超高层桁架楼承板施工技术

http://www.chinaqking.com 期刊门户-中国期刊网2019/1/10来源:《防护工程》2018年第30期文/周哲敏 姚木 王林 楚永强 黄俊 张康
[导读]目前我国建筑行业的不断创新,超高层建筑也不断的刷新着城市的天际线。

中国建筑第五工程局有限公司  湖南长沙  410007
        摘要:目前我国建筑行业的不断创新,超高层建筑也不断的刷新着城市的天际线。桁架楼承板受力模式合理、楼板整体性能优越、施工便捷、环保等特点使得其在超高层建筑中得到大幅推广使用。本文结合长沙河西第一高楼-滨江金融大厦现场桁架楼承板施工过程中遇到的问题,就项目如何结合BIM技术对楼承板排布进行深化以及创新性发明楼承板支撑装置进行了介绍,并形成超高层桁架楼承板的整个流程的施工技术供相似项目参考。
        关键词:超高层;桁架楼承板;BIM;支撑装置
       
       
        1 工程概况
        长沙金融大厦位于潇湘大道与茶子山路交汇处的西北角,由4层地下室、5层裙房及4栋34~64层的超高层塔楼组成,总建筑面积63万平方米。项目共4栋超高层塔楼,其中项目T1塔楼建筑高度为328m,为长沙河西第一高楼。4栋超高层塔楼除T4塔楼外都采用桁架楼承板形式。
     

 
        图1项目效果图
        工程T1、T2塔楼均采用核心筒钢板混凝土剪力墙+外围钢管混凝土柱+H型钢梁+钢板楼承板结构形式,其中T1塔楼每层楼承板建筑面积约1500m2,整个T1塔楼楼承板建筑面积近10万m2。T1、T2塔楼核心筒外楼板采用Slab110、Slab150、Slab150b自承式楼板,楼板厚度规格为110、150mm两种形式。
        2工程重难点分析
        2.1楼承板切割下料
        项目采用的钢板楼承板型号规格统一为长方形。而现场边角处存在异形且长度不一的铺设处。以往往往是现场测量后加工铺设,这样不仅费时费力,还增加了高空操作工作量,加大了安全风险。项目创新采用BIM技术预先对塔楼结构进行建模,在三维BIM软件上进行预先排布铺设并出具楼承板尺寸图,楼承板进场后预先在加工棚切割备料,在吊装到相应楼层进行铺设工作。
        2.2大跨度楼承板下挠
        楼承板虽具有显著减少现场钢筋绑扎量,加快施工进度,增加施工安全保证,实现文明施工等优点。但当其跨度大于3m时板底挠度过大,需采用临时支撑的方式减小下挠。传统解决方法是,楼承板下进行满堂架搭设。此方法需花费大量人工、周转材料,且每次施工时间较长,现场安全、文明施工更难保证。项目创新的发明了一种可依靠楼承板下部钢梁的支撑装置,创新性的解决了这一难题。
        2.3临边楼承板铺设
        项目T1塔楼328m、T2塔楼258m,均为超高层建筑,楼承板铺设工作大多为高空作业,尤其是临边楼承板铺设危险性更高。项目采用BIM技术优先对临边楼承板搭设进行排版,在现场依据BIM排版图预先进行临边楼承板拼接,在吊装过程中,将拼接好的楼承板吊装在临边部位,直接固定。并在临边作业区加装生命线。减少工人临边作业时间,保证施工安全。
        3施工方法
        3.1 BIM深化下料
        项目自开工以来就计划使用BIM技术对施工现场的一些施工难题进行创新性解决。前期依据设计图纸预先把T1、T2的塔楼土建模型建好,在进行楼承板铺设施工时,结合土建模型和楼承板规格型号信息进行三维建模,智能排布。对临边和异形部位提前出具排布方案,在吊装楼承板前就预先加工好,避免现场加工时间。节约人力和工期。


        
        图2 楼承板BIM模型
        3.2 现场吊装
        项目T1、T2塔楼采用D1100-63内爬式塔吊配合核心筒吊装作业。楼承板吊装前,需将待施工楼层的竖向钢柱和水平钢梁焊接好。楼承板吊装原则为先吊临边区域楼承板,后吊核心筒附近的楼承板。楼层板按照各区域所需量按照BIM深化所出料单进行吊装堆放,堆放尽量分散开减少后期铺设的工作量,同时要求楼承板吊装不能超过6块楼承板一起吊装、堆放,避免因堆积过高产生的安全隐患事故。
        3.3平面铺设
        楼承板吊装完成后,进行楼承板平面铺设工作。在铺设前需将钢梁上的吊耳全部割除,使得钢梁是一个整面。按照前期BIM深化铺设平面进行楼承板铺设。铺设原则为从临边处往核心筒侧铺设,楼承板自然搭接。
        3.4固定栓钉施焊
        为避免楼承板与钢梁连接不牢靠,项目采用双排固定栓钉固定楼承板与钢梁。避免施工过程中因楼承板与钢梁无有效连接而产生的施工问题。施工过程中,在铺设时先楼承板上标记出钢梁位置,待铺设完成后使用焊枪将楼承板溶出焊洞,将固定栓钉焊在钢梁上,每根钢梁都采用双排栓钉施焊,确保楼承板与钢梁的有效连接。尤其是临边钢梁与圆钢柱交接处,必须使用固定栓钉固定。
        3.5安装支撑装置
        项目在实际施工过程中发现现场有部分钢梁之间的跨度达到4.5m,使得楼承板上浇筑混凝土后会有轻微的下挠,对楼板整体平整度造成较大的影响。项目结合现场实际情况创新发明基于工字钢梁的支撑装置,利用工字钢下肢承力,回顶楼承板,彻底解决楼承板下挠问题。
        3.6钢筋绑扎、混凝土浇筑
        待支撑装置安装完成后,进行钢筋绑扎工作,楼承板分布筋采用Φ8@188双层单向钢筋绑扎。浇筑混凝土采用传统退管式浇筑方法,待整体混凝土浇筑完成后,混凝土达到上人强度后方可拆除支撑装置。
        4 结语
        本文结合滨江金融大厦项目现场楼承板施工情况,并解释实际施工过程中的难点及采用的解决方式。采用BIM技术预先排布达到节省楼承板用量及节约工期的目的,创新性发明支撑装置解决大跨度楼承板下挠问题。为类似项目提供工程参考资料。文中创新性发明的支撑装置有着很好的工程实际意义,具有很好的推广应用前景。
        参考文献:
        [1]刘佳,熊壮,陈敏敏,胡志军,田旭.钢筋桁架自承式楼板施工技术[J].施工技术,2013,42(20):50-53+79.
        [2]方键.钢筋桁架楼承板在超限高层建筑中的应用[J].宁夏工程技术,2012,11(04):386-389.
        [3]沈威,张殿杰,苑伟松,刘坤.钢筋桁架楼承板施工技术[J].天津建设科技,2011,21(04):8-9+17.