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摘要:高层建筑转换层结构的跨度和承受的竖向荷载均很大,致使它的截面尺寸高而大,混凝土的连续浇捣施工强度大,施工过程比较复杂,有一定的难度。基于以往高层建筑转换层的施工实践,本文以板式转换层施工为例,阐述钢筋混凝土板式转换层结构的施工技术。
关键词:高层建筑;板式结构;转换层;施工技术
转换层结构要承受上部各层的全部荷载,在施工过程中应确保施工质量。针对高层建筑转换层施工时钢筋密集、浇筑的砼量大、跨度大且承受的竖向荷载大等难点,通过优化混凝土配合比,注意对钢筋密集部位的浇捣、控制温度及养护等措施,以保证砼强度达到要求,并有效控制混凝土早期收缩裂缝和后期有害裂缝的产生,从而确保高层建筑板式结构转换层的稳定可靠。
1、板式转换层的结构和受力特点
高层建筑的板式转换层通常是设置在建筑结构的下部,转换层要承受上部传递下来的荷载,如果结构层不具有足够的强度的话,结构破坏将会导致严重的后果。所以一般情况下转换层结构都需要采用刚度较大的材料,重量也要比一般的楼层结构超出不少。另外高层建筑的板式转换层结构由于其自身具有较大的强度和刚度,与其他结构的差异性可能会导致在地震发生时,该部位产生较大的变形破坏。板式转换层结构还具有较大的截面面积,截面过大也会增加施工的难度。
板式转换层是一种三向都受力的复杂构件,高层建筑物上部传递下来的荷载也是复杂多变,分布也不够均匀。在上部剪力墙密集的部位,板式转换层的内力就相对较大,在板式转换层的边角位置,剪力墙数量少。板體内部的受力也就相对较小。板式转换层的竖向受力方面要对整体的弯曲和局部的弯曲效应进行综合的考虑。高层建筑的板式转换层的厚度是影响到结构动力反应的一个重要的因素。转换层的厚度会对结构的频率造成影响。在相同频率的策动力作用下,竖向力的影响效果会随着板体厚度的增加而显著的增加。板式转换层中还存在着一定的薄膜应力。
2、高层建筑工程板式转换层施工技术的应用
2.1钢筋施工
框支梁钢筋绑扎时应先搭设临时钢管支撑,待柱混凝土浇筑完毕并拆除柱模后,重新搭设正式的框支梁支模架。梁宽≥850mm时框支梁除按设计要求配筋外,为保证钢筋骨架在就位后的施工中不变形,须在梁上部下排筋下面加设Φ22≤200ram的横向支承钢筋支撑上部钢筋骨架,并沿梁骨架两侧加设Φ22@l00mm的斜撑垂直支撑筋。预埋剪力墙钢筋安装定位后,应沿其两侧在梁、板面筋上加焊一根≥l0通长的定位钢筋,使预埋插筋在混凝土振捣时不会移位,同时在剪力墙(或暗柱)筋预留段应绑扎至少3道箍筋或分布筋,以保证预留位置的正确。对于梁宽≥850mm时框支梁,因梁自重大,若采用混凝土垫块设保护层,将压碎混凝土垫块,故采用Φ25(L=150mm)短钢筋作垫块,按纵距离≤l000mm、横距@≤300mm梅花形布置。
2.2模板施工
采用优质覆膜胶合板,首先从材料上把好关,以确保支模质量,并重点做好以下几项工作。
①进行模板及支撑系统的配置设计,画出模板排列图。必须对模板支承、排列、施工顺序、拆装方法向班组人员作详细交底。对运到现场的模板及配件应按规定、数量逐次清点及检查,不符合质量要求的不得使用。
②模板支撑承系统要横平竖直,支撑点必须牢固,扣件及螺栓必须拧紧。浇混凝土前对模板的支撑、螺栓、扣件等紧固件派专人进行检查,发现问题及时整改。
③正确留置孔洞、埋件等,在翻样图上自行编号,防止漏放。安装要牢固,经复核无误后方能封闭模板。
④每层模板施工完毕后,要进行技术复核工作,达到要求方可浇捣混凝土。
2.3混凝土工程
混凝土施工缝的处理。为使转换板的整板的承载性能不因混凝土分两次浇筑而下降,必须在两浇筑层结合面采取特殊处理措施,来保证两层混凝土板协同工作。通过预埋木盒子来实现。混凝土的浇筑。采用泵送商品混凝土,使用插入式振捣器分层捣实混凝土。混凝土测温。测温点布置必须具有代表性和可比性,沿浇灌高度,应布置在底部、中部和表面,垂直测点间距为500mm,水平测点间距为5m。根据在转换厚板不同深度各相关部位埋设的测温点,所显示的混凝土内部温度变化情况,及时采取措施,调整混凝土的养护水温。
