安徽三建工程有限公司 安徽 合肥 230001
某超高層項(xiàng)目的建筑高度為325.5m,總面積在21.6萬(wàn)平方左右,主塔樓設(shè)計(jì)為68層,結(jié)構(gòu)采用的是鋼框架輔以核心筒的雙重抗側(cè)力體系。其核心筒設(shè)計(jì)為鋼混結(jié)構(gòu),外框鋼柱則設(shè)計(jì)為圓形鋼管混凝土柱;工程中的6層裙樓,設(shè)計(jì)為全鋼框架結(jié)構(gòu);整體設(shè)3層地下室、局部設(shè)有4層[1]。
①建筑物主體高度超過(guò)325m,其68層樓高,存在復(fù)雜變化;標(biāo)準(zhǔn)層就有多種層高,分別是5.4m、4.2m、5.1m、3.6m,更別提非標(biāo)準(zhǔn)層了,其高度也有3.2m、4.0m、3.9m、4.35m四種。②核心筒外輪廓設(shè)計(jì)為規(guī)整的正方形,且具有倒角。③沿核心筒墻體逐步對(duì)截面進(jìn)行豎向收減,其外墻由外側(cè)經(jīng)歷9次向內(nèi)收縮,將截面從最初的1000mm逐漸減小到300mm;在9層位置上,將內(nèi)縱墻在南北向上由外向內(nèi)收一次,由9層以下的300mm,變?yōu)?0層的250mm;在57層位置上,并將內(nèi)橫墻在東西向上由內(nèi)向外收一次,由57層以下的400mm,變?yōu)?8層的250mm,具體見(jiàn)圖1[2]。
圖1 剪力墻的豎向變化
①安裝、拆卸,還是轉(zhuǎn)運(yùn),都要操作方便;②必須保證超高層建筑整個(gè)建設(shè)期間的施工安全性;③必須符合核心筒筒內(nèi)水平梁、板,以及剪力墻截面在設(shè)計(jì)中的多次變化要求;④降低配模次數(shù),實(shí)現(xiàn)定型化,確保澆砼質(zhì)量;⑤塔吊主要用于鋼結(jié)構(gòu)施工,在核心筒施工期間,應(yīng)降低使用塔吊的頻率;⑥核心筒施工應(yīng)該與外框鋼構(gòu)的施工,在流水節(jié)拍方面保持協(xié)調(diào)。
①頂模系統(tǒng)配大鋼模板以實(shí)現(xiàn)定型,模板會(huì)在頂升智能頂模時(shí)隨之提升,基本不需要塔吊,只要安裝到位后,可一直使用到封頂時(shí);因該模板具有理想剛度,可確保構(gòu)件成型質(zhì)量。②鋁合金模板體系均由工廠化制作而成,屬于定型設(shè)計(jì),允許支撐間距最大為200×1300,材質(zhì)較輕、裝拆便捷、轉(zhuǎn)運(yùn)容易,無(wú)須啟動(dòng)塔吊;材質(zhì)剛度大,可為構(gòu)件成型質(zhì)量提供有效保障。③所用模板具有超過(guò)100次的周轉(zhuǎn)次數(shù),而核心筒部分僅需1套,可使施工成本降低。④所有模板均支持100次以上的重復(fù)使用,故70%~80%模板可用于多個(gè)工程。⑤成型效果好,可免抹灰,能縮短裝修工期,并降低成本。
(1)剪力墻上面的預(yù)留洞口。以木板制作洞口模板,并設(shè)置在墻體內(nèi)模、外模之間,要求擠緊周?chē)鷫|塊,以確保預(yù)留位置的準(zhǔn)確性。在木模板內(nèi)還應(yīng)該加設(shè)水平支撐,若是上部存在梁,還需要在梁底增設(shè)頂撐。要求在縱橫方向?qū)⒇Q向立桿、水平對(duì)頂桿連為一個(gè)整體,以確保支撐體系的牢固性。
(2)剪力墻中的變截面。首先是外墻變截面,外墻上的變截面主要是從外向內(nèi)收,其模板尺寸需要由大變小。為實(shí)現(xiàn)配模時(shí)的截面變化,需要設(shè)置補(bǔ)償木模板,將補(bǔ)償模板寬度減小,即可滿(mǎn)足墻體的變化需要。應(yīng)對(duì)剪力墻下層100mm高的變小截面墻體進(jìn)行提前澆筑,在上層截面開(kāi)始收縮,用于固定墻體模板的根部。其次是內(nèi)墻變截面,因其截面尺寸需要變小,故而模板尺寸應(yīng)該變大。當(dāng)筒內(nèi)墻體出現(xiàn)50mm變化時(shí),需要以50×75方鋼加焊于相應(yīng)位置的角模連接大鋼模板處,對(duì)墻體收縮做出補(bǔ)償。
(3)層高變化處的剪力墻。塔樓標(biāo)準(zhǔn)層高有3個(gè)(4.2m,3.6m,5.4m),將模板按最小標(biāo)準(zhǔn)層高3.6m設(shè)計(jì),對(duì)于4.2m,5.4m層高時(shí),則以增設(shè)補(bǔ)償模板(600×1800)加以改造;對(duì)于非標(biāo)準(zhǔn)層層高(5.1m,4.0m,3.9m),則以調(diào)節(jié)頂模方式頂升高度,將非標(biāo)準(zhǔn)層高調(diào)節(jié)為標(biāo)準(zhǔn)層高。
(4)內(nèi)墻變截面。由于內(nèi)墻截面是在收縮變小,無(wú)法適用定性化的鋁合金模板設(shè)計(jì),故而需要對(duì)離墻30mm的補(bǔ)償角鐵加以充分利用,適當(dāng)加寬角鐵,并輔以木方,使其在墻體收縮后適合位置上固定。
(5)內(nèi)筒結(jié)構(gòu)的局部降板處。因結(jié)構(gòu)特點(diǎn),內(nèi)筒板面的整體或局部,難免會(huì)出現(xiàn)降板問(wèn)題,定型化的鋁合金模板設(shè)計(jì)滿(mǎn)足不了這種板降而梁不降的情況,具體施工時(shí)按梁板整體下降考慮,通過(guò)在梁底墊模板的方式,適應(yīng)板降而梁不降的情況。
(6)非標(biāo)準(zhǔn)層。在設(shè)備轉(zhuǎn)換層,設(shè)計(jì)的是非標(biāo)準(zhǔn)層高,且存在多種層高變化(4.4m,3.9m,5.1m)。按標(biāo)準(zhǔn)層高設(shè)計(jì)的定型化內(nèi)筒鋁合金模板,滿(mǎn)足不了這種非標(biāo)準(zhǔn)層高的施工要求,需要將柱模板在現(xiàn)場(chǎng)加以適當(dāng)修改,通過(guò)在柱腳墊模板、木方的方式,彌補(bǔ)高度的不足,以適應(yīng)各種非標(biāo)準(zhǔn)的層高變化。
在該超高層混凝土核心筒施工實(shí)例中,用的混合模板體系中包括鋼、鋁、木三種,其施工工期被有效縮短,工程質(zhì)量存在較大提升,且安全文明施工條件也有了明顯改善,在節(jié)能環(huán)保同時(shí),實(shí)現(xiàn)了成本的全面節(jié)約,取得的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益均較為良好。