逆作法施工的豎向支撐體系及其方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及建筑施工技術領域，特別涉及一種適用于高層建筑物中逆作法施工的豎向支撐體系及其方法。
【背景技術】
[0002]隨著我國建筑行業(yè)的迅速發(fā)展，高層建筑、甚至超高層建筑采用逆作法施工的工程項目逐漸增多。在逆作法施工過程中，地下梁板的載荷及地上結構的豎向載荷需要豎向支撐系統(tǒng)承擔并傳遞至基礎，所以逆作法工程中豎向支撐系統(tǒng)的設計與施工成為整個工程逆作設計與施工階段中的重點與難點。一般的承受結構梁板載荷及施工載荷的豎向支撐系統(tǒng)通常采用結構柱與工程粧相結合的“一柱一粧”或“一柱多粧”的形式。根據(jù)實際工程經(jīng)驗，常規(guī)角鋼拼接格構柱與立柱粧組成的“一柱一粧”豎向支撐系統(tǒng)僅可承受2?3層地上結構載荷。而承載力較高的鋼立柱“一柱一粧”只可承受6?8層地上結構載荷。而地上結構的施工速度要遠快于地下結構逆作施工的速度，但由于常規(guī)豎向支撐系統(tǒng)承載力限制，地上結構通常施工到限制層數(shù)后需暫停至地下結構完成，豎向支撐系統(tǒng)可提供足夠的承載能力后才可繼續(xù)地上結構的施工。因此，逆作法施工通常采用的常規(guī)“一柱一粧”或“一柱多粧”豎向支撐系統(tǒng)承載力不足成為影響地上結構施工速度的關鍵，這在一定程度會拖延工程總體進度，降低了高層建筑逆作法上下同步施工縮短施工周期的優(yōu)勢。

【發(fā)明內容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術問題是，提供一種逆作法施工的豎向支撐體系及其方法，以實現(xiàn)地上結構和地下結構的同步施工，以縮短施工周期。
[0004]為了解決上述技術問題，本發(fā)明的技術方案是:一種逆作法施工的豎向支撐體系，包括鋼筋混凝土結構的核心筒地下連續(xù)墻，以及位于所述核心筒地下連續(xù)墻周圍的粧基礎，所述核心筒地下連續(xù)墻為分段式結構，其包括多段不連續(xù)的、分段設置的主承載墻體，相鄰兩段主承載墻體之間留有空隙。
[0005]進一步的，本發(fā)明提供的逆作法施工的豎向支撐體系，每段所述主承載墻體的兩側面分別設置有疊合墻；和/或每段所述主承載墻體的兩端面分別設置有回筑墻，所述空隙位于相鄰兩段回筑墻之間。
[0006]進一步的，本發(fā)明提供的逆作法施工的豎向支撐體系，在所述空隙內和/或相互平行的兩段主承載墻體之間設置后補墻。
[0007]進一步的，本發(fā)明提供的逆作法施工的豎向支撐體系，所述核心筒地下連續(xù)墻的頂端設置有托梁，所述粧基礎的頂端設置有地下室頂端結構梁，所述托梁和地下室頂端結構梁位于同一水平面。
[0008]為了解決上述技術問題，本發(fā)明還提供一種逆作法施工方法，包括以下步驟:
[0009]步驟SI，建立豎向支撐體系；首先，在基坑的邊界設置基坑圍護連續(xù)墻；其次，在核心筒施工位置對應的地下設置分段式結構的核心筒地下連續(xù)墻作為中心支撐；再次，以所述核心筒地下連續(xù)墻為中心，在其周圍設置粧基礎作為外圍支撐；其中，分段式結構的核心筒地下連續(xù)墻，包括多段不連續(xù)的、分段設置的主承載墻體，相鄰兩段主承載墻體之間留有空隙，將所述空隙作為取土洞口 ；
[0010]步驟S2，建立基準；在核心筒地下連續(xù)墻的頂端設置托梁，在核心筒地下連續(xù)墻與基坑圍護連續(xù)墻之間設置地下室頂端結構梁，使所述托梁和地下室頂端結構梁位于同一水平面；
[0011]步驟S3，同步施工地上結構和地下結構，以托梁為基準，依次向上施工地上結構的各層核心筒剪力墻；同時以所述托梁和地下室頂端結構梁為基準，依次向下同步施工地下結構的地下室樓層結構梁和地下室底端結構梁。
[0012]進一步的，本發(fā)明提供的逆作法施工方法，在步驟S3中，在施工核心筒剪力墻時，包括在核心筒剪力墻的周圍設置核心筒外圍梁柱框架的步驟。
[0013]進一步的，本發(fā)明提供的逆作法施工方法，還包括步驟S4，在前期施工階段，對地上結構和地下結構同步施工時，使核心筒剪力墻的厚度大于核心筒地下連續(xù)墻的厚度，以方便前期施工作業(yè)；在后期施工階段，為了優(yōu)化核心筒地下連續(xù)墻與核心筒剪力墻支撐應力的傳遞的需要，在地下室底端結構梁施工完成后，對主承載墻體的兩側增加疊合墻，使核心筒地下連續(xù)墻的墻體加厚，在主承載墻體的兩端分別設置回筑墻，使核心筒地下連續(xù)墻加長，所述空隙的間隙減小并且位于相鄰兩段回筑墻之間，以增大核心筒地下連續(xù)墻的支撐應力。
[0014]進一步的，本發(fā)明提供的逆作法施工方法，還包括步驟S5，在空隙內增加后補墻的步驟，以輔助支撐核心筒剪力墻的地上結構。
[0015]進一步的，本發(fā)明提供的逆作法施工方法，在所述步驟S5中，還包括在相互平行的兩段主承載墻體之間增加后補墻的步驟。
