摘要:本文介紹了高層建筑梁式轉(zhuǎn)換層的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),闡述高層建筑梁式轉(zhuǎn)換層施工中的關(guān)鍵技術(shù),供同行參考。
關(guān)鍵詞:高層建筑;梁式轉(zhuǎn)換層;施工技術(shù);優(yōu)化
中圖分類號(hào):TU74文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):2095-2104(2012)
高層建筑的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層作為建筑物內(nèi)不同結(jié)構(gòu)形式受力的連結(jié)與傳承的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn),因此控制和把握轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量是非常重要的,盡管其施工過程質(zhì)量控制難度較大,但只要科學(xué)規(guī)范施工,并采取嚴(yán)密科學(xué)的控制方案,其施工質(zhì)量是可以得到保證的。
1 高層建筑梁式轉(zhuǎn)換層的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層是一個(gè)建筑物中不同結(jié)構(gòu)形式相連結(jié)的關(guān)節(jié)點(diǎn),它既是下部結(jié)構(gòu)的封頂,又是上部結(jié)構(gòu)的“空中基礎(chǔ)”,在整個(gè)建筑物結(jié)構(gòu)體系中起著至關(guān)重要的連結(jié)紐帶作用,轉(zhuǎn)換層具有傳力直接、受力明確、造價(jià)較節(jié)省的優(yōu)點(diǎn),在實(shí)際中得到了廣泛應(yīng)用,是目前高層建筑中實(shí)現(xiàn)垂直轉(zhuǎn)換最常用的結(jié)構(gòu)形式。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(yīng)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。為了滿足建筑多功能的要求,就必須在結(jié)構(gòu)中設(shè)置轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)構(gòu)件,以實(shí)現(xiàn)自上而下結(jié)構(gòu)形式,軸線布置的自然過渡。轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)構(gòu)件所在的樓層就是轉(zhuǎn)換層。這種轉(zhuǎn)換層廣泛應(yīng)用于上部為剪力墻結(jié)構(gòu)和框架剪力墻結(jié)構(gòu),它將上部剪力墻轉(zhuǎn)化為下部的框架,以創(chuàng)造一個(gè)較大的內(nèi)部自由空間。上、下層柱網(wǎng)、軸線改變:轉(zhuǎn)換層上、下結(jié)構(gòu)形式?jīng)]有改變,但是通過轉(zhuǎn)換層使下層的柱距擴(kuò)大,形成大柱網(wǎng)。常用于外框筒的下層,形成較大的入口。同時(shí)轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)形式和結(jié)構(gòu)軸線位置:即上部樓層剪力墻結(jié)構(gòu)通過轉(zhuǎn)換層軸線錯(cuò)開,形成上、下結(jié)構(gòu)不對(duì)齊的布置。實(shí)際工程應(yīng)用中轉(zhuǎn)換層的結(jié)構(gòu)形式有多種多樣,轉(zhuǎn)換層的結(jié)構(gòu)形式主要有梁式、柑架式、空腹析架式、箱式和板式。從跨數(shù)上,可分為單跨、雙跨及多跨;從上部墻體形式上,可分為滿跨和不滿跨、開洞和不開洞、開門洞和開窗洞;從轉(zhuǎn)換梁功能上,可分為托墻和托柱:從轉(zhuǎn)換梁形式上,可分為加腋和不加腋:從轉(zhuǎn)換梁結(jié)構(gòu)采用材料上,可分為鋼筋混凝土和鋼骨混凝土、鋼結(jié)構(gòu)等。
