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摘 要:高层建筑作为城市建筑的主要建筑形式。因建筑物各部分使用功能及要求不同,在建筑物结构形式与柱网布置中也有不同的需求,转换层主要是为实现及适应这种结构型式的变化过渡而产生。本文主要对高层建筑钢筋混凝土梁式转换层的特点及技术要点进行了分析。
关键词:高层建筑;钢筋混凝土;梁式转换层;特点;技术要点
一、梁式转换的特点
梁式、箱式、板式及空腹析架式等都为转换层的主要类型,其优缺点如下表1所示。为满足建筑工程功能多样性的需求,可将转换层结构设置于建筑结构中,以此达到由上到下的结构形式,并实现轴线自然过渡设置的目的。梁式转换层结构是一种通过下部转换梁,在框支梁设置上部剪力墙,再通过框支柱支撑框支梁的结构体系,也被叫做梁式框式剪力墙结构。高层建筑施工中,梁式转换层具有多种形式,根据跨度进行划分,可分为单跨、双跨等。由材料方面进行分析,梁式转换层可分为钢筋混凝土、预应力混凝土等多种类型。以上部墙体为依据,可分为满、不满跨与开、不开洞等。由此可见,不同划分依据,梁式转换层结构形式也所有不同。
二、高层建筑钢筋混凝土梁式转换层施工的技术要点
1、模板及支架的施工
混凝土梁式转换层的模板工程技术是施工技术的重要组成部分,离不开施工技术的基本属性和特点,这就是条件的多变性、参数的难控性和理论与实际情况的差异性。追求最大程度地与实际情况相符合,是技术研究的基本要求。模板工程的设计包括:模板装置(或工程模板及支架,以下同)的结构和构造设计:模板装置的设置和装拆设计及模板装置的使用和周转设计。本文主要研究转换层的施工技术,因此对模板装置的使用和周转设计不作详细探讨。
(1)斜撑的施工要点
所有斜撑杆按小于或等于45°角设置,排距沿柱面竖向为>1m,梁底斜撑杆同梁底模板的外钢楞相协调,间距为400mm,其上端伸至模板底并与梁度模外钢楞相扣接,并作双扣件抗滑移保险,斜撑杆的下支点主柱面预留的内设定位短筋的凹槽,最下排斜撑杆的下支点为所在楼层的柱根部。梁底斜撑支架尽量与梁下排架同时搭设,如跟不上,也必须保证在大梁钢筋骨架就位前搭设完毕,以确保斜撑支架与梁下排架同步受力。所有斜撑杆要尽量与梁下排架的立杆、横杆相扣接(用转向扣件),同时与楼层满堂架连体,以增强斜撑支架的整体性和稳定性。
(2)立杆和扫地杆的施工要点
立杆的上端直接与梁底的内楞、外楞分别相扣接(外楞紧贴在内楞下面),从而形成双扣件抗滑移保险。立杆的下端支撑在楼面上铺设的通长木板上设置的钢垫块上。梁下排架下设扫地杆,中间设两道大小横杆,梁底排架两侧,横向设置斜撑,纵向设置双肢剪刀撑,同时将梁下排架与楼层满堂架连为一体,以增加排架的空间刚度。
(3)钢管支撑的施工要点
支撑体系中,一定要注意检查木楔是否顶紧、钉钉子、防滑动,这是避免钢管直接作用于楼板形成集中荷载的关键。首先,用中Φ48×3.5碗扣式脚手钢管搭设排架作为转换结构模板支架,可调支托安放于钢管支撑顶端,再把小中48×3.5钢管安放在可调支托上,碗扣式钢管立柱承受的是轴向力。作用在模板支架上的荷载特别大,用钢管碗扣脚手架做支撑最关键的问题是绝对不能出现模板支撑倒塌事故,否则损失和影响极大,因此,即使在排架三维间距均满足设计要求条件下,仍须采取必要的附加保证措施。利用转换结构区域的边缘构件如框架柱,剪力墙卸失一部分荷载。中间部分用纲管与柱子锁紧。其次,对进场的构配件进行检查验收,扣件及底托等要有出厂合格证,碗扣脚手架要检查碗扣与杆件的焊接质量,杆件的变形情况。达到规定后方可使用。扣件符合《钢管脚手架扣件》的规定要求。最后,各级共同制定施工方案,并逐级进行技术交底,参照公司的碗扣式脚手架施工工法及已施工的梁式转换架体支设的经验进行施工,执行《组合钢模板技术规范》和《建筑施工扣件式脚手架安全技术规范》。
