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        空間網(wǎng)格盒式結(jié)構(gòu)在建筑施工中的應(yīng)用研究

        2014-12-25 01:43:08河南城建學(xué)院土木工程學(xué)院河南平頂山467036
        江西建材 2014年23期
        關(guān)鍵詞:盒式協(xié)同式空腹

        ■韓 劍 ■河南城建學(xué)院土木工程學(xué)院,河南 平頂山 467036

        現(xiàn)階段建筑工程領(lǐng)域受到國民經(jīng)濟高速增長影響,使大跨度的工業(yè)廠房、體育館以及會堂等建筑已成為滿足社會各領(lǐng)生產(chǎn)需求的必然形式,但是傳統(tǒng)的平面結(jié)構(gòu)無法滿足此類大空間建筑的施工要求,因此,空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)自出現(xiàn)起就被廣泛運用到現(xiàn)代建筑工程領(lǐng)域。空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)在實際應(yīng)用中具有受力合理、剛度大、重量輕、結(jié)構(gòu)形式多樣以及造價低等特點,尤其是用鋼量低使其在現(xiàn)代建筑中的應(yīng)用范圍不斷擴大,本文便對空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)中盒式結(jié)構(gòu)的實際應(yīng)用進行深入研究,并詳細闡述了空間網(wǎng)格盒式結(jié)構(gòu)在建筑施工中的質(zhì)量控制措施。

        1 空間網(wǎng)格盒式結(jié)構(gòu)在建筑施工中的應(yīng)用

        1.1 空間網(wǎng)格盒式結(jié)構(gòu)在樓蓋體系中的應(yīng)用

        鋼—混凝土協(xié)同式空腹夾層板體系是高層建筑施工中一種新型樓蓋體系(如圖1所示),這種新型樓蓋體系是由馬克儉院士提出的,該種樓蓋體系是基于空間網(wǎng)格盒式結(jié)構(gòu)而成,鋼空腹夾層板在實際施工中主要由T型鋼上肋、T型鋼下肋以及鋼管剪力鍵等結(jié)構(gòu)組成,其最大的特點就是可以和網(wǎng)格式墻架組成一個外筒,并且可以與混凝土核心筒協(xié)同受力,所以該種空間網(wǎng)格盒式結(jié)構(gòu)在實際應(yīng)用中具有較強的空間三維受力特性。鋼—混凝土協(xié)同式空腹夾層板體系與正交型鋼密肋井字形樓蓋相比,前者在應(yīng)用中十分注重剪切變形對建筑整體產(chǎn)生的不良影響,其在實際施工中拼裝單元后,使用高強螺栓將鋼—混凝土協(xié)同式空腹夾層板體系的網(wǎng)格節(jié)間中點處進行連接,整體拼裝結(jié)束后采用抗剪鋼筋焊接到其上弦肋處,焊接結(jié)束后使用混凝土在其上面澆筑成細石混凝土板,這便是鋼—混凝土協(xié)同式空腹夾層板體系的整體施工過程。鋼—混凝土協(xié)同式空腹夾層板體系的跨度相對較大,而且其在實際應(yīng)用中的自重相對較輕,這便使這種新型樓蓋可以廣泛運用到多層、高層大跨度、大空間建筑中,尤其是這種新型樓蓋的空腹部分可以根據(jù)實際需求布置水平管線,并且有效克服了傳統(tǒng)框架在應(yīng)用中“有墻就有梁”的特性,對靈活劃分建筑平面等方面也有著重要作用。

        圖1 鋼—混凝土協(xié)同式空腹夾層板體系示意圖

        1.2 整體式鋼網(wǎng)格墻架的裝配

        空間網(wǎng)格盒式結(jié)構(gòu)要對整體式鋼網(wǎng)格墻架進行整體裝配,在實際施工中要在密柱間窗框上下增設(shè)兩道橫梁,并要將密柱框架劃分成更多的細小網(wǎng)格后才能進行施工,其主要應(yīng)用原理是具有剪力變形特性的網(wǎng)格板結(jié)構(gòu),其與混凝土剪力墻相比有多差異性,這是因為網(wǎng)格板結(jié)構(gòu)不僅具有良好的剪力變形特點,其網(wǎng)格的增多會使其整體結(jié)構(gòu)的抗剪剛度也隨之增大,從而使其在實際應(yīng)用中的內(nèi)力分布更加均勻,并可以形成“彎-剪型”的力學(xué)特點,對提高建筑工程項目的整體質(zhì)量有著重要作用。

        1.3 “筒中筒”混合結(jié)構(gòu)體系的施工

        鋼—混凝土協(xié)同式空腹夾層板體系與鋼網(wǎng)格結(jié)構(gòu)組成了空間網(wǎng)格盒式結(jié)構(gòu),所以在建筑實際施工中要將其整體結(jié)構(gòu)劃分為多個細小網(wǎng)格,網(wǎng)格在劃分過程中要從水平和豎向兩個方向進行,空間網(wǎng)格盒式結(jié)構(gòu)作為外筒可以和內(nèi)部剪力墻內(nèi)筒協(xié)同受力,從而構(gòu)成了基于空間網(wǎng)格盒式結(jié)構(gòu)的“筒中筒”混合結(jié)構(gòu)體系。這種空間網(wǎng)格盒式結(jié)構(gòu)在實際應(yīng)用中的抗側(cè)剛度相對較強,水平方向和豎直方向的受力都十分均勻,而且空間網(wǎng)格盒式結(jié)構(gòu)的構(gòu)件尺寸相對較小,這便使建筑不需要在設(shè)置立柱,這對保證建筑室內(nèi)空間的廣闊性有著重要意義,所以空間網(wǎng)格盒式結(jié)構(gòu)具有十分優(yōu)秀的經(jīng)濟價值和實用價值。