2 高層建筑梁式轉(zhuǎn)換層施工中的關(guān)鍵技術(shù)
2.1 鋼管支撐的施工要點(diǎn)。用中 Φ48×3.5 碗扣式腳手鋼管搭設(shè)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,再把小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(guān)鍵的問題是絕對(duì)不能出現(xiàn)模板支撐倒塌事故,否則損失和影響極大。利用轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)區(qū)域的邊緣構(gòu)件如框架柱、剪力墻卸失一部分荷載。中間部分用鋼管與柱子鎖緊。各級(jí)共同制定施工方案,并逐級(jí)進(jìn)行技術(shù)交底。用經(jīng)緯儀和鑰尺在已澆筑混凝土的地坪上找出立桿的縱橫位置。為分散荷載,立桿支托下墊 50mm 厚木板,下設(shè)掃地桿。碗扣要鎖緊,扣件使用力矩扳手核準(zhǔn)擰緊力的要求;炷翝仓^程中注意觀察架體的變形情況。下層混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度的75%后才能澆筑上層混凝土,澆上層混凝土之前,先將架體支頂松開,讓已澆筑混凝土變形受力后再頂緊支撐,這樣使已澆混凝土和架體共同承擔(dān)、共同作用來承受上部荷載。
2.2 鋼筋工程。鋼筋工程是轉(zhuǎn)換層施工的重點(diǎn)和難點(diǎn)之一。在牛腿和框支梁的節(jié)點(diǎn)部分鋼筋較密,梁鋼筋有 3 排,牛腿鋼筋有 5~7 排,有部分位于同一平面內(nèi),柱筋收口也在其內(nèi)。因此箍筋、牛腿、箍筋重疊,故實(shí)際箍筋間距僅為 50mm,施工前必須做好放樣,然后嚴(yán)格按照放樣的鋼筋綁扎順序進(jìn)行施工。
3 混凝土分項(xiàng)施工要點(diǎn)及質(zhì)量控制措施
3.1 施工前準(zhǔn)備及措施。
3.1.1 模板及支撐系統(tǒng)的檢查。澆筑前對(duì)模板及支撐系統(tǒng)進(jìn)行全面檢查,特別是要全數(shù)檢查保護(hù)扣件是否擰緊,以保證其具有足夠的強(qiáng)度、剛度及穩(wěn)定性。
3.1.2應(yīng)認(rèn)真清除模板內(nèi)的雜物。模板表面要潔凈,充分濕潤(rùn),安裝必須嚴(yán)密,防止漏漿,認(rèn)真檢查模板的形體和幾何尺寸,嚴(yán)防模板支架變形和縮脹。以防混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件產(chǎn)生縮徑現(xiàn)象。為了防止混凝土出現(xiàn)露筋,在混凝土澆筑前嚴(yán)格控制鋼筋位置的正確性,不得有位移等缺陷,保護(hù)層厚度應(yīng)準(zhǔn)確,墊塊要綁扎牢固;混凝土應(yīng)振搗實(shí),嚴(yán)禁振搗棒撞擊鋼筋。
3.1.3 施工用水用電。由于混凝土方量大。混凝土澆筑前,聯(lián)系電業(yè)局和供水公司,規(guī)避停電停水時(shí)間澆混凝土,同時(shí)配備一臺(tái)柴油發(fā)電機(jī)和柴油機(jī)拖泵作為臨時(shí)停電時(shí)應(yīng)急。為防止混凝土澆筑過程中混凝土泵機(jī)出現(xiàn)故障,設(shè)備維修人員必須 24 小時(shí)晝夜值班,保證正常澆筑。由現(xiàn)場(chǎng)材料員與設(shè)備人員對(duì)振動(dòng)棒、電機(jī)、焊機(jī)等小型設(shè)備進(jìn)行檢查,現(xiàn)場(chǎng)必須有多余儲(chǔ)備,防止出現(xiàn)故障時(shí)影響施工。
3.1.4 天氣情況準(zhǔn)備。混凝土澆筑前與氣象部門聯(lián)系,了解近段時(shí)間的氣象情況,選擇好的天氣進(jìn)行混凝土的澆筑,現(xiàn)場(chǎng)備足足夠的彩條布,以防氣象預(yù)報(bào)有出入,用彩條布來遮蓋混凝土,確保澆筑的正常進(jìn)行。