2、钢筋的连接和绑扎
高层建筑梁式转换层钢筋用量大、型号多;转换梁截面大,梁上下钢筋布置错综复杂。准确放样与下料、合理安排好钢筋连接和绑扎尤为重要。
(1)钢筋翻样与下料
转换大梁的含钢量大,主筋长,布置密,在两梁相交的柱节点区上下共有几十层上百根主筋在此“相聚”,加上腰筋、柱筋等,主筋还须弯起锚固,众筋“抢位”现象十分突出。任何一根主筋的就位错误,均会造成大量的返工。因此,准确地翻样和下料是钢筋顺利施工的前提。钢筋翻样前必须弄清设计意图;审核、熟悉设计文件及有关说明;掌握现行规范的有关规定。翻样时要结合实际并考虑方便施工。一般设计转换大梁的主筋在柱节点区均弯起锚固,施工难度大。可与设计单位协商解决,如:大梁的最上一排面筋向下弯并锚固至底筋以上;底筋的最下一排主筋尽量靠柱边上弯25d,其余主筋全部取消弯锚,负筋亦不起弯,均伸至弯起筋即可(柱截面大,锚固长度满足要求)。这样一来,增大了节点空间,为混凝土的灌注和振捣提供了条件。梁上部的主筋接头要求设置在跨中 1/3 跨长内,下部主筋接头要求设在靠近支座 1/3 跨长内。由于梁内主筋多,主筋下料时,必须考虑并调整好每根钢筋的接头位置,以保证主筋的焊接接头相互错开并满足现行规范要求。為方便钢筋的安装就位,满足上述规范要求,必须对所有梁主筋按就位顺序进行编号。梁箍筋大,下料时要注意对焊接头位置,避免接头出现在箍筋的弯折处。
(2)各部位钢筋连接方式
转换层中钢筋的种类繁多,不同位置钢筋受力情况也不尽相同,因此,各部位应综合受力情况、施工难度、经济效益等采用不同的连接方式。
3、混凝土浇筑技术
转换梁混凝土浇筑量大,浇筑速度块,总的浇筑时间长,又要考虑温度应力的影响,因此,施工过程中要注意以下几点:混凝土施工尽量安排在白天进行,并确保混凝土的输送不间断。混凝土浇筑应分层进行,每层高度控制在 300~500mm。每层间隔时间 1.5~2h。混凝土的振捣采用机械振捣为主,人工扦插为辅。插入振动器宜采用快插慢拔,振动时间以出现泛浆为准,同时插入点距离应在振动棒有半径 1.25 倍范围内。在梁柱节点处,若钢筋太密,振动不能插入,则采用钢扦插,在梁柱侧模用橡皮锤敲打,用人工振捣来弥补。楼板混凝土浇筑,除在梁处采用插入式振动器外,其余均采用平板振动器沿垂直浇筑方向来回振捣。平板振动器依口成排进行,且排与排之间应有一定的搭接,确保混凝土不漏振,以达到其密实度。为保证楼板混凝土厚度,除在柱墙筋外注有标高标志外,还应加设用钢筋制作而成的移动式高度控制件,用于控制板厚,以保证板厚,满足设计要求。泵送施工全过程除了按常规操作外,应注意以下几点:布管及拆管要严格配合施工顺序和施工缝留设要求;管泵送前,加强压送水湿润管和泵体,必要时将湿麻袋覆盖于泵管上,降低混凝土温度;泵送过程中,有泵管与溜槽配合,控制泵送冲击力,避免挠动深梁锚固筋;混凝土入模温度控制。
三、结束语
综上所述,随着国民经济的快速增长,城建工程作为国民经济的重要支撑,其行业的发展对国民经济的增长起着决定性的作用。高层建筑作为城建工程的重要组成部分,在该行业发展中占有重要地位。梁式转换层施工作为高层建筑施工中必不可少的施工环节,为确保建筑物的整体质量,施工企业必须提高梁式转换层施工的技术水平,做好摸板、钢筋及混凝土工作,只有这样才能为企业的发展提供强有力的保障。
参考文献
[1] 唐兴荣.高层建筑转换层结构设计与施工[M].北京:中国建筑工业出版社,2002.
