內容提示:通過對山東省直機關辦公建筑的能源審計,得到公建能耗數據。同時對結果進行分析,發(fā)現外窗的窗框和玻璃對能耗有較大影響,建筑能耗呈逐年下降趨勢,研究為機關辦公建筑節(jié)能降耗工作的開展提供參考。
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一、工程概況
某大廈為高層商住綜合樓,地下2層,地上26層。采用框支剪力墻結構。大廈1~4層為商業(yè)裙樓,設計為框架結構形式,層高4.8m;5層為結構轉換層,層高4.8m;6層以上為剪力墻結構住宅,標準層高2.8m。轉換層為梁式結構,施工荷載大梁截面尺寸為1200mm×2500mm,板厚250mm,裙房屋面板厚150mm。
二、施工方案選擇
由于本工程轉換層大梁截面尺寸達1200mm×2500mm,自重達7.5 t/m,施工時考慮模板自重及施工活荷載,合計線荷載接近80kN/m,下部樓蓋(即5層樓蓋)難以直接承受,必須采取措施解決荷載的安全傳遞問題。另外,轉換層大梁屬超長大體積混凝土梁,極易產生收縮裂縫和溫度裂縫,必須采取措施予以控制。根據以往工程施工經驗,轉換層大梁一般有通天支撐一次支模澆筑法、埋設型鋼桁架加強模板法和分層澆筑迭合成型法等3種支模方案可供選擇。故有必要對各方案進行分析,選定安全、經濟、適用的方案施工。
1.通天支撐法。通天支撐一次支模澆筑法是將施工過程中轉換層大梁自重等荷載通過支撐層向下傳遞,直到地下室底板傳給地基。本工程從轉換層梁底(相對標高24.000m)到負二層地下室底板面(相對標高-9.6m),支撐高度達33.6m,需要大量的模板及支撐材料,費工費料且受力不明確。
2.埋設鋼桁架加強模板法。采用在轉換層大梁中埋設型鋼桁架,將型鋼桁架與模板連為一體,以承受全部大梁自重及施工荷載,大梁一次澆筑成型。此方案與通天支撐法相比,可節(jié)省大量的支撐材料,但型鋼桁架埋于混凝土中,一次耗鋼量大,不經濟。
3.分層澆筑迭合成型法。將大梁分2~3層澆筑迭合成型。此方案應用迭合梁的原理,將梁沿水平方向分2~3層澆筑,待下層混凝土達到70%的設計強度后澆筑其上一層混凝土。利用澆筑第一層混凝土形成的梁支承第二層混凝土的自重及施工荷載;利用下兩層已澆筑的混凝土形成的迭合梁支承第三層混凝土的自重及施工荷載。梁下模板的支撐僅需考慮第一層混凝土自重及施工荷載,可節(jié)省大量的模板及支撐材料。同時,混凝土分層澆筑,每層混凝土體積大大減少,對于控制轉換層大梁大體積混凝土收縮裂縫和溫度裂縫是非常有利的。
以上3個方案,分層澆筑迭合成型法最經濟且施工方便,在與設計溝通后確定按第3方案分2層進行施工。為確保下部樓蓋(即5層樓蓋)能夠承受轉換層施工時的荷載對4層和5層樓蓋進行頂撐加強模板支撐方案如圖1所示。
同時,經分析表明,分層澆筑迭合成型法也有其局限性。分層澆筑可能引起的永久性的附加應力,分層澆筑形成的施工縫對梁的整體性有一定影響;先澆筑的下層混凝土結構在上層混凝土澆筑時將作為承重結構。而迭合面處位結構在上層混凝土澆筑時將作為承重結構。而迭合面處位于梁腹,設計未考慮受力鋼筋,要求施工單位在根據實際計算的內力情況驗算其負彎矩,在征得設計認可的情況下進行增設負彎距鋼筋來保證結構有完整的承載力。
三、施工質量監(jiān)理控制要點
1. 模板工程
(1)支模體系復核。對施工單位按分層澆筑迭合成型法設計的支模體系,監(jiān)理工程師必須對其計算過程進行復核。包括梁底模、側模的強度及變形,豎檔及擱柵的強度及變形, 梁底支撐桿件的強度、剛度及穩(wěn)定性驗算,必須全部符合要求才能保證模板體系的正常使用和施工安全。搭設模板支撐