实际掺加量,严格控制塌落度和粘塑度,满足可泵送要求；4）初凝时间要求9小时，塌落度为14cm~16cm。2.混凝土的浇筑1）混凝土的浇筑应满足整体连续的要求，根据本工程施工现场情况，布置2台泵，故应尽量缩小浇筑端面，避免出现施工冷缝，采用“斜面分层、薄层灌筑、自然流淌、连续浇筑到顶”的方法。分层厚度为500mm。瀚海华庭工程转换层施工方案-４-2）采用Ø50插入式振捣器振捣，振捣时要做到快插慢拔。梁、柱、墙相交的部位应振捣密实，振捣以表面水平不再显著下降，不再出现气泡，表面泛出灰浆为准。3）泵送混凝土流动性大，泌水多，会影响混凝土的密实性和结构的整体性。为此在板四周侧模的底部、上口开设排水孔，使多余的水分从孔中自然排空。4）大体积泵送混凝土表面水泥浆较厚，浇筑后要作处理。在初凝前1～2h，先用长刮杠按标高刮平，终凝前再用铁滚筒碾压数遍，并用木抹子打磨压平，以闭合收缩裂缝。3.混凝土的养护1)转换层混凝土表面抹压平整，待12～14h覆盖薄膜，3层草袋；2)底模和侧模和方木间铺2层塑料薄膜，以保湿、保温。施工过程中应注意不损坏塑料薄膜。转换层下脚手架用布封闭，以减少空气流动，降低热量散失。瀚海华庭工程转换层施工方案-５-（附页）转换层底模支撑计算书1）转换层底模支撑的设计计算模板底楞以上荷载的标准值模板及支架自重，由于是竹胶合板和木楞，自重可取：0.5kN/m2；新浇混凝土自重，按照普通混凝土可取：24kN/m3；可得：24×2.2＝52.8kN/m2钢筋自重，按照图纸实算，一般可取：1.5kN/m3；可得：1.5×2.2＝3.3kN/m2∑SGK=0.5＋52.8＋3.3＝56.6kN/m2施工荷载（人员及设备自重），一般可取：1kN/m2振捣混凝土荷载组合，可取：2kN/m2∑SQK＝1＋2＝3kN/m2※参见《建筑施工手册（一）》609页表5-85（1）依模板构造和荷载情况初选支架立杆布置间距根据以上的计算，初步选定采用Ø48×3.5脚手架钢管，间距为500mm×500mm(即La=Lb=600mm)，步高(h)为1200mm，钢管上下用可调底座和可调托架。结构转换层轴线距离36m×36m，脚手架间距600mm×600mm，每平方米脚手架根数为：73×73÷36÷36＝4.1根/m2则∑NGK=56.6÷4.1＝13.8kN∑NQK=3÷4.1＝0.73kN（2）按以下式子粗算立杆轴力的设计值N’：瀚海华庭工程转换层施工方案-６-不组合风荷载时N’＝1.2×∑NGK＋1.4×∑NQK＝1.2×13.8＋1.4×0.73＝16.56＋1.022＝17.582kN组合风荷载时N’＝1.2×∑NGK＋0.85×1.4×∑NQK＝17.43kNH0搭设高度为3.9m（4）依据H0和粗算的N’值，从表5-89（参见《建筑施工手册（一）》613页）中查得Rd≥1.2N’值的h＋2a(用于“几何不可变杆系结构”支架)或μ’h(用于“几何不可变杆系结构”支架)值，确定横杆步距h＝1200m；（5）根据以上的计算，确定支架用3.6m长的Ø48×3.5脚手架钢管，上下设可调底座和可调顶托，间距为500mm×500mm，纵横方向每隔3.6m，设一道剪刀撑，横杆步距为1200mm。（6）按设计构架和荷载计算NGK、NQK、、NWK（＝AMwK/W）和N值。N＝17.582kN≤Rd.μs=1.3φ=1.3×0.72=0.936，（C类地区）μz=1.7，故，ωk=0.7·μz·μs·ω0=0.7×1.7×0.936×0.6=0.69kN/m2ωk—风荷载标准值；μs—风荷载体系系数；μz—风荷载高度变化系数MwK＝0.85×1.4×ωkLah2/10＝0.85×1.4×0.69×0.5×1.22/10＝瀚海华庭工程转换层施工方案-７-0.05MwK—风荷载标准值产生的弯矩；NWK＝AMwK/W＝A×0.071/W＝4.89×0.05/5.08＝0.48kNNWK/N=0.48/25.127＝0.019.0.1，验算合格。2）立杆稳定性的计算l0＝k1k2(h＋2a)＝1.243×1×1.5＝1.8645l0—计算长度；k1—考虑K≥2要求的立杆计算长度的调整系数，《扣件架规范》所给k1＝1.155；k2—考虑搭设高度影响的立杆计算长度的调整系数长细比λ＝l0/i＝1.8645/1.58×100＝118i—截面回转半径轴心受压稳定系数φ＝0.428（见《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》附录C表C取值。AN＝17.582/（0.428·489）＝17.582/209.3＝0.084kN/mm2＝84N/mm2f＝205N/mm2f—钢材的抗压强度设计值则ANf，满足设计要求。