关键词:高层建筑;梁式转换层;施工技术;钢筋混凝土
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前言:高层建筑为了适应不同功能的空间需求,要求建筑结构形式有所改变,必须在此设置转换层,以完成上部结构力传递至下部结构的要求。到目前为止,国内外已建成的带转换层的高层建筑中,钢筋混凝土梁式转换层占70%以上。因此,本文针对目前施工中常见问题,探讨了现在应用最多的混凝土梁式转换层的施工技术及要点,以期能为提高广大梁式转换层施工质量提供一点参考。
一、转换层的基本内容
高层建筑在建设中不断增加高度,这就使得越往上建筑底部承受的重力就会越大,上部结构由于承载物比较少所以承受的重力就比较小,那么在高层建筑的设计过程中,往往会考虑柱网的疏密程度。底部结构承重比较大,所以柱网要更加多而密集,上部结构没有那么大的压力,柱网就相对少而稀疏,承重墙也会比高层建筑底部结构少。由于建筑功能存在不同的要求,这就会使得两者在融合性问题上出现矛盾,往往不能够兼而有之。通过建筑施工技术的不断发展,转换层的概念被引入到高层建筑的施工技术当中,转换层的加入很好的解决了建筑的功能要求和结构要求的矛盾,使得上下层的装换更加方便。转换结构从上到下完成轴线施工安排的完美过渡。
二、高层建筑结构层的特点
高层建筑结构层能够通过转换剪力墙的结构,完成框架和剪力墙之间的转换,这是高层建筑结构层的其中一个特点;此外,为了增加高层建筑的立体设计感和空间感,往往通过高层建筑结构层展示不对齐的设计,在展示的过程中,结构层能够充分发挥其灵活性的特点,增强整个建筑的空间感和层次感;与此同时,在上下受力柱的安排方面,高层建筑结构层也能够充分发挥功能,完成受力柱的合理调整。
转换层的荷载来源于多个方面,有转换层的内应力,还有建筑下部的符合应力和上部的重力压力,在这些力的作用下,转换层要能够具有充足的质量保证,才能使得整个建筑稳固牢固,常年屹立。转换层的设计,关系到整个建筑的质量状况,建筑工程在施工的时候,也要充分考虑转换层的受力状况,以合理分配整个建筑的受力状况,保持建筑的稳定特性得以维持,避免出现受力不均的情况。
三、转换层施工方案
如今在高层建筑钢筋混凝土梁式转换层施工运用较多的主要有以下两种方法:
(1)二次浇注法:利用叠合梁原理将转换梁或转换厚板分2次浇筑叠合成型。这种方案利用第一次浇筑混凝土形成的梁或板支承第二次浇筑混凝土的自重及施工荷载。支撑系统只要考虑承受第一次的混凝土的自重及施工荷载,可减小其下部钢管支撑的负荷,减少大量模板材料。此法施工工期较长,且由于梁截面大,钢筋密集,混凝土施工缝处理较困难。
(2)荷载传递法:将转换梁、板的自重和施工荷载通过竖向支撑传递给以下若干层楼层结构构成模板支撑系统。这种方法下层楼板要有足够的承载力或利用转换层支承柱的传力作用通过多排斜撑杆构成梁下斜撑支架体系传递至钢硷柱上,此法可一次完成转换层施工,且能充分应用下层支撑层已有的承载能力。本工程工期较紧,考虑到转换梁的结构整体性,且转换层下各层板相对较厚,故采用荷载传递法,并通过计算确定支撑层,在大梁对应位置下的梁板采用二次支撑。
四、高层建筑钢筋混凝土梁式转换层施工技术分析
4.1梁式转换层混凝土浇筑的施工技术
1.控制裂缝。为了防止在浇筑混凝土的时候因为温度的变化出现裂缝,碳灰的加入可以有效解决这个问题,当磨细碳灰加入的时候能够避免了水热化过高,与此同时降低了水泥的使用量,节约了成本。此外,当混凝土水分蒸发的时候也容易出现裂缝,这个时候就要对混凝土表面进行反复搓压,保证表面的平整。
2.浇筑和泵送。当清除掉模板中的杂物时,方可进行浇筑混凝土,此外在水泥浆浇筑之前应当对浮浆进行处理,分为两次进行转换层的混凝土浇筑工作。按照施工要求中的相关规定,要采用分层浇筑的方式,这样做的目的是为了减少裂缝的出现。此外,混凝土的厚度控制在350mm左右可以有效降低裂缝出现的机率。在上层混凝土初凝2小时之后可以进行下层混凝土的浇筑。与此同时,要不断地进行振捣保证在钢筋密集的地方混凝土的密实程度。
4.2梁式转换层的模板施工技术
1.支撑钢管。脚手碗扣钢管是在梁式转换层的支架安装中最主要的方式,在钢管的靠上位置布置时,这个位置应当安装能够调试的支托,在其上面的部分进行中小型钢管的安装。碗扣脚手架还有一个特点就是能够在承受巨大的压力下,不易出现坍塌的现象,保证建筑工程的稳定性。与此同时,要注重模板排架的防护工作,保障建筑工程顺利进展。
斜撑杆。在进行斜撑杆的施工过程中,要严格遵照有关规定进行施工,斜撑杆在施工的时候角度不能大于45°,距离在1m。外钢楞也需要通过斜撑杆进行调节,距离400mm左右是一个比较合理的距离。双扣件的施工工艺能够保障斜撑杆不会因为重力的作用下产生滑动。斜撑杆和排架共同负担起建筑的压力,两者在同一时间共同发挥作用,保障建筑工程的安全。
五、铜筋工程
转换梁(板)截面高而大,转换大梁钢筋配筋数量大且直径普遍较粗,特别是在梁柱结点和主次梁相交处,钢筋更是纵横交错,其就位和绑扎难度更大,大梁附加钢筋的布设及计算应准确,在钢筋翻样前必须弄清设计意图,审核、熟悉设计文件和说明,掌握现行钢筋规范。翻样时,考虑好钢筋之间的穿插避让关系,因此,在下料时考虑好钢筋的相互关系以及绑扎时的排筋次序,有利于钢筋的顺利就位和绑扎,可以确保钢筋工程施工的质量。
5.1绑扎顺序
先绑扎墙体钢筋,一次绑扎至梁底的位置,然后摆放所有梁的底筋。当底筋摆放完毕后继续绑扎柱墙的箍筋至标高处,然后摆放梁面筋。按照设计要求在核心区可以制作部分开口箍筋,梁及墙柱钢筋绑扎完毕,再穿板钢筋。
小结:高层建筑在建设的过程中,应用钢筋混凝土梁式转换层施工技术,可以大大提高建筑的质量,也能够提升建筑工程完成的效率,是一种比较先进的施工技术,已经被很多施工企业应用在高层建筑的施工过程中,成为一种非常可靠而有效的施工技术。梁式转换层的建造在高层建筑的施工过程中是关键所在,梁式转换层的合理构建能够为整个高层建筑的完成打下坚实的基础,是整个建筑的核心部分,所以对于梁式转换层要加强技术的管理和施工的监管,保障工程能在符合相关施工要求的前提下进行。
参考文献:
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