高層建筑厚板轉(zhuǎn)換層的施工技術(shù)

江城

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近幾年，我國城市建設(shè)的發(fā)展十分迅猛，大量的高層建筑物拔地而起，多功能、多用途的綜合性高層建筑成為現(xiàn)代高層建筑的發(fā)展方向。在現(xiàn)代高層建 筑中，厚板轉(zhuǎn)換層的應(yīng)用越來越多。而我國當(dāng)下對厚板轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)的研究的較淺，在實際應(yīng)用中尚且沒有掌握其其精髓，這也使高層建筑中厚板轉(zhuǎn)換層的應(yīng)用范圍受到了限制。但大量的實踐案例表明，在高層建筑中應(yīng)用厚板轉(zhuǎn)換層可以有效的提高高層建筑的施工質(zhì)量。因此，在高層建筑發(fā)展中對高層建筑厚板轉(zhuǎn)換層施工技術(shù)進(jìn)行深入研究具有非常重要的意義[1]。

1 高層建筑厚板轉(zhuǎn)換層施工技術(shù)概述

1.1 高層建筑厚板轉(zhuǎn)換層的概念

隨著建筑行業(yè)的不斷發(fā)展，建筑的功能結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜，高層建筑成為現(xiàn)代建筑中的代表，可以更好的滿足當(dāng)代人對建筑的要求。與其他建筑相比，高層建筑具有住宅、辦公 、商場以及娛樂等眾多功能。但對于高層建筑來講，功能需求不同其結(jié)構(gòu)形式也不同，如圖1所示：

這樣看來，在高層建筑中上、下層的豎向構(gòu)件是不連續(xù)貫通的，在建筑過程中需要利用水平轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)來完成上、下部的豎向構(gòu)件的連續(xù)管貫通，而這個水平轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)就是轉(zhuǎn)換層。簡單說來，高層建筑厚板轉(zhuǎn)換層是指在高層建筑設(shè)計中，實現(xiàn)上下兩層轉(zhuǎn)換過渡的結(jié)構(gòu)單元體系。

1.2 高層建筑厚板轉(zhuǎn)換層的分類

在對高層建筑厚板轉(zhuǎn)換層進(jìn)行分類時，可以采取以下兩種分類形式，一是按照柱網(wǎng)布置形式分類，二是按照結(jié)構(gòu)功能分類。

當(dāng)按照柱網(wǎng)布置形式對高層建筑厚板轉(zhuǎn)換層進(jìn)行分類時，又分為以下兩種。其一是底部為大空間轉(zhuǎn)換層，這是高層建筑中常用的轉(zhuǎn)換層形式，可使用一個強(qiáng)勁簡體作轉(zhuǎn)換層中部支撐體，然后四周向外懸挑，使底部形成多層大空間；或者將轉(zhuǎn)換層的兩端跨于底層建筑平面兩端，使轉(zhuǎn)換層承受的荷載向底層結(jié)構(gòu)支撐上傳遞。其二是外部大柱網(wǎng)轉(zhuǎn)換層，這種轉(zhuǎn)換層是非常適用于筒中筒結(jié)構(gòu)的高層建筑，內(nèi)筒結(jié)構(gòu)上下一致因那次不需要轉(zhuǎn)換，而外筒結(jié)構(gòu)則需要借助轉(zhuǎn)換層來滿足入口等需求，通常情況下將這種轉(zhuǎn)換層布置在外框筒周邊的柱體或角筒周邊。

當(dāng)按照結(jié)構(gòu)功能對高層建筑厚板轉(zhuǎn)換層進(jìn)行分類時，主要分為三種類型。一是上下層結(jié)構(gòu)類型的轉(zhuǎn)換層，二是上下層軸線 、柱網(wǎng)轉(zhuǎn)換層，三是結(jié)構(gòu)形式與軸線 布置同時轉(zhuǎn)換層[2]。

2 高層建筑厚板轉(zhuǎn)換層的施工技術(shù)

2.1 模板施工技術(shù)

在高層建筑中，模板工程作為厚板轉(zhuǎn)換層施工的基礎(chǔ)，其工程的質(zhì)量對厚板轉(zhuǎn)換層的可靠性至關(guān)重。為有效提高模板施工質(zhì)量，需要在施工過程中做好以下幾點。

