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      基于梁式轉(zhuǎn)換層的高層建筑施工技術(shù)探究

      2014-10-21 20:07:41黃威李新生
      建筑工程技術(shù)與設計 2014年32期
      關鍵詞:梁式轉(zhuǎn)換層施工技術(shù)

      黃威 李新生

      【摘要】由于高層建筑下部結(jié)構(gòu)受力較大,上部結(jié)構(gòu)受力較小,正常合理的布置應是下部柱網(wǎng)密、墻多,上部柱網(wǎng)疏、墻少。這樣建筑功能要求就與常規(guī)結(jié)構(gòu)布置之間產(chǎn)生了矛盾。本文結(jié)合梁式轉(zhuǎn)換層高層建筑施工技術(shù)進行了闡述,供同行參考。

      【關鍵詞】梁式轉(zhuǎn)換層; 高層建筑施工; 施工技術(shù)

      0. 引言

      目前,隨著高層建筑的增多,為了滿足建筑多功能的要求,就必須在結(jié)構(gòu)中設置轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)構(gòu)件,因此,轉(zhuǎn)換層的作用顯得越來越重要。轉(zhuǎn)換層在高層建筑過程中,起來了至關重要的作用。轉(zhuǎn)換層存在的鋼筋工程量大、砼水化熱大等問題,是做轉(zhuǎn)換層的施工人員必須面對的,本文就基于梁式轉(zhuǎn)換層,研究高層建筑的施工技術(shù),試圖解決相關問題。

      1. 高層建筑采用梁式轉(zhuǎn)換層進行結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換原因分析

      1.1經(jīng)濟指標

      從抗剪和抗沖切的角度考慮,轉(zhuǎn)換板的厚度往往很大。一般可達2.0m~2.8m。這樣的厚板一方面重量很大,增大了對下部垂直構(gòu)件的承載力設計要求,另一方面本層的混凝土用量也很大。轉(zhuǎn)換梁常用截面高度為1.6~4.0m,只有在跨度較小以及承托的層數(shù)較少時才轉(zhuǎn)換梁常用截面高度0.9~1.4m,而跨度較大且承托較大且承托的層數(shù)較多時,或構(gòu)件條件特殊時才采用較大的截面高度1.5~4.0 m。

      1.2抗震性能

      由于厚板集中了很大的剛度和質(zhì)量,在地震作用下,地震反應強烈。不僅板本身受力很大,而且由于沿豎向剛度突然變化,相鄰上、下層受到很大的作用力,容易發(fā)生震害。以往的模型振動臺試驗研究表明,厚板的上、下相鄰層結(jié)構(gòu)出現(xiàn)明顯裂縫和混凝土剝落。另外,試驗還表明,在豎向荷載和地震力共同作用下,板不僅發(fā)生沖切破壞,而且可能產(chǎn)生剪切破壞,板內(nèi)必須三向配筋。帶有厚板轉(zhuǎn)換層的商住建筑,結(jié)構(gòu)設計和施工都比較復雜,材料用量和造價都較高,而且抗震設計上的問題較多,目前還在進一步研究,所以采用這種結(jié)構(gòu)形式要慎重對待。

      2. 模板及支架的施工

      2.1斜撐的施工要點

      所有斜撐桿按小于或等于45度角設置,排距沿柱面豎向為1m,梁底斜撐桿同梁底模板的外鋼楞相協(xié)調(diào),間距為400mm,其上端伸至模板底并與梁度模外鋼楞相扣接,并作雙扣件抗滑移保險,斜撐桿的下支點主柱面預留的內(nèi)設定位短筋的凹槽,最下排斜撐桿的下支點為所在樓層的柱根部。梁底斜撐支架盡量與梁下排架同時搭設,如跟不上,也必須保證在大梁鋼筋骨架就位前搭設完畢,以確保斜撐支架與梁下排架同步受力。所有斜撐桿要盡量與梁下排架的立桿、橫桿相扣接(用轉(zhuǎn)向扣件),同時與樓層滿堂架連體,以增強斜撐支架的整體性和穩(wěn)定性。

      2.2立桿和掃地桿的施工要點

      立桿的上端直接與梁底的內(nèi)楞、外楞分別相扣接(外楞緊貼在內(nèi)楞下面),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的通長木板上設置的鋼墊塊上。梁下排架下設掃地桿,中間設兩道大小橫桿,梁底排架兩側(cè),橫向設置斜撐,縱向設置雙肢剪刀撐,同時將梁下排架與樓層滿堂架連為一體,以增加排架的空間剛度。

