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摘要：拟建山东汇金国际金融中心大楼工程位于济南市槐荫区西客站片区腊山河西路西侧，横支9号路南侧，横支10号路北侧，大楼地上共计30层(第3层至26层地上部分结构层高均为4.2m，第27层结构层高4.35m，第28层结构层高4.41m，第29层结构层高5m），地下3层，大楼中部中空，中空面积470平方米；自地面以上第6层（建筑标高22.350m，结构标高22.290m）至屋面30层（建筑标高124.250m，结构标高124.250m）层大楼中部中空，其中，第10层、16层、21层、27层、29层均在大楼中部是现浇砼楼板；第10层做脚手架高支模到第13层，在第13层（建筑标高51.750m，结构标高51.690m）做贝雷平台支撑（第14层、15层.17层、18层、19层、20层、22层、23层脚手架高支模架体和第16层、21层现浇砼楼板）荷载；等到第16层和21层砼楼板强度到100%时，保留第13层贝雷平台，同时，搭设第24层（建筑标高97.950m，结构标高97.890m）贝雷平台，第24层贝雷平台支撑（第25层、26层、28层、30层高支模脚手架和第27层、29层砼楼板）荷载。等到大楼主体结构全部施工完毕，大楼砼强度均达到100%后拆除第13层和第24层搭设的贝雷平台，拆除顺序自伤而下，先拆脚手架高支模，后拆贝雷桁架。本文主要介绍了贝雷梁承载能力设计计算和贝雷梁搭、拆施工工艺，总结了贝雷梁在高层大跨度房建工程中应用。
关键词：贝雷梁；技术应用
1工程特点
1.1中间中空（中空面积470m2）的高层建筑采用型钢砼柱框架梁结构，采用普通脚手架高支模无法满足现浇砼楼板和高支模自重承载，单层贝雷梁平台承载8层楼高脚手架自重加2层现浇砼楼板自重的施工，在国内属于先例。
1.2中部最大跨度为30米，最小跨度18米，大楼第13层结构标高为51.690m米，大楼第24层结构标高为97.89m米，高度均超50米；在第13层（51.69米）架设贝雷梁作为8层楼高脚手架高支模和2层现浇砼楼板的基础，贝雷梁承受脚手架高支模荷载，现浇砼楼板荷载，施工荷载和人群荷载（高楼外部有围挡忽略风荷载），贝雷梁在高层建筑中搭设承载平台施工难度和拆除难度较大；每层平面图和建成图详见；图1大楼各层平面图-1、图A大楼外形图-1。
1.3将贝雷梁引入房屋建筑工程，用于解决本工程超高、大跨度结构砼楼板浇筑施工的技术难题。
图1大楼各层平面图-1图A大楼外形图-1
2贝雷梁技术方案
2.1贝雷梁设计
2.1.1贝雷梁承载处理
①贝雷梁承载能力采用贝雷梁容许应力法手算和贝雷梁承载能力极限状态法验算；
②贝雷梁取各个长度范围内最不利情况计算，单层贝雷梁平台需承受8层楼高（例如：第13层贝雷上部承载14/15/17/18/19/20/22/23层的脚手架高支模自重+16/21层现浇砼楼板自重）脚手架高支模自重和2层现浇砼楼板自重（单层楼空间面积470m2），施工荷载和人群荷载，为安全起见，同时选取所有自重荷载施加在贝雷梁上进行计算（均布荷载每平方米3.5吨施加在贝雷梁上，人群荷载取集中荷载5KPa作用在贝雷梁中部，施工荷载按照动荷载集中荷载作用在贝雷梁上计算）。
