后浇带框架柱独立支撑体系

后浇带框架柱独立支撑体系

陈武、刘传杰、莫宗憬

中国建筑第五工程局有限公司，570100

摘  要：国内后浇带常常采用支模架支撑，在浇筑混凝土后需保持至少两跨内架不变还需要设置附加的支撑体系。待主体结构封顶后且沉降满足标准，经设计同意后方可浇筑，整体施工工艺复杂，造成大量材料堆积且周转麻烦。根据现场需要，提出使用混凝土框架柱代替，满足结构稳定性，减少材料周转及地下室施工是否便利的问题，无维护成本且提高观感。

关键词：混凝土框架柱；柱荷载；独立承载；弯矩；扭矩。

1 工程概况

海口市某高端住宅项目包含14栋住宅（4栋17层，8栋14层，1栋迎宾楼及1栋幼儿园），地下1层，副楼层高3.6m，主楼地下室5.4m。

地下室后浇带形式有两种，分别为膨胀加强带与施工后浇带，其为防止不均匀沉降与变形伸缩对整体的影响。

2 施工工艺

2.1 后浇带独立柱支撑体系简述

后浇带梁板施工中，混凝土柱支撑的主要技术原理是在后浇带两端梁板悬臂末端设置构造柱支撑代替传统的支撑体系。在普通梁板模板安装及混凝土浇筑时，同时进行构造柱支撑的施工，在梁板及构造柱支撑达到设计强度后，全部拆除模板支撑，此时后浇带两侧梁板由预设的混凝土构造柱进行支撑。在传统模板支撑体系中，后浇带两侧的梁板以模板支撑架体为受力体系，优化后的方案则是以混凝土构造柱为其支撑体系。

2.2 设置方法

以海口市江东某房建项目为例，本工程地下室柱网间距最大8.1m×8.2m，结构层高3.9～5.1m（-1层），经过承载力及稳定性验算，决定按以下施工：

①与后浇带垂直的短跨梁悬挑长度＜3m按后浇带悬挑梁形式，不需支撑，直接拆除模板，但后浇带短跨部分不得堆载；

②柱网间距≥6m，后浇带长跨梁方向设置一根截面250mm×250mm的钢筋混凝土构造柱作为后浇带独立支撑体系，纵向受力钢筋采用4根C18，箍筋采用C8@200，混凝土强度等级同地下室梁板C35。上部堆放荷载＜10KN/㎡。

③柱网间距＜6m，后浇带长跨梁方向设置一根截面250mm×250mm的钢筋混凝土构造柱作为后浇带独立支撑体系，纵向受力钢筋采用4根C14，箍筋采用C8@200，混凝土强度等级同地下室梁板C35。上部堆放荷载＜10KN/㎡。

2.3 临时构造柱独立支撑施工步骤

（1）临时构造柱独立支撑应先在筏板上定位，按布置方案进行放线，筏板植入4根C18/14，采用B级植筋胶，植入深度10d（d为后植钢筋直径）。

（2）构造柱钢筋绑扎。

（3）构造柱独立支撑应与地下室结构顶板、梁模板工程同步搭设及加固。

（4）构造柱独立支撑应与地下室结构混凝土同步施工及养护。

2.4 临时构造柱独立支撑施工要求

（1）梁端混凝土构造柱支撑搭设时不得将支撑柱与后浇带两侧梁板分离。

（2）后浇带两侧梁端混凝土构造柱在浇筑梁板混凝土时应清理干净柱头的残渣、垃圾等。

（3）地下室顶板模板支撑时应按施工方案整体搭设。

（4）地下室后浇带两侧混凝土在达到拆除条件时将后浇带内模板支撑同时拆除，在模板支撑拆除时不得碰撞混凝土支撑柱。

（5）在地下室顶板后浇带满足浇筑条件后，应先对后浇带两侧梁板混凝土断面上的松散残渣进行凿除。

（6）按设计要求对后浇带内的钢筋进行清理、修整、绑扎。

（7）重新支设顶板后浇带模板，顶板后浇带模板二次搭设应在地下室底板后浇带混凝土浇筑完成后进行，模板二次搭设时应满足《模板工程施工方案》及相关规范要求。

（8）后浇带混凝土浇筑完成后应按设计要求进行养护。

3.力学验算

3.1 截面初定

地下室顶板梁截面尺寸(mm)及各层混凝土强度等级:450*800、C35

柱的截面尺寸的初步确定

框架柱的截面尺寸一般根据柱的轴压比值按下列公式估算:

式中N一为柱的组合轴压比的设计值F一为按简支状态计算的负载面积

—为折算在单位建筑面积的重力荷载代表值，可根据实际计算，也

可近似取，本设计取。

—为按简支状态计算的负载面积

—为考虑地震作用组合后柱轴力增大系数，边柱取1.3

n—为验算截面以上楼层层数，n=1.

—取0.8

f。—为混凝土轴心抗压强度设计值

边柱

本项目取

3.2 荷载代表值计算

地下室顶板恒载标准值:

300mm厚钢筋混凝土现浇板

地下室顶板恒载标准值:

(1）梁自重

梁AB，CD，AD（450×800）:
 

作用在顶板框架梁上的恒荷载标准值为:

梁自重:

板传来的荷载:
 

总线荷载：
 

(2）活载

作用在顶层框架梁上的活荷载标准值为:
 

3.3一般工况下柱截面验算

采用等效替代法

对于三角荷载：
 

对于梯形荷载：

计算得出内力图及弯矩图

柱截面计算

因查表得

取纵向配筋最小配筋率0.8%。

采用4C16,

本项目地下室抗震构造措施为二级，所以箍筋直接采用C8@200。

3.4悬挑无柱工况下梁截面验算

同上述情况计算均布荷载情况，受力图为一端固结一段悬挑。

计算出内力图与弯矩图，取最大弯矩和最大剪力验算梁是否安全。

受拉钢筋验算步骤：

箍筋验算：

4 质量控制

（1）钢筋骨架应随分柱段施工面分段绑扎，绑扎点要牢固可靠，避免错位和滑移。竖向搭接头长度应满足规范搭接要求，箍筋间距不大于20cm。

（2）柱的底部预留清扫口，便在浇灌前清扫柱模板内的砂浆、木屑等杂物。

（3）构造柱振捣操作要设专人负责。浇注过程中设人对浇注柱段进行观察，以免出现漏浆、过振、中间受阻混凝土浇注不到位等现象。浇捣柱混凝土时，宜用插入式振捣棒分层振实。振捣棒随振随拨，分层振捣厚度不超过300mm为宜。

5 结语

在现浇钢筋混凝土结构中设置后浇带，能实现大体积、大面积混凝土分块、分段施工加快建筑施工的进度缩短建筑工期。本文对临时后浇带独立支撑柱的进行详细的分析讲解，可最大限度地满足施工质量要求。

参考文献

戴英权 后浇带区域受力性能及临时支撑布置方法研究 防灾减灾湖北省重点实验室（三峡大学）

邹鹏威 混凝土柱支撑后浇带梁板施工工艺的运用 中国建筑第二工程局有限公司华南分公司