㈠ 建築工程後澆帶施工中梁板結構受力變化問題分析及解決措施探討
下面是中達咨詢給大家帶來關於建築工程後澆帶施工中梁板結構受力變化問題分析及解決措施的相關內容，以供參考。
本文根據實踐，對建築工程後澆帶施工過程中梁、板結構受力體系變化問題及施工時採取相應的應對解決措施進行了分析探討，並結合工程實例對其進行了詳細的計算和論證，解決了後澆帶施工中梁板結構不穩定而導致的質量問題。
1前言
為了避免因混凝土收縮、沉降不均勻等不利因素引起的開裂等質量問題，常採取設置伸縮縫、沉降縫等措施，在一些不便於設置伸縮縫、沉降縫的情況下，用設置後澆帶的方法來代替。關於後澆帶的設計與施工，在《鋼筋混凝土高層建築結構設計與施工規程（JGJ3-2002）》、《高層建築箱形與筏形基礎技術規范（JGJ6-99）》、《地下工程防水技術規范（GB50108-2001）》以及不同版本的有關建築結構構造技術資料中，對後澆帶寬度、鋼筋貫通與否、混凝土強度等級要求、接縫形式、防水等方面的構造要求都作了較為詳盡的規定。按照有關「規范」規定：後澆帶的後澆混凝土須在主體結頂45d以上再澆注（有設計註明的除外）。而對後澆帶兩邊梁板的混凝土澆注完畢到後澆混凝土澆築前的這段時間里，那些正好通過後澆帶並被截斷的梁、板應作怎樣的技術處理卻很少提及。
2後澆帶在設置期間出現的問題分析
在主體結構中後澆帶設置寬度常見的有1000mm和800mm兩種，在後澆帶處鋼筋不論是連通還是斷開，都會使通過後澆帶處的梁、板由原先的連續結構體系變為懸挑結構體系，梁、板按原有結構體系計算所配置的鋼筋就有可能不能滿足施工階段的要求。在施工過程中，有些做法是在斷開的梁端加豎向支撐，使其成為一端固定、一端簡支的結構。
由於施工人員對此種做法理論依據缺乏足夠的了解，容易出現一些問題。如：後澆帶兩邊的梁板在混凝土澆注完成並達到設計強度後，便拆除梁板下的支撐模板，然後再象徵性地在懸挑端加上一個支撐。由於後加的支撐與梁端之間連接不嚴密或支撐基礎不牢，當豎向支撐真正承受荷載時此梁在其根部會出現裂縫而形成質量缺陷。除此以外，有些施工人員的做法是將此梁按一般的懸挑梁施工，待其混凝土強度達到100%（或28d）便拆除支撐。由於施工現場管理不嚴格，施工時在臨時懸挑梁板從屬區域內堆放施工材料或是將上部分隔牆直接砌築上去，從而使得懸挑所承擔的實際荷載超出其承載力而造成樑上部出現裂縫甚至破壞。
3後澆帶截斷的梁、板結構施工解決措施
針對以上問題，筆者在實踐中作了一些探索，具體做法是：將後澆帶截斷的梁、板看作是懸挑構件，根據施工過程中的實際荷載組合來進行校核，看其配筋是否滿足要求。若滿足要求便將其看作普通的懸挑構件進行施工管理；若不滿足，可以採取增加上部附加鋼筋或是加豎向支撐等措施來使其滿足要求。當採用前一措施時，應注意以下問題：
①在梁的支座處，上部鋼筋一般都較多，有時是多排布置，但不論是幾排，校核計算時取值與實際布置一定要保持一致。
②縱向受力鋼筋布置成多排時，排與排之間的間距要嚴格按「規范」要求設定，若間距過大會使得梁板的實際承載力降低。
③由於梁在支座處鋼筋都很密，在澆注混凝土時宜從側邊進行澆注並震搗密實，以保證混凝土的澆搗質量。
④底模和端部的豎向支撐，宜在混凝土達到100%設計強度後再拆除；若上一層對應的懸挑梁支撐直接落在下層梁端，並且在計算時未計入此部分荷載，此時宜適當延長拆除豎向支撐的時間。
⑤豎向支撐拆除後，應避免在此懸挑梁從屬區域內堆放未放入施工活荷載的施工材料和機具設備等。
⑥此樑上部的填充牆應在後澆混凝土澆築完畢並達到設計強度後再砌築。
當採用後一措施時，應注意以下問題：
①不設後澆帶，設膨脹加強帶。
②可採用預留支撐支模體系。
③支撐中所用的扣件要防止發生滑移，否則會造成整個支撐體系失效。針對豎向支撐的形式，根據支撐基礎的不同可以有如圖1和圖2兩種形式。當下部有牢固基礎（如樁基礎承檯面和地面已作硬化處理等），豎向支撐的基礎不會有明顯的沉降時，應採用圖1中的支撐形式；當地面為軟土時，豎向土支撐在工作時可能會有明顯的沉降時，宜採用圖2中的支撐形式。