3.1.5 各方面協(xié)調(diào)。協(xié)調(diào)好周邊關(guān)系,與當(dāng)?shù)毓、交通、環(huán)保等管理部門聯(lián)系,以得到他們的支持和幫助。同時(shí),混凝土供應(yīng)公司應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況選擇多條道路運(yùn)輸混凝土。夜間施工手續(xù)根據(jù)規(guī)定向環(huán)保部門辦理夜間連續(xù)施工手續(xù)。
3.2 原材料及外加劑。由于轉(zhuǎn)換層梁內(nèi)鋼筋密集,應(yīng)將混凝土粗骨料最大粒徑嚴(yán)格控制在 20mm 以下,為確保混凝土的強(qiáng)度,優(yōu)先選用碎石。轉(zhuǎn)換層梁、板混凝土應(yīng)為內(nèi)摻膨脹劑、緩凝劑的補(bǔ)償收縮抗裂混凝土。嚴(yán)格控制配合比,拌合物要均勻,勻質(zhì)性好,并應(yīng)嚴(yán)格控制澆混凝土的坍落度,以確;炷恋拿軐(shí)度;炷翝仓䲡r(shí)項(xiàng)目部派遣專人會(huì)同監(jiān)理到混凝土攪拌站,對(duì)攪拌站所拌制混凝土的原材料及摻入的外加劑進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)督。
3.3 混凝土的澆筑要點(diǎn)。混凝土澆筑時(shí)入模溫度控制在 25℃以內(nèi),防止溫度過高而增大混凝土的水化熱。框支柱為 C50,其它梁板為C40;先澆筑柱后再澆筑梁、板,由一端開始用“趕漿法”,設(shè)置一臺(tái)地泵同時(shí)澆筑。梁、柱接頭不同強(qiáng)度等級(jí)的混凝土采用鋼絲網(wǎng)加小圓竹分隔,小圓竹在梁、板混凝土澆到與柱接口處拆除。澆筑梁混凝土?xí)r,應(yīng)分層澆筑、分層振搗,分層厚度控制在 400mm。一次澆注的混凝土不可過高、過厚,以保證混凝土溫度均勻上升;炷恋恼駬v,由于轉(zhuǎn)換層大梁鋼筋密集,鋼筋凈距較小,現(xiàn)有的 Ф50 棒難以插入梁內(nèi),大梁混凝土澆筑采用 Ф30 振動(dòng)棒,其余部位混凝土澆筑采用Ф50 棒振搗。振棒移動(dòng)間距為 400mm 左右,振搗時(shí)間為 15~30s,現(xiàn)澆板均應(yīng)用整平鋁合金方進(jìn)行縱橫方向的整平,加強(qiáng)平板震動(dòng)器二次震搗,以防止收縮裂縫。梁及梁柱節(jié)點(diǎn)處的配筋非常密集,主梁截面較大,為避免混凝土出現(xiàn)裂縫,在混凝土的初凝后終凝前(第二層混凝土覆蓋前)進(jìn)行第二次振搗,振搗時(shí)必須保證混凝土澆筑振搗的密實(shí)性,但又不能過振,以防漲模。澆筑完畢的混凝土表面在初凝后終凝前進(jìn)行收光、壓實(shí)抹面,以增強(qiáng)混凝土表面層的抗裂能力,減少表面裂縫;炷涟迕嫠娇刂疲凑諛(biāo)志在剪力墻插筋上的標(biāo)高點(diǎn)牽線進(jìn)行控制外,還應(yīng)當(dāng)在澆筑層面上架設(shè)水平儀,對(duì)正在澆筑的板面進(jìn)行監(jiān)控抄平。混凝土澆筑時(shí),安全員與木工工長(zhǎng)專職觀察混凝土澆筑過程中承重架有無異常,支撐架、模板、鋼筋、平面孔洞、預(yù)埋件和插筋等有無移動(dòng)、變形或堵塞情況,以便發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理。盡可能減少泵送對(duì)承重架、模板的水平?jīng)_擊,控制商品混凝土在模板上的過高堆集。轉(zhuǎn)換層混凝土澆筑完畢后,對(duì)混凝土進(jìn)行澆水養(yǎng)護(hù),養(yǎng)護(hù)時(shí)間不應(yīng)少于 14d。
4 結(jié)束語(yǔ)
用轉(zhuǎn)換層施工施工技術(shù)后,施工順利,混凝土澆筑安全快捷,成型的墻、柱、梁、板尺寸準(zhǔn)確,表面光潔平整,顏色一致,觀感質(zhì)量好。受到了甲方、監(jiān)理的一致好評(píng)。實(shí)踐證明,只要我們認(rèn)真貫徹執(zhí)行國(guó)家規(guī)范,預(yù)先編制詳細(xì)的技術(shù)方案,加強(qiáng)施工管理、落實(shí)檢查制度,就能保證施工質(zhì)量,達(dá)到設(shè)計(jì)要求。
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