[2]黄春芽;;梁式结构转换层施工技术在高层建筑中的应用[J];现代商贸工业;2010年21期
[3]杨志明;;高层建筑钢筋混凝土梁式转换层的施工技术[J];中国高新技术企业;2010年21期
[4]魏剑侠;王景枝;薛全超;;高层建筑梁式转换层结构设计的要点[A];现代建设工程应用技术学术交流会论文集[C];2009年
作者简介:
崔远(1983-),男,研究方向:建筑,身份证号:411303198307151938
关键词:高层建筑;钢筋混凝土;梁式转换层;特点;技术要点
一、梁式转换的特点
梁式、箱式、板式及空腹析架式等都为转换层的主要类型,其优缺点如下表1所示。为满足建筑工程功能多样性的需求,可将转换层结构设置于建筑结构中,以此达到由上到下的结构形式,并实现轴线自然过渡设置的目的。梁式转换层结构是一种通过下部转换梁,在框支梁设置上部剪力墙,再通过框支柱支撑框支梁的结构体系,也被叫做梁式框式剪力墙结构。高层建筑施工中,梁式转换层具有多种形式,根据跨度进行划分,可分为单跨、双跨等。由材料方面进行分析,梁式转换层可分为钢筋混凝土、预应力混凝土等多种类型。以上部墙体为依据,可分为满、不满跨与开、不开洞等。由此可见,不同划分依据,梁式转换层结构形式也所有不同。
二、高层建筑钢筋混凝土梁式转换层施工的技术要点
1、模板及支架的施工
混凝土梁式转换层的模板工程技术是施工技术的重要组成部分,离不开施工技术的基本属性和特点,这就是条件的多变性、参数的难控性和理论与实际情况的差异性。追求最大程度地与实际情况相符合,是技术研究的基本要求。模板工程的设计包括:模板装置(或工程模板及支架,以下同)的结构和构造设计:模板装置的设置和装拆设计及模板装置的使用和周转设计。本文主要研究转换层的施工技术,因此对模板装置的使用和周转设计不作详细探讨。
(1)斜撑的施工要点
所有斜撑杆按小于或等于45°角设置,排距沿柱面竖向为>1m,梁底斜撑杆同梁底模板的外钢楞相协调,间距为400mm,其上端伸至模板底并与梁度模外钢楞相扣接,并作双扣件抗滑移保险,斜撑杆的下支点主柱面预留的内设定位短筋的凹槽,最下排斜撑杆的下支点为所在楼层的柱根部。梁底斜撑支架尽量与梁下排架同时搭设,如跟不上,也必须保证在大梁钢筋骨架就位前搭设完毕,以确保斜撑支架与梁下排架同步受力。所有斜撑杆要尽量与梁下排架的立杆、横杆相扣接(用转向扣件),同时与楼层满堂架连体,以增强斜撑支架的整体性和稳定性。
(2)立杆和扫地杆的施工要点
立杆的上端直接与梁底的内楞、外楞分别相扣接(外楞紧贴在内楞下面),从而形成双扣件抗滑移保险。立杆的下端支撑在楼面上铺设的通长木板上设置的钢垫块上。梁下排架下设扫地杆,中间设两道大小横杆,梁底排架两侧,横向设置斜撑,纵向设置双肢剪刀撑,同时将梁下排架与楼层满堂架连为一体,以增加排架的空间刚度。
(3)钢管支撑的施工要点
支撑体系中,一定要注意检查木楔是否顶紧、钉钉子、防滑动,这是避免钢管直接作用于楼板形成集中荷载的关键。首先,用中Φ48×3.5碗扣式脚手钢管搭设排架作为转换结构模板支架,可调支托安放于钢管支撑顶端,再把小中48×3.5钢管安放在可调支托上,碗扣式钢管立柱承受的是轴向力。作用在模板支架上的荷载特别大,用钢管碗扣脚手架做支撑最关键的问题是绝对不能出现模板支撑倒塌事故,否则损失和影响极大,因此,即使在排架三维间距均满足设计要求条件下,仍须采取必要的附加保证措施。利用转换结构区域的边缘构件如框架柱,剪力墙卸失一部分荷载。中间部分用纲管与柱子锁紧。其次,对进场的构配件进行检查验收,扣件及底托等要有出厂合格证,碗扣脚手架要检查碗扣与杆件的焊接质量,杆件的变形情况。达到规定后方可使用。扣件符合《钢管脚手架扣件》的规定要求。最后,各级共同制定施工方案,并逐级进行技术交底,参照公司的碗扣式脚手架施工工法及已施工的梁式转换架体支设的经验进行施工,执行《组合钢模板技术规范》和《建筑施工扣件式脚手架安全技术规范》。
