摘要:國內(nèi)經(jīng)濟的迅猛發(fā)展,以及建筑規(guī)模的不斷擴大,使得高層建筑逐漸向多功能和多用途的方向發(fā)展,為了更好的滿足建筑功能的轉(zhuǎn)變,一些高層建筑都使用了厚板轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)。因為厚板結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層會承受比較大的豎向荷載,導(dǎo)致這種結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,在澆筑混凝土?xí)r施工強度比較大,對此應(yīng)嚴格控制高層建筑厚板轉(zhuǎn)換層混凝土施工的各個環(huán)節(jié)。
關(guān)鍵詞:高層建筑;厚板轉(zhuǎn)換層;混凝土施工技術(shù)
1、 轉(zhuǎn)換層的受力和結(jié)構(gòu)特點
1.1轉(zhuǎn)換層的受力狀況
厚板轉(zhuǎn)換層的荷載承受能力多重多樣,荷載分布不均勻。受力方向三個方面,受力情況復(fù)雜。厚層轉(zhuǎn)換層內(nèi)力較小,一般都會設(shè)置在厚板轉(zhuǎn)換層邊角,板體內(nèi)受力較小,剪力墻的數(shù)量相對較小。厚板轉(zhuǎn)換層豎向的受力主要考慮到局部彎曲效應(yīng)和整體彎曲效應(yīng)兩個方向。結(jié)構(gòu)動力反應(yīng)是會受到高層建筑厚板的轉(zhuǎn)換層因素。轉(zhuǎn)換層厚度能夠?qū)Y(jié)構(gòu)頻率產(chǎn)生一定的影響。如果策動力的作用具有相同的頻率,那么豎向的影響效果就會跟著板體厚度的提高而增加。
1.2轉(zhuǎn)換層的結(jié)構(gòu)特點
厚板轉(zhuǎn)換層主要是要承受建筑物上部結(jié)構(gòu)的荷載傳遞給下部的荷載。通常情況下轉(zhuǎn)換層一般都會設(shè)置與建筑物的下部。如果建筑物的結(jié)構(gòu)層達不到荷載的強度,建筑結(jié)構(gòu)就會破壞。轉(zhuǎn)換層可以采用剛度比較大的材料,轉(zhuǎn)換層的重量也要比普通樓層的重量大。
轉(zhuǎn)換層的結(jié)構(gòu)形式可以分為空腹折架式、桁架式、板式和箱式、梁式等。現(xiàn)在厚層轉(zhuǎn)換層中梁式轉(zhuǎn)換層的使用比較多。但是,隨著我國建筑行業(yè)的飛速發(fā)展,在建筑的設(shè)計中對建筑的功能和造型要求不斷增高,因此在進行轉(zhuǎn)換層設(shè)計的時候使用結(jié)構(gòu)軸線位置和轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)形式相結(jié)合的方式也越來越多,板式轉(zhuǎn)換的形勢發(fā)展就會增高。轉(zhuǎn)換層的結(jié)構(gòu)可以分為三類:上、下層的柱網(wǎng)軸線的改變,上、下層的結(jié)構(gòu)類型的轉(zhuǎn)換,同時轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)的軸線位置和轉(zhuǎn)換層的結(jié)構(gòu)形式。
2、高層建筑轉(zhuǎn)換層的作用
現(xiàn)代高層建筑正向多功能、綜合用途發(fā)展,通常上部樓層布置住宅、旅館,中部樓層作為辦公用房,下部樓層作為商店、餐館、文化娛樂設(shè)施等,有的頂層還設(shè)有旋轉(zhuǎn)餐廳或直升飛機停機坪。不同用途的樓層,不同大小的開間,需要不同的結(jié)構(gòu)形式。為滿足建筑功能的需求,必須在結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換的樓層設(shè)置轉(zhuǎn)換層。轉(zhuǎn)換層的結(jié)構(gòu)形式不同,其施工方法也各有特點。
3、施工技術(shù)分析
3.1混凝土配合比的施工設(shè)計
