摘要:轉(zhuǎn)換層的設(shè)置起到傳承上部結(jié)構(gòu)荷載,保持結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的作用,是建筑結(jié)構(gòu)中的重要部位,也是建筑施工中的重點和難點。因此,深入探討高層建筑轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)施工技術(shù)及控制措施,對于促進我國民用高層建筑的發(fā)展具有一定的現(xiàn)實意義。
關(guān)鍵詞:高層建筑;轉(zhuǎn)換層;施工技術(shù)
0引言
從高層建筑的施工建設(shè)角度講,轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)施工技術(shù)并不陌生,已經(jīng)出現(xiàn)在很多類型的高層建筑中,并具有十分顯著的效果,不僅在建筑中層創(chuàng)設(shè)了基礎(chǔ)的居住區(qū),還可以在建筑底端開創(chuàng)規(guī)模巨大、功能豐富的商業(yè)區(qū)域。在整個高層建筑轉(zhuǎn)換層施工中,要做好施工技術(shù)及質(zhì)量控制,確保工程施工的安全和質(zhì)量。
1高層建筑轉(zhuǎn)換層的形式
1.1梁式轉(zhuǎn)換
一般用在上、基層柱網(wǎng)和軸線安置較為規(guī)則的底部大空間構(gòu)造系統(tǒng)中,當(dāng)需求縱橫向同時變換時可選用雙向梁或主次梁的安置方法。梁式變換層受力清晰、規(guī)劃簡略、施工便利,因此被廣泛應(yīng)用,是當(dāng)前在帶變換層的高層修建實踐工程中最常選用的一種變換層構(gòu)造形式。但由于變換梁截面尺度大、自身重,修建運用空間不能被充分利用,且容易引起轉(zhuǎn)換層上、基層構(gòu)造的剛度突變,對抗震不利,因此留給型鋼混凝土梁式變換、預(yù)應(yīng)力混凝土梁式變換及加腋梁式變換很大的發(fā)展空間。
1.2板式轉(zhuǎn)換
一般用在上、下層結(jié)構(gòu)柱網(wǎng)或軸線錯開較多時的情況,因為在這種情形下難以用梁直接承托上部結(jié)構(gòu),所以需要做成厚板,通過厚板來承受結(jié)構(gòu)上部的荷載并傳遞給下部。由于上部荷載較大因而所需要的轉(zhuǎn)換板厚度也較大,大厚板必然導(dǎo)致大自重、大剛度,而這兩點對于結(jié)構(gòu)抗震十分不利,再加上厚板轉(zhuǎn)換層的理論研究和設(shè)計依據(jù)尚不太成熟,因而其應(yīng)用也就受到一定限制。
1.3箱型轉(zhuǎn)換
一般用在鐵路工程中,在房屋結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用較少。箱型轉(zhuǎn)換層利用單、雙向托梁和上下層樓板的共同作用來完成上部結(jié)構(gòu)荷載到下部結(jié)構(gòu)的傳遞。其平面內(nèi)的剛度遠遠大于實腹梁,但其自重卻遠遠小于厚板轉(zhuǎn)換層,這將有利于改善帶轉(zhuǎn)換層的高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能。
1.4桁架式轉(zhuǎn)換
由多榀桁架共同承受上部結(jié)構(gòu)的荷載,其高度多為一個層高,上弦桿設(shè)在上層樓板內(nèi),下弦桿設(shè)在下層樓板內(nèi)。桁架轉(zhuǎn)換層受力明確、自重小、抗震性能好,但是轉(zhuǎn)換的桿件節(jié)點受力狀態(tài)復(fù)雜、設(shè)計難度大、施工較復(fù)雜,因而其實際應(yīng)用受到限制。
2高層建筑轉(zhuǎn)換層的施工技術(shù)
2.1鋼筋的連接和綁扎
(1)鋼筋翻樣與下料。在實施鋼筋翻樣工序之前,相關(guān)施工人員應(yīng)充分了解工程建設(shè)的設(shè)計意圖,明確并掌握工程施工審核相關(guān)文件的具體內(nèi)容,嚴格按照規(guī)章制度履行施工職責(zé),在鋼筋翻樣的過程中,應(yīng)充分考慮每一條鋼筋之間的關(guān)系,對穿插避讓等內(nèi)容進行全面的分析和研究,從而明確鋼筋的綁扎順序。
(2)鋼筋連接。轉(zhuǎn)換層大梁的主筋是轉(zhuǎn)換層中最重要的受力單元,應(yīng)采用最可靠且對鋼筋無損害的連接方式,通常采用冷擠壓連接法。轉(zhuǎn)換層柱鋼筋、剪力墻豎向分布筋宜采用電渣壓力焊。轉(zhuǎn)換層主梁腰筋及箍筋、聯(lián)系梁主筋、板鋼筋一般采用閃光焊接。其他受力較次要部位,如聯(lián)系梁架力筋及箍筋可采用綁扎連接。
2.2模板、支架的施工
(1)斜撐的施工要點。梁底斜撐支架盡量與梁下排架同時搭設(shè),如跟不上,也必須保證在大梁鋼筋骨架就位前搭設(shè)完畢,以確保斜撐支架與梁下排架同步受力。所有斜撐桿要與梁下排架的立桿、橫桿相扣并用轉(zhuǎn)向扣件同時與樓層滿堂架相連,以增強斜撐支架的整體性和穩(wěn)定性。