其一是設(shè)計好模板結(jié)構(gòu)。在對模板結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計時，在確定轉(zhuǎn)換層混凝土的位置、大小和形狀等時，要以高層建筑的功能和荷載情況作為依據(jù)，這也是模板設(shè)計的基礎(chǔ)要求，然后再按照設(shè)計規(guī)范和要求以及現(xiàn)有的技術(shù)、物資條件，制定模板結(jié)構(gòu)，使模板結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性、剛度、強(qiáng)度等符合相關(guān)規(guī)定要求。

其二是在模板結(jié)構(gòu)設(shè)計中，要全面考慮模板、支架、鋼筋、新澆混凝土、混凝土振搗荷載、混凝土對模板側(cè)模壓力、施工人員、設(shè)備自重等，在設(shè)計時選取相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)值，以提高設(shè)計中各項荷載的計算準(zhǔn)確性，進(jìn)而保障模板結(jié)構(gòu)設(shè)計的可靠性。

其三是控制好模板材料。高層建筑轉(zhuǎn)換層模板的常用材料主要有剛才和木材兩種，但無論選擇哪種材料，在進(jìn)行使用時都要做到以下三點。第一，材料的剛度要達(dá)到設(shè)計要求，這樣才能使模板具有足夠的承載力足夠；第二，材料要具有一定的彈性模量，這樣才能使模板在發(fā)生變形時還能保障模板結(jié)構(gòu)剛度達(dá)到設(shè)計要求；第三，模板表面要做到平整光滑、無雜物、無漏洞等；第四，盡可能的控制材料自重，最好選擇要自重小、可重復(fù)使用、便運轉(zhuǎn)、不易損壞的材料。

其四是做好模板荷載組合調(diào)整。先對不同部位的模板受力載荷進(jìn)行計算，然后依據(jù)模板、支架荷載值選用合適的分項系數(shù)來計算荷載的設(shè)計值。由于模板結(jié)構(gòu)會受風(fēng)荷載作用，因此需要驗算模板結(jié)構(gòu)的抗傾倒穩(wěn)定性，按照相應(yīng)規(guī)范要求選擇風(fēng)荷載值，然后將基本風(fēng)壓值乘以0.8的調(diào)整系數(shù)。

其五是加強(qiáng)模板變形控制。為了提高轉(zhuǎn)換層施工質(zhì)量，必須對模板和支架 的變形進(jìn)行控制，使變形量在合理范圍內(nèi)。在控制結(jié)構(gòu)表面外露的變形量時要控制在模板構(gòu)件的0.25%內(nèi)，在控制隱蔽模板變形量時要控制在模板構(gòu)件的0.4%以內(nèi)；在控制支架的變形量時要控制在結(jié)構(gòu)跨度的 0.1以內(nèi)。

2.2 鋼筋施工技術(shù)

在高層建筑后把轉(zhuǎn)換成結(jié)構(gòu)中，鋼筋是重要的組成部分之一，對轉(zhuǎn)換成的載荷能力和結(jié)構(gòu)安全意義重大。在高層建筑鋼筋施工期間，為保證鋼筋施工質(zhì)量，需要做好以下幾點。

其一是在進(jìn)行鋼筋接頭連接時需要采用直螺紋機(jī)械進(jìn)行連接，相同截面的鋼筋接頭數(shù)量要低于50%， 墻柱同層和跨梁內(nèi)不同根鋼筋不可以出現(xiàn)兩個接頭同時深入到厚板當(dāng)中，以保障主筋能夠達(dá)到設(shè)計要求。其二是在進(jìn)行箍筋時，在柱節(jié)點處進(jìn)行開口套，并通過電焊焊接進(jìn)行封閉。其三是進(jìn)行轉(zhuǎn)換層插鐵時，要順著軸拉線進(jìn)行剛插固定，同時同根銀鐵需要焊牢。其四是暗梁鋼筋由深入到板內(nèi)上下皮筋時，需要順著框支柱和剪力墻的邊緣進(jìn)行向下延伸，使其能夠與彎頭鋼筋進(jìn)行連接，在簡便施工過程時實現(xiàn)鋼筋穩(wěn)固性的增強(qiáng)[3]。