      2.3鋼管支撐的施工要點

      支撐體系中,一定要注意檢查木楔是否頂緊、釘釘子、防滑動,這是避免鋼管直接作用于樓板形成集中荷載的關鍵。(1)用Φ48×3.5碗扣式腳手鋼管搭設排架作為轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)模板支架,可調(diào)支托安放于鋼管支撐頂端,再把Φ48×3.5鋼管安放在可調(diào)支托上,碗扣式鋼管立柱承受的是軸向力。作用在模板支架上的荷載特別大,用鋼管碗扣腳手架做支撐最關鍵的問題是絕對不能出現(xiàn)模板支撐倒塌事故,否則損失和影響極大,因此,即使在排架三維間距均滿足設計要求條件下,仍須采取必要的附加保證措施。利用轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)區(qū)域的豎向構(gòu)件如框架柱,剪力墻承載一部分荷載。中間部分用綱管與柱子鎖緊。(2)對進場的構(gòu)配件進行檢查驗收,扣件及底托等要有出廠合格證,碗扣腳手架要檢查碗扣與桿件的焊接質(zhì)量,桿件的變形情況。達到規(guī)定后方可使用。扣件符合《鋼管腳手架扣件》的規(guī)定要求。(3)各級共同制定施工方案,并逐級進行技術(shù)交底,參照公司的碗扣式腳手架施工方法及己施工的梁式轉(zhuǎn)換架體支設的經(jīng)驗進行施工,執(zhí)行《組合鋼模板技術(shù)規(guī)范》和《建筑施工扣件式腳手架安全技術(shù)規(guī)范》。

      3. 鋼筋的連接和綁扎

      3.1鋼筋翻樣與下料

      轉(zhuǎn)換大梁的含鋼量大,主筋長,布置密,在兩梁相交的柱節(jié)點區(qū)上下共有兒十層上百根主筋在此“相聚”,加上腰筋、柱筋等,主筋還須彎起錨固,眾筋“搶位”現(xiàn)象十分突出。任何一根主筋的就位錯誤,均會造成大量的返工。因此,準確地翻樣和下料是鋼筋順利施工的前提。(1)鋼筋翻樣前必須弄清設計意圖;審核、熟悉設計文件及有關說明;掌握現(xiàn)行規(guī)范的有關規(guī)定。翻樣時要結(jié)合實際并考慮方便施工。(2)一般設計轉(zhuǎn)換大梁的主筋在柱節(jié)點區(qū)均彎起錨固,施工難度大。可與設計單位協(xié)商解決,如:大梁的最上一排面筋向下彎并錨固至底筋以上;底筋的最下一排主筋盡量靠柱邊上彎25d,其余主筋全部取銷彎錨,負筋亦不起彎,均伸至彎起筋即可(柱截面大,錨固長度滿足要求)。這樣一來,增大了節(jié)點空間,為混凝土的灌注和振搗提供了條件。(3)梁上部的主筋接頭要求設置在跨中1/3跨長內(nèi),下部主筋接頭要求設在靠近支座1/3跨長內(nèi)。由于梁內(nèi)主筋多,主筋下料時,必須考慮并調(diào)整好每根鋼筋的接頭位置,以保證主筋的焊接接頭相互錯開并滿足現(xiàn)行規(guī)范要求。

      3.2各部位鋼筋連接方式

      轉(zhuǎn)換層中鋼筋的種類繁多,不同位置鋼筋受力情況也不盡相同,因此,各部位應綜合受力情況、施工難度、經(jīng)濟效益等采用不同的連接方式。(1)轉(zhuǎn)換層大梁的主筋是轉(zhuǎn)換層中最重要的受力單元,應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。(2)轉(zhuǎn)換層柱鋼筋、剪力墻豎向分布筋宜采用電渣壓力焊。(3)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。(4)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。

      4. 混凝土澆筑技術(shù)

      轉(zhuǎn)換梁混凝澆筑量大,澆筑速度塊,總的澆筑時間長,又要考慮溫度應力的影響,因此,施工過程中要注意以下幾點:

      4.1混凝土施工盡量安排在白天進行,并確?;炷恋妮斔筒粏枖?/p>

      混凝土澆筑應分層進行,每層高度控制在300~500mm。每層間隔時間1.5~2h。

      4.2混凝土的振搗采用機械振搗為主,人工扦插為輔

      插入振動器宜采用快插慢拔,振動時間以出現(xiàn)泛漿為準,同時插入點距離應在振動棒有半徑1.25倍范圍內(nèi)。在梁柱節(jié)點處,若鋼筋太密,振動不能插入,則采用鋼扦插,在梁柱側(cè)模用橡皮錘敲打,用人工振搗來彌補。

      4.3樓板混凝土澆筑

      除在梁處采用插入式振動器外,其余均采平板振動器沿垂直澆筑方向來回振搗。平板振動器依回字型路線成排進行振搗,且排與排之間應有一定的搭接,確?;炷敛宦┱?,以保證密實度。為保證樓板混凝土厚度,除在柱墻筋外注有標高標志外,還應加設用鋼筋制作而成的移動式高度控制件,用于控制板厚,以保證板厚,滿足設計要求。

      5. 結(jié)語

      目前,梁式轉(zhuǎn)換層的中高層建筑在國內(nèi)應用雖然很多,也在施工方面作了一些探討和研究。本課題是通過對鋼筋混凝土梁式轉(zhuǎn)換層的施工技術(shù)研究,力求為以后的梁式轉(zhuǎn)換層施工技術(shù)的應用積累一定的經(jīng)驗,促進該項技術(shù)的推廣應用。

      參考文獻:

      [1] 張朝華.梁式轉(zhuǎn)換層施工技術(shù)探討[J].四川建材,2011(6).

      [2] 代禹庭.淺析建筑工程梁式轉(zhuǎn)換層施工及質(zhì)量控制[J].建材與裝飾:下旬.2011(2).

      [3] 歐陽兆松.試論高層建筑梁式轉(zhuǎn)換層施工工藝[J].科學之友:下旬.2011(11).

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