[0016]進一步的，本發(fā)明提供的逆作法施工方法，所述粧基礎，包括工程粧和結構柱，其中所述結構柱為鋼立柱或角鋼拼接的格構柱。
[0017]與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明逆作法施工的豎向支撐體系及其方法，包括作為中心支撐的核心筒地下連續(xù)墻和作為外圍支撐的粧基礎，以替代現(xiàn)有技術中純采用粧基礎結構的豎向支撐體系。也就是說，本發(fā)明將核心筒地下連續(xù)墻作為立柱粧與外圍支撐的粧基礎共同構成了豎向支撐體系。由于核心筒地下連續(xù)墻為鋼筋混凝土結構，其豎向承載應力和整體剛度遠遠大于單獨采用粧基礎的豎向支撐體系的承載應力和剛度，因此，在高層建筑物逆作法的施工過程中，能夠對地上結構和地下結構同步施工，無需等待地下結構施工完成后，再進行地上結構的施工。核心筒地下連續(xù)墻的分段式結構設置，使地下連續(xù)墻在施工前期呈現(xiàn)不連續(xù)的分段式結構，即包括多段主承載墻體，相鄰兩主承載墻體之間的空隙在施工過程中可以作為取土洞口使用，以便于地下結構施工過程中的土體的運輸。在地下室結構梁施工結束后，再對核心筒地下連續(xù)墻通過疊合墻和回筑墻進行加厚和加長，以及通過后補墻進行增補，從而使地下連續(xù)墻由呈分段式結構形成連續(xù)式結構。本發(fā)明通過建立豎向支撐體系、建立基準，然后對地下室結構梁和核心筒剪力墻同步施工，因此，可以縮短建筑物的施工周期。
【附圖說明】
[0018]圖1是本發(fā)明一實施例的豎向支撐體系的結構示意圖；
[0019]圖2是本發(fā)明一實施例的設置有托梁和地下室頂端結構梁的豎向支撐體系的結構示意圖；
[0020]圖3-5是本發(fā)明一實施例同步施工地上和地下結構的過程狀態(tài)結構示意圖；
[0021]圖6-8是本發(fā)明一實施例的地下地連續(xù)墻的結構示意圖。
[0022]圖中所示:100、豎向支撐體系，110、核心筒地下連續(xù)墻，111、主承載墻體，112、空隙，113、疊合墻，114、回筑墻，115、后補墻，120、粧基礎，130、基坑圍護連續(xù)墻，140、托梁，150、地下室結構梁，151、地下室頂端結構梁，152、地下室樓板結構梁，153、地下室底端結構梁。160、核心筒剪力墻，161、核心筒外圍梁柱框架，200、地面。
【具體實施方式】
[0023]下面結合附圖對本發(fā)明作詳細描述:
[0024]實施例一
[0025]請參考圖1和圖6，本實施例一提供一種逆作法施工的豎向支撐體系100，包括鋼筋混凝土結構的核心筒地下連續(xù)墻110，以及位于所述核心筒地下連續(xù)墻110周圍的粧基礎120，所述核心筒地下連續(xù)墻110為分段式結構，其包括多段不連續(xù)的、分段設置的主承載墻體111，相鄰兩段主承載墻體111之間留有空隙112。其中，粧基礎120，包括工程粧和結構柱，其中結構柱為鋼立柱或角鋼拼接的格構柱。
[0026]請參考圖6-8，作為較佳的實施方式，本實施例提供的逆作法施工的豎向支撐體系100，每段所述主承載墻體111的兩側面分別設置有疊合墻113 ;還可以在每段所述主承載墻體111的兩端面分別設置有回筑墻114，此時，所述空隙112位于相鄰兩段回筑墻114之間并且空隙112的間隙減小了。疊合墻113和回筑墻114的設置，增大了核心筒地下連續(xù)墻110的承載應力。其中，主承載墻體111的設置可以是一個空隙112，也可以是多個空隙112設置，在施工過程中，可以根據(jù)施工需求進行調整。優(yōu)選的，為了使分段式地下連續(xù)墻110受力均勻，空隙112應均勻分布設置。
[0027]請參考圖7，作為較佳的實施方式，本實施例提供的逆作法施工的豎向支撐體系100，在所述空隙112內和/或相互平行的兩段主承載墻體111之間設置后補墻115。后補墻115的設置，使核心筒地下連續(xù)墻110由不連續(xù)的分段式結構變成了連續(xù)的不分段式結構，形成了完整的地下連續(xù)墻體，從而進一步增大了核心筒地下連續(xù)墻110的承載應力。
[0028]請參考圖2，作為較佳的實施方式，本實施例提供的逆作法施工的豎向支撐體系100，所述核心筒地下連續(xù)墻110的頂端設置有托梁140，所述粧基礎120的頂端設置有地下室頂端結構梁151，所述托梁140和地下室頂端結構梁151位于同一水平面。托梁140是為了在地上結構的核心筒剪力墻160施工作業(yè)時，將核心筒剪力墻160的豎向載荷均勻的通過托梁140傳遞給核心筒地下連續(xù)墻110。其中，地下連續(xù)墻110的槽段間可以采用“十”字形鋼板或“王”字形鋼板等接頭。
[0029]實施例二
[0030]請參考圖1-8，本實施例二提供一種逆作法施工方法，包括以下步驟:
[0031]步驟SI，建立實施例一的逆作法施工的豎向支撐體系100 ;首先，在基坑的邊界設置基坑圍護連續(xù)墻130 ;其次，在核心筒施工位置對應的地下設置分段式結構的核心筒地下連續(xù)墻110作