3、板式转换层结构施工技术
由于高层建筑的转换梁(板)上承受着数层甚至数十层结构的荷载,荷载压力较大,预应力筋用量也相应较多,因此在施工时应尽量注意避免出现张拉阶段反拱过大或者预拉区开裂的现象。
(1)可以采用择期张拉技术,即在高层建筑转换结构上部施工了七八层之后,再张拉预应力,值得注意的是,必须加强转换结构下的支撑。
(2)采用分阶段张拉技术,即通过逐渐施加预应力的方法来不断平衡各阶段荷载,但会出现一个施工费用略高的问题,这是由于张拉次数较多,相应费用较大。
(3)配置一定数量的预应力筋在预拉区,用以实现反拱。
4、板式转换层施工的质量控制
由于转换层具有“大、重、密”的特点,使施工难度增大,稍有不慎,就可能发生支撑系统失稳、模板变形、钢筋错位、混凝土漏浆等质量问题。因此,在进行施工时,除加强施工技术管理外,还必须加强质量控制。
(1)审查施工方案必须强调“以计算为依据,以安全为宗旨”。
(2)模板支撑体系不仅要进行精确计算,还要有足够的构造措施保证,并要强化检查,完善手续。搭设过程中随时检查弹线的准确性及立杆是否与定位点对应,在确保混凝土全部达到设计强度的100%时支架方可拆除。
(3)钢筋绑扎必须保证位置的准确,钢筋的品种、质量必须符合设计要求和有关标准规定,表面必须清洁,钢筋的间距要均匀,绑扎形式必须符合设计要求。
(4)混凝土浇筑中要严格控制钢筋密集区的浇筑,以防出现孔洞。对大体积混凝土的浇筑要采用斜面分层布料方法施工,养护要及时。
5、结语:
综上所述,转换层作为高层建筑结构中最重要的部分,由于其楼板厚、结构受力复杂、对模板支撑、钢筋工程、砼工程等部分的施工技术要求较高施工过程中的质量控制十分重要,只有在科学计算的基础上,精心组织,规范施工,做好施工过程中的质量控制,才能为建筑物整体质量打下坚实的基础。
参考文献:
[1]易凡.高层建筑转换层结构施工技术问题的分析[J].四川建材,2009,(06).
[2]刘斌.浅谈高层建筑梁式转换层施工技术[J].科技风,2009,(23).
关键词:高层建筑;板式结构;转换层;施工技术
转换层结构要承受上部各层的全部荷载,在施工过程中应确保施工质量。针对高层建筑转换层施工时钢筋密集、浇筑的砼量大、跨度大且承受的竖向荷载大等难点,通过优化混凝土配合比,注意对钢筋密集部位的浇捣、控制温度及养护等措施,以保证砼强度达到要求,并有效控制混凝土早期收缩裂缝和后期有害裂缝的产生,从而确保高层建筑板式结构转换层的稳定可靠。
1、板式转换层的结构和受力特点
高层建筑的板式转换层通常是设置在建筑结构的下部,转换层要承受上部传递下来的荷载,如果结构层不具有足够的强度的话,结构破坏将会导致严重的后果。所以一般情况下转换层结构都需要采用刚度较大的材料,重量也要比一般的楼层结构超出不少。另外高层建筑的板式转换层结构由于其自身具有较大的强度和刚度,与其他结构的差异性可能会导致在地震发生时,该部位产生较大的变形破坏。板式转换层结构还具有较大的截面面积,截面过大也会增加施工的难度。
板式转换层是一种三向都受力的复杂构件,高层建筑物上部传递下来的荷载也是复杂多变,分布也不够均匀。在上部剪力墙密集的部位,板式转换层的内力就相对较大,在板式转换层的边角位置,剪力墙数量少。板體内部的受力也就相对较小。板式转换层的竖向受力方面要对整体的弯曲和局部的弯曲效应进行综合的考虑。高层建筑的板式转换层的厚度是影响到结构动力反应的一个重要的因素。转换层的厚度会对结构的频率造成影响。在相同频率的策动力作用下,竖向力的影响效果会随着板体厚度的增加而显著的增加。板式转换层中还存在着一定的薄膜应力。
2、高层建筑工程板式转换层施工技术的应用
2.1钢筋施工
