下层结构无支撑体系时上层结构叠合梁法施工技术研究与应用

工程施工
Engineering Construction
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1 引言
入口主城堡主楼地下室面积约两万平米，高度约9.1米，主楼地下室主体结构已施工完成，在地上混凝土未浇筑前，规范要求不应拆除主楼地下室范围内满堂支撑架。

但本工程情况比较特殊，入口主城堡地上部分主体结构为型钢-混凝土结构（包括型钢梁、型钢柱及预埋件），且图纸变更频繁，多次增加型钢梁、柱的数量，加之型钢梁柱节点深化需耗费大量时间，故地上部分主体结构长时间不能浇筑混凝土，从而致使地下室满堂支撑架长时间不能拆除。

考虑到入口主城堡地下室满堂架钢管体量大，涉及到的钢管租赁费也十分巨大。

为了节约成本同时保证结构安全，将入口主城堡地下室满堂架拆除，利用地下室顶板结构的自身承载力承受地上部分的施工荷载，但上部结构施工时，应采用叠合梁法施工。

2 关键技术及重难点2.1 叠合梁法施工技术
若将下层结构的满堂架拆除，上层混凝土采用常规的一次性浇筑，下层结构仅依靠结构自身承载力，难以承载上层结构自重及施工荷载，为保证下层结构的安全，对上层结构采用“叠合法”施工，即梁板混凝土分两次浇筑，第一次浇筑至板底标高，在混凝土强度达到设计强度的80%后浇筑混凝土至板面标高。

这样，一是可以减少单次浇筑混凝土的荷载，减轻了下部结构的负担；二是利用了第一次浇筑的混凝土自身具备的一定承载力，可将其视为承重构件，在第二次浇筑板混凝土时，可考虑梁柱节点支座的贡献，将板混凝土浇筑时的大部分荷载传递给结构柱，也大大减
轻了下层结构的负担。

2.2 第一次混凝土浇筑高度的确定
在确定第一次混凝土浇筑高度时，最重要的步骤是要把第一次浇筑的混凝土由方量转换成面荷载，再施加到下层结构上进行承载力验算（验算方法如3.3）；其次是要考虑到要方便施工及具有可行性，如若将结合面设置梁中的某个位置，工人在浇筑时不仅要一边浇筑一边振捣还要量度浇筑高度，施工起来极其不方便，对混凝土的坍落度要求也较高；在剔凿梁内结合面处松散混凝土时，工人没有足够的工作空间，操作起来也十分不方便；综合考虑以上因素（经过2.3所示的方法多次试算），将第一次浇筑高度确定为板底标高，不仅能够通过验算，工人在浇筑混凝土时能够清楚地分清浇筑的界限，在后期剔凿松散混凝土与粗糙面留设时，工人将有足够的工作空间。

2.3 下层结构的承载力验算
在下层结构承载力验算时，主要利用的是PKPM软件进行建模分析计算，计算分为以下步骤：
2.3.1选取上层结构中比较有代表性的区域，如梁较密集、梁截面尺寸较大、板厚较大等区域，用于计算具有代表性的施工荷载。

施工荷载包括模板、架体、施工人员等荷载以及结构的自重，在计算结构自重时应将两次浇筑的的混凝土方量分别转换为面荷载（以便于软件计算时荷载的布置）；
2.3.2计算下层对应上层代表性区域的结构自重，下层结构自重主要包括梁板自重（其中将板荷载换算为面荷载，梁荷载换算为线荷载，以便于软件计算时荷载的布置）；
2.3.3 PKPM软件建模分析：利用PKPM软件进行建
下层结构无支撑体系时上层结构叠合梁法施工技术
研究与应用
贺鑫 倪新 迟续 熊英
（中建四局第五建筑工程有限公司，广东 深圳 518000）
摘 要：随着社会的高速发展，以及人民生活水平的不断提高，人们对物质文化的要求也随之提高。

现如今的公共性建筑已经不再局限于空间，反而更加倾向于规模宏大、独具特色的大型建筑。

而大型建筑往往存在施工组织困难的难题，例如在型钢混凝土组合结构的施工过程中,往往会遇到图纸变更频繁、型钢梁柱节点深化耗时长导致的停工，当上层钢-混凝土结构未施工时，致使下层满堂支撑架不能拆除。

