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摘要：随着经济的发展、我国建筑行业得到了蓬勃的发展。各类型建筑工程在全国范围内得到了建设，多功能建筑作为建筑工程的重要内容之一，其建设规模也相应扩大。这些建筑具有较高的社会功能，但是施工非常复杂，因此，必须运用一些先进的施工工艺技术以及建筑结构带转换层结构。在钢梁与现浇混凝土混合结构施工中，必须要做好不同材料不同性能组合工序施工工作，方可确保工程结构安全及使用功能。以某多功能员工餐厅为例，通过受力特点，工序控制及施工缝处理等总结了该类混凝土板裂缝控制的关键点，为类似工程提供参考。
关键词：裂缝控制；施工缝；大跨度大截面钢梁、预起拱
1、工程概况
某多功能员工餐厅工程,工程基底面积1095.81平方米,总建筑面积3317平方米。建筑物层高一层餐厅4.8米，二层餐厅4.8米，三层会议室6米。屋面梁板为钢混结构：C、E轴交2、5轴区域为钢梁，其它区域为钢筋混凝土框架梁板结构，其中主要钢梁H1400x400x24x30（2根16米）及钢梁H700x300x13x24（3根9米）分别支撑于柱子牛腿一、二上。屋面楼板高度6米，钢梁最大跨度16米和9米，混凝土板厚120mm。屋面均布荷载分别为恒载8KN/㎡，活载0.5KN/㎡。示意图如下：
图二（牛腿一、二及钢梁铰接图）
2、裂缝产生的原因分析
2.1大跨度钢梁的挠度变形及梁板临时支撑拆除的应力释放效应
钢梁H1400x400x24x30跨度16米，钢梁挠度变形较大，钢梁因温度变化20度，产生温度变形为15-29mm。
钢梁受均布线荷载而产生最大变形位移Ymax=5ql^4/(384EI)，经计算，其中1400mm高钢梁最大挠度为26.04mm，700mm高钢梁最大挠度为15.95mm。式中:Ymax为梁跨中的最大挠度(mm)；q为均布线荷载标准值(kn/m)；E为钢的弹性模量,对于工程用结构钢,E=2100000N/mm^2.；I为钢的截面惯矩,可在型钢表中查得(mm^4)。如下为梁的最不利挠度图：
屋面混凝土楼板支撑在钢梁上方，极易因钢梁受温度变化和受剪产生的挠度变形而产生裂缝。混凝土屋面板施工完成并达到设计强度后，在临时支撑体系拆除过程中，产生较大的应力释放和变形，造成屋面混凝土楼板开裂。
2.2施工顺序、混凝土梁柱定位、钢结构吊装精度对结构的影响
施工顺序安排直接影响钢梁能否安装到位，直接决定工程的安全与质量。钢梁H1400x400x24x30及钢梁H700x300x13x24铰接于柱子牛腿上，先完成柱子及钢梁周边混凝土梁及预埋，才能进行吊装，混凝土柱子及梁的定位和预埋件的定位精度对钢梁的吊装具有较大影响，且钢梁的安装精度不高导致柱子牛腿处铰接点偏移，支座受力改变，柱子产生偏心受压，因为柱和梁的受力状态发生了改变，所以容易造成梁弯曲加大，发生断裂。柱子也可能因为偏心问题而发生倾覆，导致屋面板产生斜拉裂缝。
2.3施工缝对结构楼板的影响
楼面梁板施工缝的留设位置不当造成结构剪切力不合理，施工缝处理不到位，从而造成屋面施工缝处的开裂。
2.4混凝土浇筑及养护对裂缝的影响
由于混凝土振捣不密实、蜂窝、漏浆或者养护不到位增加楼板混凝土开裂。
3、施工技术措施及控制要点
3.1钢梁、临时支撑模板预起拱
（1）为防止因温度变化较大，钢梁受荷载而产生变形位移,钢梁按照0.2%起拱，钢梁起拱高度在原设计的基础上增加32mm,；临时模板支撑体系跨度大于4米，临时支撑模板按照规范按0.1%--0.3%起拱。为保持变形位移一致，如果钢梁按0.3%起拱将减少钢梁处楼板厚度，为避免该部位板厚减少较大，全部按照0.2%（32mm）起拱。预起拱减少混凝土板的受拉情况，抵消因温度及受剪切力产生的位移，避免混凝土板产生裂缝。（2）临时模板拆除应分区域拆除，自上而下逐步拆除。分级释放应力，避免应力应变突变，减少产生裂缝。(3)模板拆除应遵循“先支的后拆、后支的先拆”顺序、混凝土强度达到100%才能拆除底模板。
