摘 要:高層建筑轉換層主要有梁式、桁架式、板式及箱式轉換層。本文介紹了轉換層的施工技術,主要包括模板支撐工程、混凝土工程、鋼筋工程等。
關鍵詞:建筑工程;結構;轉換層;施工技術
引言
伴隨著現代高新科技的發(fā)展,越來越多的建筑群正逐步邁向功能齊全、設施完備、用途多樣化的方向發(fā)展,這也為現代化的居住條件和生活環(huán)境提供了很大的便利。轉換層技術在建筑結構設計上滿足了樓層上下部分空間需求不一的情況,一般在同一座建筑物,上層需要小開間,而下層需要較大的空間,這時轉換層技術就發(fā)揮出了它的優(yōu)點。在這社會發(fā)展的大趨勢下,一座建筑物往往要滿足多個功能和用途,而這些功能和用途對空間的要求又往往不同,因此建筑結構轉換層技術應運而生,而且越來越普遍。因此,可以看出,轉換層技術在建筑工程結構設計上具有重要作用,而對其施工技術的研究探索更是有著鮮明的現實意義。
1轉換層結構概述
1.1轉換層結構的概念
通常在高層建筑中,當高層建筑的上下兩部分樓層的建筑結構不能很直接的聯會貫通時一般都需要引入結構轉換層。結構轉換層的布置離不開必要的轉換構件,轉換構件可以采用轉換梁、轉換桁架、轉換板等。而這種由于建筑要求,建筑主體上下兩部分無法直接貫通而不得不采用轉換構件讓整個建筑上下有機連接起來的結構形式即為轉換層結構。
1.2轉換層按結構形式分類
高層建筑轉換層的主要結構形式有:梁式轉換層、桁架式轉換層、板式轉換層及箱式轉換層等。
1.2.1梁式轉換層
梁式轉換層是目前高層建筑中實現垂直轉換最常用的結構形式。轉換梁的截面高度一般不少于計算跨度的1/8,其傳力途徑為上部墻→轉換梁→下部墻柱,具有傳力直接、明確和清楚的優(yōu)點,便于工程計算、分析和設計,且造價較為節(jié)省。因其以上優(yōu)點梁式轉換層的使用占了當今國內高層建筑轉換層中的絕大多數。
1.2.2箱式轉換層
箱式轉換層是單向托梁和雙向托梁同上、下層較厚的樓板澆筑成一整體共同工作,從而形成剛度較大的箱體。
1.2.3板式轉換層
當轉換層上下柱網錯開較多,布置又不規(guī)則,難以用轉換梁連接上下層墻柱時,則需要做成厚板,形成板式轉換層。轉換板板厚由抗彎、抗剪和抗沖切截面驗算確定。轉換板板厚往往很大,實際轉換板厚度2.0- 2.8m。板式轉換層上下層的墻柱網不受限制,可以靈活布置,但自重很大,質量過于集中造成抗震能力差,材料耗用多,施工難度大。
2高層建筑結構轉換層的施工技術
2.1轉換層模板支撐的施工技術
建筑結構轉換層施工中模板支撐體系是關鍵,它在保證轉換層的順利施工中發(fā)揮著非常重要的作用。不同功能的建筑,甚至是同一建筑中不同的部位使用的模板技術都不同,本文就對轉換層結構中幾種常見的模板支撐技術進行了分析。
2.1.1一次性支模施工技術
一次性模板施工技術要求施工現場有足夠的支撐性材料,只適用于轉換層位置較低的情況。它需要從地面或者地下室開始設置支撐性材料,直到轉換層結構底部。這種技術雖然施工較為簡單,但是由于其需要大量的支撐性材料,因此施工成本較高。
2.1.2荷載傳遞支模施工方式
這種施工方式較為復雜,一般應用在特殊條件下。它通過將施工荷載轉移到若干層樓板之上來支撐轉換層自重及施工荷載。各層樓板將荷載傳遞到各層的豎向構件,各層樓板的數量根據關于自重及施工荷載對樓面的作用力計算來確定。這種荷載傳遞支模施工方式在建筑施工中應用較為廣泛。
2.1.3疊合澆筑法支模施工方式
疊合澆筑法支模施工方式主要使用疊合梁的施工原理將高層建筑的轉換梁分成2-3次進行澆筑施工。這種疊合澆筑法支模施工方式,支撐體系只需承受一次施工載荷和混凝土的自重,從而減少了支撐性材料的使用,但須注意保證每次澆筑時每層連接緊密,使疊合后的轉換梁能為一整體。
2.1.4埋設型鋼法支模施工方式