        2 空間網(wǎng)格盒式結(jié)構(gòu)的施工技術(shù)管理

        2.1 空間網(wǎng)格盒式結(jié)構(gòu)的施工要點

        空間網(wǎng)格盒式結(jié)構(gòu)在施工中對測量定放線的要求十分嚴格,所以在空間網(wǎng)格盒式結(jié)構(gòu)實際施工中要注重這一施工特點,同時也要注重其結(jié)構(gòu)安裝容易受到天氣、溫度等自然因素的影響,這樣才能保證空間網(wǎng)格盒式結(jié)構(gòu)的整體施工質(zhì)量。由于空間網(wǎng)格盒式結(jié)構(gòu)的施工具有配件數(shù)量多、規(guī)格多等特點,所以在實際施工中要求施工單位要設(shè)置臨時堆放場地,如果臨時堆放場地無法滿足其施工要求則需要設(shè)置中轉(zhuǎn)場地,桿件等配件在儲存、運輸?shù)拳h(huán)節(jié)避免其出現(xiàn)變形現(xiàn)象,并要根據(jù)配件的類別進行分組堆放,這對保證空間網(wǎng)格盒式結(jié)構(gòu)的整體施工進度有著重要意義。

        2.2 完善工程圖紙的審查制度

        空間網(wǎng)格盒式結(jié)構(gòu)在建筑具體實施階段前要對工程圖紙進行審核,要求施工單位要完成對工程圖紙的學(xué)習、初審、會審以及綜合會審等環(huán)節(jié),并且在施工準備階段結(jié)合工程實際情況對工程圖紙進行外審,確定工程圖紙中的各項內(nèi)容可以滿足相關(guān)標準要求,并確定其空間網(wǎng)格盒式結(jié)構(gòu)的設(shè)計是否可以滿足工程實際施工要求。確定圖紙中所涉及到的建筑材料、施工設(shè)備、施工工藝是否可以滿足空間網(wǎng)格盒式結(jié)構(gòu)施工要求,在確定坐標沒有任何錯誤后由內(nèi)審負責人來編制會審記錄,并由技術(shù)負責人來對編制的會審記錄進行簽證,這樣才能確保工程圖紙可以滿足空間網(wǎng)格盒式結(jié)構(gòu)的實際施工要求。

        2.3 完善工程變更、工程測量等管理制度

        在建筑工程具體實施階段容易受到多種內(nèi)、外部因素影響,導(dǎo)致工程實際施工中容易發(fā)生工程變更,但是空間網(wǎng)格盒式結(jié)構(gòu)與常規(guī)工程項目施工存在較大差異,這便要求工程變更在發(fā)生后要將變更內(nèi)容詳盡的表述出來,包括變更所在圖紙編號、節(jié)點號、配件變更尺寸、技術(shù)要求、計量單位等,同時也要確定其是否可以提高空間網(wǎng)格盒式結(jié)構(gòu)的整體性能,并在這個基礎(chǔ)上結(jié)合空間網(wǎng)格盒式結(jié)構(gòu)的具體施工要求,建立出完善的工程變更管理制度。測量工作是空間網(wǎng)格盒式結(jié)構(gòu)施工中的重點內(nèi)容,測量工作質(zhì)量會直接影響到空間網(wǎng)格盒式結(jié)構(gòu)的整體質(zhì)量,因此,要求施工單位在施工過程中要建立出完善的測量工作管理制度,并要通過定期檢查來確定所有測量儀器的精度,這樣才能確保其使用狀態(tài)可以滿足空間網(wǎng)格盒式結(jié)構(gòu)施工要求。

        3 結(jié)語

        空間網(wǎng)格盒式結(jié)構(gòu)在建筑施工中有著十分廣闊的應(yīng)用前景,其對滿足社會各領(lǐng)域?qū)Υ罂缍?、大空間建筑的建設(shè)要求有著重要作用,同時也要求施工單位要結(jié)合空間網(wǎng)格盒式結(jié)構(gòu)的施工技術(shù)及施工特點,建立出完善的施工技術(shù)管理制度,這樣才能保證空間網(wǎng)格盒式結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量可以滿足建筑行業(yè)發(fā)展要求。

        [1]莫輕兵.空間網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的施工技術(shù)管理[J].山西建筑,2008(1).

        [2]譚增輝.裝配整體式空間鋼網(wǎng)格盒式結(jié)構(gòu)在高層節(jié)能住宅建筑的研究與應(yīng)用[J].貴州大學(xué)學(xué)報,2012(6).

        [3]余德冕.新型超高層裝配整體鋼網(wǎng)格盒式“筒中筒”混合結(jié)構(gòu)的研究與應(yīng)用[J].建筑科學(xué),2014(18).

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