鋼筋桁架樓承板在超高層建筑中的應用

在建超高層項目塔樓采用鋼管混凝土框架–鋼筋混凝土核心筒混合結構，裙樓為鋼管混凝土框架–剪力墻結構，除核心筒外，塔樓和裙樓均采用現(xiàn)澆混凝土鋼筋桁架樓承板。鋼筋桁架采用高頻電阻點焊組合，形成結構穩(wěn)定的三角桁架，再與壓型鋼板電阻點焊為一體的鋼樓承板產(chǎn)品，現(xiàn)場安裝后只需綁扎垂直方向受力鋼筋及附加構造鋼筋。與傳統(tǒng)的現(xiàn)澆混凝土樓板相比，免去了支模、拆模、鋼筋綁扎等煩瑣的施工工序，極大地提高了樓板的施工速度，并保證了施工質(zhì)量，有效地控制了項目成本。在前期施工中受工人的熟練程度及關鍵點控制不到位，以及核心筒樓板及鋼梁的施工誤差影響，也出現(xiàn)了一些質(zhì)量問題，通過總結應用情況，旨在對類似項目加以指導和借鑒。1?工程概況在建超高層項目的總建筑面積為217?877?㎡，由A/B塔樓和C裙房組成，其中A塔樓39層，高度176.10?m，為5A級寫字樓；B塔樓51層，高度212.40?m，為5A級寫字樓、五星級酒店和公寓式酒店的綜合樓；裙房共9層，高度47.5?m，為商業(yè)綜合體（圖1、圖2）。