埋設型鋼法支模施工方式適用于轉換層位置較高的情況。在轉換梁中埋設好鋼桁架,并將埋設好的鋼桁架與模板連接成為一個整體,以便承受施工的荷載以及整個轉換梁的自重。
2.2轉換層混凝土施工技術
2.2.1控制混凝土配比
眾所周知,混凝土是建筑工程中的重要原材料之一,其配比、澆筑和養(yǎng)護工作的好壞直接影響著建筑工程的總體質量。轉換層構件一般較厚,如果用一般的澆筑方式,水泥和石灰等各種材料的配比難以掌握。因此,一般使用分層澆筑的方法進行施工。由于不同層的混凝土水熱化程度不同,因此,在配比過程中需要根據實際情況調整原材料的配比。根據以往的經驗得出,大體積混凝土的2、3層水熱化程度較高。因此,在施工過程中,需要格外注意這兩層的原材料配比,使用一些特殊材料,如粉煤灰、減水劑等較小這兩層混凝土的水熱化程度。
2.2.2做好混凝土的澆筑工作
在實施混凝土的澆筑工作時,要意識到混凝土的澆筑必須要滿足高層建筑的整體性施工要求。在澆筑過程中,要從轉換板的中心位置逐漸向兩側的澆筑線路進行,并要保證兩側澆筑速度的一致性,保證支撐體系可以受力均勻,防止側移情況的發(fā)生。在澆筑中要慎重地使用振搗器,防止漏振和過振導致混凝土出現質量問題。
2.2.3養(yǎng)護好混凝土
由于混凝土在建筑工程中發(fā)揮著非常重要的作用,因此,做好混凝土的養(yǎng)護工作是非常必要的。同時,混凝土的養(yǎng)護工作對于保證建筑工程的質量也有著重要的意義。不同用途的混凝土,其養(yǎng)護方法也是不同的。目前,使用較為廣泛的是蓄熱保溫法和內降外保法。使用蓄熱保溫法時,首先需要保證混凝土的濕度達到一定的要求,以免蓄熱時造成混凝土水分的流失,同時需要持續(xù)對混凝土進行保溫,及時掌握混凝土內部溫度。由于轉換層的厚板較厚,因此混凝土的內部溫度和外部溫度并不一致。內部溫度由于與外界環(huán)境接觸較少,散熱較慢,因此內部溫度要比外度溫度高,混凝土容易發(fā)生變質或者變形,這時需要使用內降外保的方式進行養(yǎng)護。所謂內降外保是指在混凝土的內部設置循環(huán)管,通過降低循環(huán)管的溫度來減少混凝土內外部溫度差,在進行混凝土的養(yǎng)護工作時,需要保證混凝土的濕度。
2.3鋼筋施工技術
2.3.1控制好鋼筋安裝順序
鋼筋是建筑工程中又一重要原材料,如果鋼筋安裝出現問題,后果將不堪設想。首先,設計師應該根據建筑工程的實際需求設計好鋼筋的尺寸與綁扎情況。施工人員在施工時,需要嚴格按照施工圖進行截斷和綁扎。同時要注意綁扎的順序,以免浪費人力物力和財力。以厚板轉換層結構為例,鋼筋的安裝順序從暗梁下部縱筋→板底雙向鋼筋→鋼管支架→暗梁上部縱筋→箍筋→腰筋→板面雙向鋼筋的順序來進行。
2.3.2控制好做鋼筋的連接
鋼筋連接的質量是影響轉換層結構穩(wěn)定性的重要因素之一,常用的鋼筋連接方式是機械連接和焊接。不同型號、不同尺寸和不同用途的鋼筋,選用的連接方式也不同。根據鋼筋的規(guī)格來分,可以分為直徑在28mm以上的鋼筋一般采用機械連接,直徑在25mm以下的鋼筋一般采用焊接。
2.3.3做好鋼筋的綁扎工作
鋼筋綁扎工作對于結構轉換層的穩(wěn)定性影響較大,鋼筋的綁扎可以分為鋼筋成型綁扎和鋼筋連接綁扎兩個部分。成型的鋼筋長度一般較長,在綁扎過程中必須搭設相應的支撐架。鋼筋連接綁扎需要根據相關的規(guī)范要求進行,無論是上部鋼筋還是下部鋼筋的綁扎,都要按照規(guī)定的順序來進行。
結語
總而言之,高層建筑的結構轉換層是建筑物內不同結構形式受力的連結與傳承的關鍵節(jié)點,因此控制和把握轉換層結構施工質量是非常重要的。
參考文獻
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