（例如在30米跨度范围内，采用贝雷梁满铺（730mm支撑架连接4榀贝雷梁情况计算），贝雷梁上部荷载（多层高支模自重+现浇砼楼板+施工荷载+人群荷载）作为面荷载作用在730mm连4榀贝雷梁上计算贝雷梁的内力、位移、支座反力情况；同时，采用MidasCivil建模分析验算贝雷梁的应力、内力、位移和支座反力）；贝雷梁在楼平面图上的布置见图纸：（图2贝雷平台施工平面图-1）；
③贝雷梁满足承载能力的情况下，需要解决大楼砼梁的支撑能力和电梯井的承载能力（原因：第一个部位：贝雷梁的荷载首先传递到砼大梁上，砼梁荷载传递到大楼的型钢砼梁上；第二个部位：贝雷梁荷载首先传递到牛腿支座上，牛腿支座上的荷载传递到电梯井上），砼大梁支撑图见图纸：（图2砼大梁支撑设计图-1）；
④设计计算牛腿满足贝雷梁及贝雷梁上部的荷载，构造专用预埋件用于焊接牛腿；同时，设计专用预埋件用于砼大梁的支撑力学传递；
⑤设计钢绞线拉结30米跨度贝雷梁挠度过大影响高支模搭设稳定性问题，计算钢绞线根数和钢绞线张拉专用的牛腿和预埋件（防止张拉造成砼梁破坏），钢绞线张拉详见图纸：（图2钢绞线平、立面图-3/4）；
图2钢绞线平面图-3图2钢绞线立面图-4
图B电梯井牛腿焊接-1图B贝雷梁俯视图-2图B贝雷排布-3
2.2砼大梁支撑结构和钢绞线解决贝雷梁挠度多大结构
由于贝雷梁两端的支点均在大楼的砼大梁上，砼大梁原设计端面不足以承受贝雷梁和贝雷梁以上部分承载的荷载，要充分利用大楼型钢砼立柱结构受力来抵消贝雷梁和贝雷梁以上部分传递来的荷载，主要通过做砼大梁的三角形支撑（图C三角形支撑-1）把传递下来的力抵消传递到型钢砼立柱上实现，通过验算存在以下条件：
①13层大楼结构完成且砼达到设计强度要求时，在13层大楼中央需搭设贝雷平台部位搭设贝雷梁作为14/15/16/17/18/19/20/21/22/23层满堂架基础和现浇砼楼板（16和21层），待16层现浇砼楼板强度达到设计标号后，在16层楼板上继续搭设满堂支架到21层楼层板底，浇筑完21层楼层板后继续搭设22/23层满堂支架，第13层贝雷平台设计计算时考虑16层和21层两层的现浇砼楼板自重和满堂支架施加在贝雷平台上（大约每平米3.5吨荷载加载在贝雷平台上）；
②为解决24层及以上楼层的楼板浇筑荷载问题，在大楼的第24层搭设同13层一样的贝雷平台，用于支撑24层以上到30层的满堂支架和27层和29层的现浇砼楼板荷载。
③为解决30米大跨度贝雷梁受力后挠度过大，满堂支架不好搭设问题，特采用钢绞线起拱法调平设计荷载后贝雷梁挠度变化过大问题，起拱过程分为贝雷梁架设时，贝雷梁设计荷载后，两次对钢绞线进行加压起拱调平贝雷平台（图C钢绞线加压-2）。
④施工过程中对钢绞线受力变化，贝雷梁扰度、应力测试，受力砼大梁和型钢砼立柱及时的进行观测，并分析，做好预警监测。
图C三角形支撑-1图C钢绞线加压-2
2.3安全措施
2.3.1贝雷梁安装前，在楼中央搭设好的脚手架上部铺设行走平台，脚手架搭设高度与将要搭设的贝雷梁底部标高低5~10cm，便于贝雷梁放置在脚手架上和便于拆除贝雷梁。
2.3.2架设安全护网，两层安全兜网防护采用钢丝绳和水平兜网组成，每组安全网宽度为2.5米，两侧由两根钢丝绳作为主绳，水平兜网尺寸为3m*6m，纵向采用14号铁丝固定于钢丝绳上，兜网与兜网之间采用可靠连接。
2.3.3工人施工过程中穿戴安全带和安全帽，安全绳高挂低用，安全帽正确佩戴。
2.4贝雷梁拆除