图四（最不利挠度图）
3.2合理安排施工工序、控制混凝土梁柱定位及钢结构吊装精度
（1）工序安排：钢梁H1400x400x24x30及钢梁H700x300x13x24铰接于柱子牛腿上，其它钢梁铰接于钢梁和混凝土梁上。应先完成柱子及钢梁周边混凝土梁板浇筑并及时预埋钢梁预埋件，待混凝土达到100%强度后开始吊装，先浇筑区域模板应在混凝土强度达100%才能让拆除。
钢构区域施工顺序：柱子钢筋绑扎→钢结构牛腿顶面
预埋件焊接→柱子模板→梁板支模→梁板钢筋绑扎→钢结构梁立面预埋件焊接→框架钢筋梁板混凝土浇筑→钢结构梁加工、吊装→钢结构区域板钢筋模板→钢结构区域板钢筋绑扎→钢结构区域混凝土浇筑。
（2）混凝土梁柱定位精度控制要求如下
混凝土柱梁板浇筑完成后，等梁柱边模达到拆除强度后，现场复核轴线尺寸，按照现场尺寸再进行钢梁加工。
（3）钢梁H1400x400x24x30重量达8T。根据现场条件及房屋建筑高度等条件，经过技术参数对比，使用（SAC2200）汽车起重机（220吨）完成吊装，钢梁就位后立马进行焊接固定钢梁，焊接完毕后再松吊绳进行下次吊装。防止吊装过程发生碰撞影响混凝土结构。整个吊装完成后，进行分部验收再进入下道工序。
只有有效准确的把钢梁稳固到位，钢梁不产生偏移，才能快速有效的实施后续工作，防止因钢梁偏移造成端部结构受力改变而引起板开裂；屋面板钢筋绑扎时，在铰接处楼板位置增设放射钢筋，减少支座放射裂缝产生。
3.3合理布置、处理施工缝
1、施工缝的留置：
（1）、梁柱施工缝：留在板底。（2）、梁板施工缝留设在受剪切力最小位置：c轴交2--5轴梁及E轴交2--5轴梁留置次梁三分之一和留置在板底。2轴交C--E轴及5轴交C--E轴梁留置次梁三分之一和留置在板底。
2、施工缝处理
预留施工缝时使用钢丝网拦截混凝土，按后浇带的标准留设施工缝。钢梁区域混凝土浇筑前清除楼板施工缝处松散混凝土，清除钢丝网；施工缝垂直凿出马牙槎形，禁止出现台阶形施工缝；混凝土浇筑前涂刷3--5mm水泥浆，提高新旧混凝土间的咬合力，防止该处裂缝的产生。
3.4做好混凝土浇筑及养护工作
（1）砼浇捣前，必须对模板及其支架、钢筋及预埋件、管线进行检查，符合要求后才能进行，对模板内的杂物、钢筋上的油污等清理干净，且对模板应浇水湿润，但不能有积水。（2）插入振动机振捣时，要快插慢拔，每一振动点振捣时间以砼表面呈现浮浆，不再沉落为准。其振点间距不宜大于50cm，并应避免碰撞钢筋、模板、预埋件等，严禁振动棒作撬棒使用。（3）混凝土浇筑完毕后，应在12h以内加以覆盖和浇水，养护期一般不少于7d，浇水次数应能保持混凝土有足够的润湿状态。
结束语
综上所述，本文对大跨度钢梁与现浇混凝土梁板混合结构裂缝控制措施进行了分析和研究，主要提出混凝土楼板裂缝产生的原因以及应对措施，最终屋面混凝土楼板裂缝得到有效控制，不存在渗水漏水情况，满足安全及使用功能，为类似工程提供参考或借鉴。
参考文献
[1]江越胜,陈新年,李哲新,某大楼高大支模架方案简介[J],山西建筑,2010年14期
[2]刘文伍,唐恩宽,冯学林,高大模架施工中的技术管理[J],建筑施工,2012年02期
[3]刘丽广,朱伟华.大跨度单层厂房实腹钢梁屋盖体系的设计研究和应用[J],建筑结构,2009（S1）:454-457
[4]涂展麒,蔡建国,冯建,温度变化对钢梁受力的影响[J],山西建筑,2011年17期