2.3 混凝土施工技術(shù)

在高層建筑中，混凝土施工技術(shù)主要分為三部分，一是混凝土澆筑，二是混凝土振搗，三是混凝土養(yǎng)護(hù)。每一個環(huán)節(jié)的施工質(zhì)量都會直接影響高層建筑質(zhì)量，在施工過程中，可通過以下幾方面來提高混凝土施工技術(shù)的效果。

首先，混凝土澆筑技術(shù)。在進(jìn)行混凝土澆筑之前，要檢驗轉(zhuǎn)換層下部已經(jīng)完成澆筑的混凝土強(qiáng)度，只有檢驗的強(qiáng)度結(jié)果符合設(shè)計要求才能夠保證轉(zhuǎn)換層具有較好的承擔(dān)載荷能力。在混凝土澆筑過程中，選擇分層澆筑方法，控制澆筑速度為每層每小時澆筑五米，確保混凝土澆筑的厚度為0.5米，要控制高層建筑上下兩層混凝土的澆筑時間在兩小時以內(nèi)。在對下層混凝土進(jìn)行澆筑之前，還要先對其進(jìn)行清理，以保證下層混凝土上表面沒有浮塵、松散的混凝土等其他雜物。

其次，混凝土振搗施工技術(shù)。在選擇混凝土振搗器時，要先結(jié)合施工現(xiàn)場的實際情況，例如：梁、柱、墻相交的鋼筋密集部位比較適用30型振搗器。在進(jìn)行混凝土振搗操作時，要對振搗點之間的間距進(jìn)行控制，確保其不能超過50mm。除此之外，還要保證每個振搗點的振搗時間高于25秒，直至看到混凝土的表面出現(xiàn)不泛漿、無氣泡、明顯沉降現(xiàn)象才可停止震蕩。只有這三種現(xiàn)象都不會出現(xiàn)時，才能夠判定本次混凝土振搗質(zhì)量是達(dá)到相關(guān)要求的。在對第二層混凝土進(jìn)行振搗之前，要先將第一層混凝土表面的松散土塊或其他雜物進(jìn)行清洗，以保證混凝土之間的干凈，同時也能夠進(jìn)一步提高施工質(zhì)量。

最后，混凝土養(yǎng)護(hù)施工技術(shù)。在混凝土完成澆筑施工之后，需要及時對混凝土進(jìn)行保濕、保溫處理，而這些操作就是所說的混凝土養(yǎng)護(hù)施工。大量的實踐表明，混凝土養(yǎng)護(hù)施工可以有效地鞏固混凝土澆筑的結(jié)果，提高混凝土的質(zhì)量。由于前期混凝土內(nèi)部具有較多的水化熱，當(dāng)混凝土內(nèi)外溫度不同時，就會導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)裂縫，嚴(yán)重的影響混凝土的質(zhì)量和性能。為了有效的控制會凝土裂縫問題，必須對厚板轉(zhuǎn)換成進(jìn)行養(yǎng)護(hù)施工，通過鋪設(shè)一到兩層塑料薄膜，然后再覆蓋兩層麻袋，最后進(jìn)行澆水養(yǎng)護(hù)。

3 結(jié)語

綜上所述，高層建筑厚板轉(zhuǎn)換層是上下層結(jié)構(gòu)承載的重要部，建筑結(jié)構(gòu)之間連接的橋梁，因此提高高層建筑厚板轉(zhuǎn)換層施工技術(shù)對保障高層建筑的質(zhì)量來講至關(guān)重要。對高層建筑厚板轉(zhuǎn)換成施工技術(shù)進(jìn)行深入的研究，掌握高層建筑厚板轉(zhuǎn)換成施工技術(shù)要點，是提高厚板轉(zhuǎn)換成施工質(zhì)量的關(guān)鍵。在高層建筑施工中，必須克服高層建筑結(jié)構(gòu)墻多、轉(zhuǎn)換層梁柱多、鋼筋密集且跨度大的困難，采用成熟的高層建筑厚板轉(zhuǎn)換層施工技術(shù)，做到最大限度地保障高層建筑的建筑質(zhì)量。