校核過程宜在現澆帶兩邊的懸挑構件施工之前完成，並將後期中所採取的措施與懸挑構件的施工方案結合起來一並考慮。
4工程應用實例
湖南某辦公綜合樓工程全長96m，共設有一道後澆帶。施工後澆帶是整個建築物，包括基礎結構施工中的預留縫，待主體結構完成，將後澆帶混凝土補齊後，這種「縫」即不存在，這樣在整個結構施工中既解決了高層主樓與低層裙房的差異沉降，又達到了不設永久變形縫的目的。
圖3是辦公綜合樓的5層框架結構圖，設計要求在施工時從基礎到屋面均留設800mm寬後澆帶，具體位置見圖3。此後澆帶應在主體結頂45d、砌體基本完成後，採用微膨脹混凝土配製的混凝土澆灌，後澆混凝土強度等級應比相應位置混凝土強度等級提高5MPa。梁的配筋率見表1。
1）校核B軸懸挑梁MN的危險截面Ⅰ-Ⅰ的正截面承載能力。由圖4可知此懸挑梁的計算跨度為5.2m。
2）根據以往的施工經驗，在後澆混凝土澆注之前，樓面施工活荷載標准值可取為2.0kN/m2。
3）用線彈性分析方法分別計算此構件Ⅰ-Ⅰ截面在恆載作用下的荷載效應M1和在施工活荷載作用下的荷載效應M2，受力圖分別見圖5和圖6。
M1=252.944kM·m
M2=114.456kM·m
4)荷載組合：
M=1.2×M11.4×M2
=1.2×252.9441.4×114.456
=463.7712kM·m
5)I-I截面參數見圖7：
fy=fy』=300N/mm2，h=700mm，
as=60mm（兩排），as』=35mm（一排），
h0=h-as=700-60=640mm，
fc=11.9N/mm2，=1.0，
AS=1884mm2，AS′=1256mm2。
6）按《混凝土結構設計規范（GB50010-2002）中的相應公式（7.2.1-2）進行正斜截面承載力驗算，驗算結果表明需在懸挑樑上部增加附加鋼筋（措施一）或設置豎向支撐（措施二）。
7）以M作為I-I截面彎矩設計值計算AS，並重新排列上部鋼筋。已知：AS'=1256mm2，h=700mm，as=60mm（兩排鋼筋），as'=35mm（一排），ho=h-as=700-60=640mm,fc=11.9N/mm2,=1.0M=fcbx(ho-x/2)fy'AS'(ho-as')即:463.7712×106=1.0×11.9×250×x×(540-x/2)300×1256×(640-35)，所以x=175mm＞2as'=70mm。因為fcbx=fyAS-fy'AS'，故:As=fcbx/fyAs'=1.0×11.9×250×175)/3001256=2991mm2。為了與原設計統一，選用1020的Ⅱ級鋼筋。
8）校核懸挑梁的MN在危險截面I-I的斜截面承載力。經校核，原有配筋能滿足要求（計算過程略）。
9）懸挑板的正截面承載力和斜截面承載力的計算過程同梁，具體校核過程略。
10）MN梁在I-I截面採用措施一後與原設計相比，樑上部附加鋼筋數量增加偏多，根據I-I截面形狀，1020也無法按兩排排列，若排成三排，則需令as=80mm後重新計算（計算從略）；就本工程而言，可採用措施二：設計豎向支撐來解決。由於本工程基礎為軟土地基，故可選用圖3中的豎向支撐形式。
5結語
由於按上述方法進行了嚴格校核並根據校核結果採取相應的處理措施，在臨時懸挑構件上部均沒有出現裂縫,但鄰近工地施工中的一後澆帶，由於未進行校核計算與相應處理，後澆帶兩邊的懸挑構件上部均或多或少出現裂縫。這說明本文所述的方法具有可操作性和較好的使用效果。
只有嚴格遵循相關規范，並對實踐中出現的問題科學分析，並及時提出解決問題的切實可行的方法措施，就能為整體施工質量打下堅實的基礎，也可積累更多的施工經驗，為解決同類相似工程問題提供借鑒。
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