框支梁钢筋绑扎时应先搭设临时钢管支撑,待柱混凝土浇筑完毕并拆除柱模后,重新搭设正式的框支梁支模架。梁宽≥850mm时框支梁除按设计要求配筋外,为保证钢筋骨架在就位后的施工中不变形,须在梁上部下排筋下面加设Φ22≤200ram的横向支承钢筋支撑上部钢筋骨架,并沿梁骨架两侧加设Φ22@l00mm的斜撑垂直支撑筋。预埋剪力墙钢筋安装定位后,应沿其两侧在梁、板面筋上加焊一根≥l0通长的定位钢筋,使预埋插筋在混凝土振捣时不会移位,同时在剪力墙(或暗柱)筋预留段应绑扎至少3道箍筋或分布筋,以保证预留位置的正确。对于梁宽≥850mm时框支梁,因梁自重大,若采用混凝土垫块设保护层,将压碎混凝土垫块,故采用Φ25(L=150mm)短钢筋作垫块,按纵距离≤l000mm、横距@≤300mm梅花形布置。
2.2模板施工
采用优质覆膜胶合板,首先从材料上把好关,以确保支模质量,并重点做好以下几项工作。
①进行模板及支撑系统的配置设计,画出模板排列图。必须对模板支承、排列、施工顺序、拆装方法向班组人员作详细交底。对运到现场的模板及配件应按规定、数量逐次清点及检查,不符合质量要求的不得使用。
②模板支撑承系统要横平竖直,支撑点必须牢固,扣件及螺栓必须拧紧。浇混凝土前对模板的支撑、螺栓、扣件等紧固件派专人进行检查,发现问题及时整改。
③正确留置孔洞、埋件等,在翻样图上自行编号,防止漏放。安装要牢固,经复核无误后方能封闭模板。
④每层模板施工完毕后,要进行技术复核工作,达到要求方可浇捣混凝土。
2.3混凝土工程
混凝土施工缝的处理。为使转换板的整板的承载性能不因混凝土分两次浇筑而下降,必须在两浇筑层结合面采取特殊处理措施,来保证两层混凝土板协同工作。通过预埋木盒子来实现。混凝土的浇筑。采用泵送商品混凝土,使用插入式振捣器分层捣实混凝土。混凝土测温。测温点布置必须具有代表性和可比性,沿浇灌高度,应布置在底部、中部和表面,垂直测点间距为500mm,水平测点间距为5m。根据在转换厚板不同深度各相关部位埋设的测温点,所显示的混凝土内部温度变化情况,及时采取措施,调整混凝土的养护水温。
3、板式转换层结构施工技术
由于高层建筑的转换梁(板)上承受着数层甚至数十层结构的荷载,荷载压力较大,预应力筋用量也相应较多,因此在施工时应尽量注意避免出现张拉阶段反拱过大或者预拉区开裂的现象。
(1)可以采用择期张拉技术,即在高层建筑转换结构上部施工了七八层之后,再张拉预应力,值得注意的是,必须加强转换结构下的支撑。
(2)采用分阶段张拉技术,即通过逐渐施加预应力的方法来不断平衡各阶段荷载,但会出现一个施工费用略高的问题,这是由于张拉次数较多,相应费用较大。
(3)配置一定数量的预应力筋在预拉区,用以实现反拱。
4、板式转换层施工的质量控制
由于转换层具有“大、重、密”的特点,使施工难度增大,稍有不慎,就可能发生支撑系统失稳、模板变形、钢筋错位、混凝土漏浆等质量问题。因此,在进行施工时,除加强施工技术管理外,还必须加强质量控制。
(1)审查施工方案必须强调“以计算为依据,以安全为宗旨”。
(2)模板支撑体系不仅要进行精确计算,还要有足够的构造措施保证,并要强化检查,完善手续。搭设过程中随时检查弹线的准确性及立杆是否与定位点对应,在确保混凝土全部达到设计强度的100%时支架方可拆除。
(3)钢筋绑扎必须保证位置的准确,钢筋的品种、质量必须符合设计要求和有关标准规定,表面必须清洁,钢筋的间距要均匀,绑扎形式必须符合设计要求。
(4)混凝土浇筑中要严格控制钢筋密集区的浇筑,以防出现孔洞。对大体积混凝土的浇筑要采用斜面分层布料方法施工,养护要及时。
5、结语:
综上所述,转换层作为高层建筑结构中最重要的部分,由于其楼板厚、结构受力复杂、对模板支撑、钢筋工程、砼工程等部分的施工技术要求较高施工过程中的质量控制十分重要,只有在科学计算的基础上,精心组织,规范施工,做好施工过程中的质量控制,才能为建筑物整体质量打下坚实的基础。
参考文献:
[1]易凡.高层建筑转换层结构施工技术问题的分析[J].四川建材,2009,(06).
[2]刘斌.浅谈高层建筑梁式转换层施工技术[J].科技风,2009,(23).