(2)立桿施工。立桿的上端直接與梁底的內(nèi)楞、外楞分別相扣接,從而形成雙扣件抗滑移保險,立桿的下端支撐在樓面上鋪設(shè)的通長木板上設(shè)置的鋼墊塊上。梁下排架下設(shè)掃地桿,中間設(shè)兩道大小橫桿,梁底排架兩側(cè),橫向設(shè)置斜撐,縱向設(shè)置雙肢剪刀撐,同時將梁下排架與樓層滿堂架連為―體,以增加排架的空間剛度。
(3)框支梁支模。因為框支梁本身的荷載就非常大,這樣就會出現(xiàn)各層樓面的荷載之和比框支梁荷載要小很多的情況,為了緩解這種情況,通常情況下,框支梁都是利用鋼管,把鋼管做成斜撐三角形形狀的支模,這樣框支梁上的荷載就會施加到本層柱端和下層柱端的位置上,這時柱梁內(nèi)應(yīng)該增加一定梁的抗剪鋼筋,效果會更好。
2.3"混凝土澆筑技術(shù)
(1)準備工作。在施工之前做好相應(yīng)的施工準備,在施工之前不但要準備好使用材料、所需施工機具、操作人員以及施工工藝標(biāo)準等,還應(yīng)該結(jié)合施工現(xiàn)場的具體情況對材料、設(shè)備及操作人員進行合理分配,特別需要注意的是對混凝土澆筑施工方案的進行合理編制并按要求審批,這關(guān)系著施工操作的實施過程。
(2)混凝土澆筑要點。整個澆筑過程都必須嚴格按照審批的混凝土澆筑施工方案進行,首先,應(yīng)根據(jù)實際情況確定適宜的澆筑順序,以此降低建筑所承擔(dān)的實際載荷。在實際施工中,轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)具有很大的水平跨度,如果結(jié)構(gòu)受力不均衡,其中的厚板會出現(xiàn)異常,進而對整體施工質(zhì)量造成影響。為此,在澆筑混凝土之前,應(yīng)進行模擬澆筑等操作,進而確定科學(xué)、合理的澆筑順序,從根本上減小轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)施工帶來的載荷和壓力。澆筑梁混凝土?xí)r,盡量分層澆筑,每層澆筑高度不超過500mm,避免施工荷載集中堆積。當(dāng)混凝土澆筑達到板底位置時即與板的混凝土一起澆筑,隨著階梯形的不斷延展,則可連續(xù)向前推進,傾倒混凝土方向與澆筑方向相反。當(dāng)澆注至梁截面的3/4高時,加強對支頂變形的監(jiān)控。另外,在施工的過程中,還應(yīng)對具體構(gòu)件的受力情況進行密切的關(guān)注和全面的分析,及時發(fā)現(xiàn)并解決出現(xiàn)的問題,確保施工正常進行。
混凝土的澆筑還應(yīng)該避免在新澆筑的混凝土重量及施工荷載作用下產(chǎn)生過大的集中荷載或偏心荷載,混凝土不能集中堆放。在混凝土出料過程中,采用軟管均勻布散混凝土,并及時用人工將板面上的混凝土用鐵鏟扒平。不得直接將混凝土集中傾倒在模板上,造成局部板面上新澆混凝土的荷載過大。尤其是澆筑完成以后的驗收環(huán)節(jié)。還需根據(jù)實際需求,在施工縫中安設(shè)一定數(shù)量的鋼筋,鋼筋之間的距離和長度必須得到嚴格的計算。另外,應(yīng)制定或選取有效的手段,防止由于溫度過快、過大變化而引起的裂縫。
3高層建筑轉(zhuǎn)換層的施工質(zhì)量控制
首先,確定該結(jié)構(gòu)模板的支撐系統(tǒng)。因為高層建筑轉(zhuǎn)換層的位置通常情況下鋼筋分布都非常多而且很密集,再加之混凝土和鋼筋本身的重量就很大,這樣施工荷載也就相應(yīng)的變大,所以確定出一個符合要求,有一定承載力的模板支撐系統(tǒng)是非常重要的,這項工作因此成為施工的難點和重點,即使支撐系統(tǒng)確定下來,也要檢查一下它是否牢固,是否能夠承受建筑施工最大的荷載等。
其次,確定鋼筋位置和數(shù)量。轉(zhuǎn)換層的梁柱節(jié)點的地方有很多的鋼筋,這些鋼筋分布十分緊湊,這就給下料增加了難度,再加之,轉(zhuǎn)換層梁及板的地方也有很多的鋼筋,也就是因為這些鋼筋增加了轉(zhuǎn)換層施工的難度,因此在下料的時候,如何選擇出正確的鋼筋位置和準確的數(shù)量,成為轉(zhuǎn)換層施工的重點和難點。
最后,確?;炷敛怀霈F(xiàn)裂縫。在結(jié)構(gòu)梁柱交叉的地方的鋼筋非常密集,而且每根鋼筋之間的距離都非常小,這樣混凝土就不容易的自由下落,再加之,建筑施工期間,混凝土內(nèi)部澆筑溫度普遍都不低,這時混凝土非常容易出現(xiàn)裂縫,所以在高層建筑轉(zhuǎn)化層結(jié)構(gòu)施工的時候如何能夠確?;炷敛怀霈F(xiàn)裂縫,并且能夠順利完成澆筑的工作成為施工的難點。
4結(jié)束語
綜上所述,轉(zhuǎn)換層是高層建筑必不可少的主體結(jié)構(gòu),但是因其自身的復(fù)雜程度,所以對其施工技術(shù)有嚴格的要求,因為一旦出現(xiàn)問題,很可能影響整個高層建筑的質(zhì)量,這就要求無論是設(shè)計人員還是施工人員,都要做好協(xié)調(diào)溝通,避免因為溝通不暢而出現(xiàn)施工偏差和質(zhì)量問題。
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