在進行厚板轉(zhuǎn)換層澆筑施工時,應(yīng)采取分層澆筑的方式,第一層澆筑的厚度為0.6米,第二層澆筑的厚度為1.1米。由于采用強度等級為C45的混凝土,水化熱較高,所以,在進行配合比設(shè)計時,應(yīng)摻加適量的粉煤灰和高效減水劑,從而達到降低水化熱的目的。根據(jù)研究表明,1立方米的混凝土應(yīng)摻加73千克的粉煤灰,這樣能夠降低大約5度的水化熱,同時在水泥中摻加適量的高效減水劑。應(yīng)盡量選用水化熱低的水泥,一般采用普通硅酸鹽水泥,選用含泥量不超過1%,且粒徑在5到25毫米之間的碎石,選用含泥量不超過2%,細度模數(shù)大于2.5的砂子。
3.2混凝土的熱工檢驗
混凝土內(nèi)部的溫度是水化熱的絕對溫度、澆筑溫度和結(jié)構(gòu)物的散熱溫降等各種溫度的疊加,同時,在高溫條件下,大體積混凝土不易散熱,混凝土內(nèi)部的最高溫度一般可達60-70℃,并且有較長的延續(xù)時間。在這種情況下,合理的溫度控制措施,防止混凝土內(nèi)外溫差引起的過大溫度應(yīng)力顯得更為重要。大體積混凝土的溫度,《GB5O2O4-92混凝土結(jié)構(gòu)工程及驗收規(guī)范》規(guī)定不宜超過28℃;《JGJ3-91鋼筋混凝土高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計與施工規(guī)程》規(guī)定,澆筑后混凝土內(nèi)外溫差不應(yīng)超過25℃。就大體積混凝土的溫度組成來看,控制混凝土的澆筑溫度,就是相應(yīng)地控制了混凝土的內(nèi)部的最高溫度,并減少了結(jié)構(gòu)的內(nèi)外溫差。同時,還可延長混凝土的初凝時間,改善混凝土的澆筑性能,這對于保證混凝土的施工質(zhì)量也是十分有利的。
3.3混凝土澆筑
(1)混凝土澆筑必須滿足每層整體連續(xù)性的要求,澆筑時采用由轉(zhuǎn)換板中心開始向兩側(cè)分的對稱澆筑路線,一個施工段由現(xiàn)場攪拌配合泵送完成,另一個施工段由商品混凝上完成,考慮到兩部分的施工速度,在總量上按1:1比例進行劃分,商品混凝土供應(yīng)與現(xiàn)場攪拌施工速度保持一致,這樣才能使腳手架對稱受力,不致產(chǎn)生偏壓現(xiàn)象而發(fā)生側(cè)向位移趨勢。
(2)采用斜面分層,薄層澆筑,自然流淌,連續(xù)澆筑到頂?shù)姆椒?。分層厚?00mm,自然流淌坡度控制在1:3-1:5,經(jīng)測算,建筑斷面最大,澆筑厚度500mm時,約需混凝土80m3,按混凝土初凝時間12h計,滿足要求。
(3)采用50或其他類型插入式振搗器振搗,鋼筋密集區(qū)即墻、柱、梁相交處采用30插入式振搗器。振搗時做到快插、慢拔。每點振搗時間約需20-30秒,振搗間距不大于500mm,振搗棒插入下一層50mm深,對梁、柱、墻相交部位振搗時注意振搗密實。振搗以表面水平不再顯著下降,不再出現(xiàn)氣泡,表面泛出灰槳為準。
(4)泌水處理。泵送混凝土流動性大,泌水多,影響混凝土密實性和結(jié)構(gòu)的整體性,在板四周側(cè)模的底部、上口開設(shè)排水孔,使多余的水從孔中自然排出。
3.4混凝土分層澆筑界面及表面處理
混凝土澆筑結(jié)束后靜停1h,待混凝土面泌水滲出后,在模板面上鉆孔排水泌水,用30~60mm碎石作為石筍鋪放在混凝土表面的水泥漿中;大小粒徑碎石,應(yīng)一半埋入水泥漿中,一半露在外面,作石筍的碎石要經(jīng)過篩選水洗。600mm厚混凝土澆筑前按設(shè)計要求綁扎好16@500的錨筋。另有縱橫每隔700mm布置馬凳中25鋼筋支架。支架及錨拉筋將上、下層混凝土拉結(jié)在一起,增強了抗剪能力。
4、結(jié)語
厚板轉(zhuǎn)換層的施工難度比較大,在進行施工的時候一定要注意一定的施工技術(shù),以此來防止在施工過程中發(fā)生鋼筋錯位、模板變形或者混凝土漏漿等技術(shù)上的問題。在進行高層建筑厚板轉(zhuǎn)換層的施工過程中,要加強施工的質(zhì)量控制,提高施工技術(shù),以此來達到建筑物質(zhì)量穩(wěn)定的目的。
參考文獻:
[1]余軍輝. 高層建筑厚板轉(zhuǎn)換層施工技術(shù)探討[J].建筑與工程.2013,02.15.
[2]王少一. 淺談高層建筑厚板轉(zhuǎn)換層的結(jié)構(gòu)設(shè)計[J].大觀周刊.2011,05.