2、钢筋的连接和绑扎
高层建筑梁式转换层钢筋用量大、型号多;转换梁截面大,梁上下钢筋布置错综复杂。准确放样与下料、合理安排好钢筋连接和绑扎尤为重要。
(1)钢筋翻样与下料
转换大梁的含钢量大,主筋长,布置密,在两梁相交的柱节点区上下共有几十层上百根主筋在此“相聚”,加上腰筋、柱筋等,主筋还须弯起锚固,众筋“抢位”现象十分突出。任何一根主筋的就位错误,均会造成大量的返工。因此,准确地翻样和下料是钢筋顺利施工的前提。钢筋翻样前必须弄清设计意图;审核、熟悉设计文件及有关说明;掌握现行规范的有关规定。翻样时要结合实际并考虑方便施工。一般设计转换大梁的主筋在柱节点区均弯起锚固,施工难度大。可与设计单位协商解决,如:大梁的最上一排面筋向下弯并锚固至底筋以上;底筋的最下一排主筋尽量靠柱边上弯25d,其余主筋全部取消弯锚,负筋亦不起弯,均伸至弯起筋即可(柱截面大,锚固长度满足要求)。这样一来,增大了节点空间,为混凝土的灌注和振捣提供了条件。梁上部的主筋接头要求设置在跨中 1/3 跨长内,下部主筋接头要求设在靠近支座 1/3 跨长内。由于梁内主筋多,主筋下料时,必须考虑并调整好每根钢筋的接头位置,以保证主筋的焊接接头相互错开并满足现行规范要求。為方便钢筋的安装就位,满足上述规范要求,必须对所有梁主筋按就位顺序进行编号。梁箍筋大,下料时要注意对焊接头位置,避免接头出现在箍筋的弯折处。
(2)各部位钢筋连接方式
转换层中钢筋的种类繁多,不同位置钢筋受力情况也不尽相同,因此,各部位应综合受力情况、施工难度、经济效益等采用不同的连接方式。
3、混凝土浇筑技术
转换梁混凝土浇筑量大,浇筑速度块,总的浇筑时间长,又要考虑温度应力的影响,因此,施工过程中要注意以下几点:混凝土施工尽量安排在白天进行,并确保混凝土的输送不间断。混凝土浇筑应分层进行,每层高度控制在 300~500mm。每层间隔时间 1.5~2h。混凝土的振捣采用机械振捣为主,人工扦插为辅。插入振动器宜采用快插慢拔,振动时间以出现泛浆为准,同时插入点距离应在振动棒有半径 1.25 倍范围内。在梁柱节点处,若钢筋太密,振动不能插入,则采用钢扦插,在梁柱侧模用橡皮锤敲打,用人工振捣来弥补。楼板混凝土浇筑,除在梁处采用插入式振动器外,其余均采用平板振动器沿垂直浇筑方向来回振捣。平板振动器依口成排进行,且排与排之间应有一定的搭接,确保混凝土不漏振,以达到其密实度。为保证楼板混凝土厚度,除在柱墙筋外注有标高标志外,还应加设用钢筋制作而成的移动式高度控制件,用于控制板厚,以保证板厚,满足设计要求。泵送施工全过程除了按常规操作外,应注意以下几点:布管及拆管要严格配合施工顺序和施工缝留设要求;管泵送前,加强压送水湿润管和泵体,必要时将湿麻袋覆盖于泵管上,降低混凝土温度;泵送过程中,有泵管与溜槽配合,控制泵送冲击力,避免挠动深梁锚固筋;混凝土入模温度控制。
三、结束语
综上所述,随着国民经济的快速增长,城建工程作为国民经济的重要支撑,其行业的发展对国民经济的增长起着决定性的作用。高层建筑作为城建工程的重要组成部分,在该行业发展中占有重要地位。梁式转换层施工作为高层建筑施工中必不可少的施工环节,为确保建筑物的整体质量,施工企业必须提高梁式转换层施工的技术水平,做好摸板、钢筋及混凝土工作,只有这样才能为企业的发展提供强有力的保障。
参考文献
[1] 唐兴荣.高层建筑转换层结构设计与施工[M].北京:中国建筑工业出版社,2002.
[2]黄春芽;;梁式结构转换层施工技术在高层建筑中的应用[J];现代商贸工业;2010年21期
[3]杨志明;;高层建筑钢筋混凝土梁式转换层的施工技术[J];中国高新技术企业;2010年21期
[4]魏剑侠;王景枝;薛全超;;高层建筑梁式转换层结构设计的要点[A];现代建设工程应用技术学术交流会论文集[C];2009年
作者简介:
崔远(1983-),男,研究方向:建筑,身份证号:411303198307151938