考虑到工程中所用到的满堂架钢管量大，涉及到的钢管租赁费也十分巨大。

我们可以打破传统思维，考虑提前将下层支撑架体拆除，上层结构采用叠合梁法施工，达到既保证了施工的安全又节约了成本的目的。

关键词：工作面冲突；材料周转困难；叠合梁法；节约成本
现代物业
Modern Property Management
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模，建模时应根据上下层结构平面图所示的梁板尺寸及配筋信息建立一个完整的结构体系，然后将已计算好的荷载布置在模型上，布置的荷载包括下层结构的自重，以及上层结构的结构自重和施工荷载。

将模型调试好以后，便可通过软件的计算结果清晰地看到下层结构利用自身的承载力是否能够承受上层结构的施工荷载；
2.3.4两次浇筑混凝土的界限可根据2.3.2中考虑的种种因素，经过多次试算，最终确定出第一次混凝土的浇筑高度为板底标高处。

3 “叠合法”施工工艺流程及操作要点3.1 施工工艺流程
①清理模板→②浇水润湿→③浇筑混凝土→④插筋→⑤粗糙面留设→⑥养护
3.2 操作要点
(1)清理模板、浇水润湿：混凝土浇筑前应对模板内的垃圾、泥土等杂物清除干净，且应提前润湿模板；
(2)混凝土浇筑：混凝土第一次浇筑至板底标高，可用钢卷尺从板面往下度量，误差应控制在±2cm 以内；
(3)插筋：在梁内混凝土初凝前，沿梁跨度方向，在混凝土面插上短钢筋（C10@250，插入40cm，露出10cm，钢筋可根据现场实际情况进行等面积代换），同时保证钢筋插入时不会因为混凝土太稀，因
重力下沉，如图1所示：
图1 插筋示意图
图2 粗糙面示意图
(4)粗糙面留设：施工缝处的结合面应混凝土终凝前应留设凹凸差不小于6mm的粗糙面，如图2；
(5)养护：在混凝土终凝后方可进行养护，宜采用洒水进行养护，混凝土浇筑完成7d内每天均应进行养护，此后可隔天进行养护。

4 施工技术保障措施
4.1 混凝土结合面处混凝土质量保证措施4.1.1 梁内混凝土在第一次浇筑后，施工缝处的结合面应混凝土终凝前做成凹凸差不小于6mm的粗糙面。

4.1.2 用高压水枪冲洗旧混凝土表面，杂质可通过在梁侧模板的临时槽口排除，使得旧混凝土表面无杂质，以免影响新旧混凝土之间的可靠结合。

4.1.3 混凝土面插入的短钢筋应经过除锈处理且应使用带肋钢筋，以增加混凝土的握裹力。

4.1.4 待第一次混凝土达到设计强度80%后方可进行第二次混凝土浇筑。

4.2 梁柱接头钢筋密集区域混凝土浇筑措施由于梁柱接头处钢筋分布比较密集，可能存在混凝土无法浇筑及振捣不密实的问题，故采用以下措施：
4.2.1 梁柱接头钢筋分布密集处可采用自密实细石混凝土浇筑，并应控制混凝土的浇筑速率，保证混凝土不卡在缝隙处；
4.2.2 采用高频率、细长的振捣棒，保证接头处混凝土振捣密实。

参考文献：
[1] GB 50300-2013，建筑工程施工质量验收统一标准[S].中国建筑工业出版社，2013.
[2]GB 50204-2015，混凝土结构工程施工质量验收规范[S].中国建筑工业出版社，2015.
[3]GB 50010-2010，混凝土结构设计规范[S].中华人民共和国住房和城乡建设部，2010.
[4]GB 50367-2013，混凝土结构加固设计规范[S].中华人民共和国住房和城乡建设部，2013.
[5]GB 50009-2012，建筑结构荷载规范[S].中国
建筑工业出版社，2012.
[6]JGJ 59-2011，建筑施工安全检查标准[S].中华人民共和国住房和城乡建设部，2011.。