2.4.1在大楼（地上共30层）整体浇筑完成后分别拆除两层搭设的贝雷平台；在浇筑到第16层和第27层时，在该两层楼层板的承重梁与搭设好的贝雷平台对应位置预留孔；在拆除贝雷平台前，先在预留孔位置安装倒链，采用倒链将每榀贝雷梁移动到当层大楼的楼板上，堆放贝雷横梁时分开堆放，堆放高度不超过2m；在楼板上拆除每榀贝雷为单个单元体，最后，通过搭设吊装平台，用塔吊将贝雷桁架单元从高楼位置吊到地面。
2.4.2施工顺序
第27层（或16层）安装倒链（每根砼梁上安装4个倒链，图E顶层预留倒链孔-1）→平移（1/2/3/4/5/6/7/8或者22/21/20/19/18/17/16/15/14/13）每组贝雷梁，最后拆除9/10/11组贝雷梁(图E平移贝雷-2）→每组贝雷梁倒链倒到楼板上后拆除每组贝雷梁为单元贝雷片堆放→将堆放(图E堆放-3）的贝雷片（最多不超过12片）放到带轮的平板车上运输到卸料平台（卸料平台需要提前搭设）→塔吊吊装平板车到地面→依次循环将所有的材料通过卸料平台运到地面。贝雷梁倒运原则先两侧后中间(图E先两侧后中间-4），中间的贝雷梁在拆除前，先将钢绞线泄压拆除再拆除贝雷梁。拆除顺序如图所示：图2.4贝雷平台拆除顺序图-7。
图E顶层预留倒链孔-1图E平移贝雷-2图E堆放-3图E先两侧后中间-4
3贝雷梁在房建工程中应用应注意的关键点
3.1贝雷梁的承载力设计计算要充分考虑贝雷梁上部荷载的作用形式作用在贝雷梁上的影响变化，尤其是，贝雷梁本身的非弹性挠度对楼层板（或楼层大梁）受力后的影响。
3.2贝雷梁作为简支梁计算荷载时，考虑支点对大楼结构整体的影响，同时，考虑支点的承载能力；对于作用在高楼电梯井上的弯矩和剪力要采用预埋抗剪抗弯预埋件，同时在电梯井做暗柱提高电梯井的整体承载能力，焊接的牛腿也要进行牛腿承载力计算和相关的焊缝强度设计计算和现场检测焊缝合格情况（立焊和仰焊）。
3.3钢绞线用于起拱和解决贝雷梁挠度过大设计计算时，将贝雷梁作为连续钢梁结构进行计算，起拱高度按照贝雷梁受力后非弹性挠度变化量施加起拱需要的拉力计算。
3.4施工后，对钢绞线和贝雷梁的受力变化要及时检测和报告，主要检测：贝雷梁受力后整体的挠度变化，钢绞线加压后泄压情况，贝雷梁横向的整体稳定性变化，砼大梁的裂纹变化，楼层平面内砼裂纹情况。
3.5贝雷梁预拼装后吊装，吊装要计算吊装机械的吊装能力和施工半径；吊装时，贝雷梁水平变形大，采用两点起吊，就位后二次紧固螺栓。
3.6贝雷梁就位时，吊点的中心点与摆放位置的中心点一定要重合，对于水平外位移很重要，同时水平外稳定加固是否牢靠是直接影响贝雷梁承载力最大隐患。
3.7在房建中贝雷梁拆除是重点，室内拆除需要在顶部楼板梁对应底层贝雷梁位置预留孔，安装倒链用于拆除贝雷梁。
3.8拆除和位移时，必须有稳靠的临时固定设施，同时，在楼层上堆放贝雷片的数量不能超过楼层板所能承受的局部荷载。
3.9吊装、安拆贝雷梁人员必须由专业人员实施。
结束语：
通过对超高层大楼中央空间楼层板施工，引入贝雷梁作为高空结构满堂架基础，其结构形式新颖，技术要求高，施工难度大。顺利实施成功后，为今后此类型结构形式提供了宝贵的经验。
参考文献：
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[11]中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局和中国国家标准化管理委员会《预应力混凝土用钢绞线》（GB∕T5224-2014）