圖1?裙房三維示意

圖2?塔樓三維示意鋼筋桁架樓承板上、下弦采用HRB?400鋼筋，腹桿采用CRB?550鋼筋，底模采用厚0.5?mm鍍鋅鋼板，裙房及塔樓避難層、設備層樓承板厚度為120/150?mm，標準層樓承板厚度為110?mm，本項目樓承板總量為14.08萬㎡，收邊板1.61萬?㎡。樓承板橫截面如圖3所示。圖3?鋼筋桁架樓承板橫截面示意2?應用特點2.1?應用重點（1）鋼筋桁架樓承板必須進行廠家深化設計，制作排版圖和料單，現(xiàn)場嚴格按照排版圖和料單進行施工。（2）嚴格控制鋼筋桁架樓承板的加工尺寸及加工質(zhì)量，尤其是桁架鋼筋與壓型鋼板的焊接質(zhì)量。2.2?應用難點（1）鋼筋桁架樓承板端部與鋼梁翼緣搭接應滿足50?mm以上，桁架端頭的立柱與鋼梁必須全部進行焊接。（2）梁間實際跨度大于樓板設計跨度時，需在跨中加設臨時支撐。（3）抗剪栓釘要采用專用焊接工具進行焊接，確保焊接質(zhì)量。（4）與核心筒連接處鋼筋預埋質(zhì)量控制。2.3?應用優(yōu)點（1）采用鋼筋桁架與鍍鋅底板相結合的模式，使樓板的整體受力性能等同甚至優(yōu)于傳統(tǒng)的現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板，樓板整體性能優(yōu)越，施工便捷、環(huán)保，工期有保證。（2）樓板雙向剛度一致、抗震性能好，適用于大跨度樓板，鋼筋間距及混凝土保護層厚度有保證。（3）傳統(tǒng)受力構造、鋼板不參與受力、無須防火及防腐涂料，既安全又經(jīng)濟。3?鋼筋桁架樓承板節(jié)點做法（1）如圖4、圖5所示，樓承板在梁上垂直相交時，平行于鋼梁的樓承板分布鋼筋須伸入另一側(cè)L/4。圖4?梁上斷開連接節(jié)點示意圖5?梁上垂直相交連接節(jié)點示意（2）如圖6所示，樓承板垂直鋼梁鋪設，板不懸挑。如圖7所示，側(cè)邊安裝鍍鋅收邊板，分別采用與鋼梁焊接和與底板固定的方式。圖6?板不懸挑節(jié)點示意圖7?板懸挑節(jié)點示意（3）樓承板與剪力墻連接時，采用預埋鐵件和鋼筋進行連接，形成樓承板的支撐點，預埋鋼筋與樓承板進行錨固連接，樓承板平行和垂直剪力墻鋪設節(jié)點如圖8、圖9所示。圖8?樓承板平行剪力墻鋪設節(jié)點示意圖9?樓承板垂直剪力墻鋪設節(jié)點示意4?應用要點4.1?技術準備熟悉施工圖紙及設計要求，綜合深化能力、加工質(zhì)量及生產(chǎn)能力，考察選擇鋼筋桁架樓承板生產(chǎn)廠家。嚴格審核樓承板排版圖及加工料單，重點核對樓承板型號、排布方向、長度尺寸、需求數(shù)量等。編制樓承板安裝安全技術交底，并對班組提前進行培訓教育，可在會議室采用PPT的形式進行培訓，明確技術要求、安裝方法、質(zhì)量控制要點以及施工過程中的安全措施。并要求班組長具備識圖能力，嚴格按照排版圖和料單進行施工。4.2?加工生產(chǎn)樓承板采用工廠化生產(chǎn)，需把控好原材的進場質(zhì)量，加工時控制工藝流程，對桁架的焊接做重點監(jiān)測，包含支座鋼筋之間及支座鋼筋與上下弦鋼筋焊接、鋼筋桁架與底板焊接。出廠時應做檢驗，檢驗其外形尺寸、外觀質(zhì)量及電阻電焊力學性能，做好材料標識，進場交貨時需提供產(chǎn)品合格證和檢測報告等質(zhì)量證明文件。4.3?材料運輸及現(xiàn)場倒運樓承板應以排版圖和下料單為準，按照樓層、部位分開進行包裝捆扎，以便于堆放、吊運及現(xiàn)場安裝，疊放高度不超過1?000?mm。每捆材料應有完整的標識信息，包裝采取硬質(zhì)隔離材料，防止吊裝及運輸中材料變形，可采用定制的捆扎和吊裝工裝。運輸采用載貨汽車，盡可能地采用高欄汽車，確保材料運輸安全，并有利于成品保護。結合現(xiàn)場施工進展，運至現(xiàn)場的樓承板可采用塔式起重機一次卸車吊運至作業(yè)層，減少場內(nèi)二次倒運，并按照排版圖可直接吊運至施工位置，放置于作業(yè)層鋼梁上的整捆樓承板需采取臨時固定措施，避免被碰撞發(fā)生高空落物。4.4?現(xiàn)場鋪設安裝鋪設前需熟悉樓承板排版圖，注意核對樓承板的型號、尺寸及數(shù)量，按照一定的方向進行鋪設，注意與翼緣的搭接長度及樓承板搭接扣的朝向，每鋪設一塊需將桁架立柱與鋼梁焊接固定，相鄰樓承板扣緊，以達到設計的支撐強度。對于鋼管柱角部及非標準板收尾處，采取現(xiàn)場切割的方法。重點注意與核心筒接茬部位的鋪設順序，若樓承板平行于核心筒鋪設時，需將核心筒的預埋鋼筋伸入桁架內(nèi)部，滿足搭接錨固的要求。鋪設完成后，對桁架端頭的立柱與鋼梁逐一進行焊接，按設計要求的間距采用拉弧型栓釘焊機焊接抗剪栓釘，并焊接安裝邊模收邊板。如果在樓板上設計有小的開口及留洞，需在四周安裝邊模，在樓板混凝土達到設計強度后，可對桁架鋼筋及底模進行切割。4.5?鋼筋綁扎及混凝土澆筑現(xiàn)場按照設計的節(jié)點類型，配置綁扎樓承板垂直方向受力鋼筋、構造鋼筋以及負彎矩鋼筋，需注意鋼筋的搭接錨固長度。其他專業(yè)施工時不能切割桁架鋼筋，如有此類情況，需采取加固補強措施。澆筑混凝土前對梁間實際跨度大于樓板設計跨度的，采取單排腳手架進行垂直臨時支撐，以承受部分施工荷載。結構外側(cè)反坎位置支設吊模與外邊收邊板固定牢靠，并注意反坎頂面標高的控制?；炷翝仓扇”盟偷姆绞剑⒐懿荚O于核心筒內(nèi)，板面水平布設泵管及彎頭布料口，后退式布料澆筑。利用紅外線控制板面澆筑標高，使用電動抹光機二次收面并拉毛處理形成結構層粗糙面，滿足建筑裝飾的基層要求。5?安全措施（1）吊裝使用的吊索具及起重設備滿足要求，整捆材料必須采取可靠的吊運方法。（2）作業(yè)人員在鋼梁上鋪設樓承板時必須設置安全繩、佩戴安全帶，防止發(fā)生高空墜落。（3）焊接作業(yè)必須開具動火作業(yè)票，按要求配備監(jiān)火人和滅火器材，落實監(jiān)火措施。（4）?樓承板未澆筑混凝土及未達到設計強度前，嚴格控制施工荷載，嚴禁集中堆載。6?驗收要求（1）核對樓承板的型號，注意檢查上下弦鋼筋的規(guī)格、樓承板的高度。（2）樓承板與翼緣的搭接長度滿足要求，桁架立柱與鋼梁全部進行焊接。（3）附加鋼筋的間距、規(guī)格及長度是否滿足圖紙要求。（4）檢查栓釘?shù)牟贾瞄g距、數(shù)量及焊接質(zhì)量。栓釘?shù)馁|(zhì)量以錘擊檢查為主，外觀檢查為輔，外觀檢查栓釘是否垂直和焊縫是否均勻，查看焊肉是否飽滿均勻，有無偏焊，錘擊彎曲檢查焊縫處無斷裂視為合格。（5）檢查樓承板臨時支撐是否滿足設計及施工方案的要求。（6）樓承板與核心筒的接縫處鋪設完整，確保不漏漿，施工縫鑿毛處理到位。7?良好實踐（1）核心筒外圍與樓承板連接的鋼筋采用預埋方式，預埋位置（樓板高度范圍）埋設泡沫板，控制好鋼筋的間距和高度，對鋼筋根部進行加固，確保預埋鋼筋和泡沫板形成整體且緊靠墻柱模板。樓承板施工時預埋鋼筋可輕松恢復，并將施工縫泡沫板清除后做鑿毛處理。（2）澆筑混凝土前，在核心筒及鋼管柱上標識結構50?cm線，布料平灰時采用紅外線和卷尺控制表面標高，采用電動抹光機收面兩次，最終采用毛刷拉毛，注意把握好收面和拉毛的時間點，確保紋路順直、凹痕一致。8?問題反饋（1）核心筒外圍反坎高度350?mm，收邊板采用厚1.2?mm薄鋼板，收邊板內(nèi)側(cè)安裝有幕墻的預埋鐵件，受吊模加固方法、收邊板的強度以及預埋鐵件的安裝誤差影響，反坎的外表面易出現(xiàn)傾斜或彎曲。安裝幕墻時，還需將埋件位置的收邊板割除，不但費工而且影響整體外觀，后續(xù)施工可在此塊進行優(yōu)化，如先根據(jù)定位安裝埋件，后在埋件之間安裝收邊板。（2）對鋼框架的鋼梁和鋼柱需采取可靠的標高控制措施，確保樓承板板面水平并和核心筒標高一致。（3）?施工縫必須鑿毛處理，并清除松