高層建筑轉換層結構的施工方法

楊志春

摘要: 本文對結構轉換層的施工過程中需要解決的技術問題和施工方法進行了分析。

關鍵詞:高層建筑;轉換層;結構;施工

1 前言

為了滿足現(xiàn)代高層商住樓低層商用,上部住宿的多功能要求,在低層商用要求的大空間與上部住宿要求的多墻多柱的小空間之間,往往需要采用一定的結構形式進行轉換處理,即加轉換層。結構轉換層是一個建筑物中不同結構形式相連結的關節(jié)點,它既是下部結構的封頂,又是上部結構的“空中基礎”,在整個建筑物結構體系中起著至關重要的連結紐帶作用,轉換層具有傳力直接、受力明確、造價較節(jié)省的優(yōu)點,在實際中得到廣泛的推廣應用,是目前高層建筑中實現(xiàn)垂直轉換最常用的結構形式。如何采取合理的施工方法,保證施工質量達到設計要求,是關系到建筑物整體結構質量的重大問題。

2 大體積砼和鋼筋密集部位砼的澆搗方法

轉換層的梁、柱鋼筋分布密集,且為高標號大體積砼,對砼的施工要求特別高,為了提高砼的流動性,便于高密度鋼筋砼的澆搗,同時控制砼水泥用量、降低水化熱,在砼配比中可摻16%～18%的粉煤灰。而且,最好使用細石砼(細石含泥量控制在1%以下),并選用細度模數(shù)在2.5以上的中砂,嚴格控制好攪拌時間,每次砼攪拌時間保證不少于90s,以降低澆搗的難度,使砼的施工質量有保證。

對于砼柱的澆搗,由于轉換層結構均為大截面梁(如:900×2000、800×1800),其面筋一般應錨入柱內至梁底以下,所以梁底以下的柱砼不能一次性澆搗至梁底,必須分二次:第一次在梁鋼筋未安裝前澆搗至梁底以下的梁面筋錨入深度的位置;第二次澆搗應在梁鋼筋驗收完畢且第一次砼強度達到設計強度的70%以上時澆搗,澆搗高度至梁底平。由于梁底鋼筋分布密集,在柱頭中心位置會形成密集的鋼筋網(wǎng),所以,第二次澆搗難度較大,必須在梁側模板和柱頭模板安裝前進行澆搗,澆搗方法從柱頭四角側面鋼筋較疏的位置下料和振搗。為了保證砼的澆搗質量,第二次澆搗柱砼必須采用細石砼,這樣才可大大減少砼的振搗難度,保證砼的密實。

對于大截面梁的澆搗,考慮梁、柱頭位置的鋼筋特別密集(如:上部為43Φ32,下部20Φ28)、砼澆搗難度較大、澆搗速度慢,若梁板同時澆搗可能導致砼施工接口的時間超過砼的初凝時間,而且梁下部的砼澆搗質量難以保證,故大截面梁的砼也應分兩次澆搗才能保證施工質量。第一次澆搗可先施工至梁高的中部(具體位置應請結構設計人員確定),澆搗完后即由專人曬水養(yǎng)護,保持砼表面濕潤不少于7d,在其強度達70%～80%設計強度后才能進行第二次澆搗,梁的第二次澆搗則與樓板砼同時進行。

澆搗大截面梁下部砼時必須注意,砼應呈階梯式分層澆搗,分層厚度約0.3m。必須注意分層間隔時間控制在砼初凝時間內。為方便大截面梁下部砼的澆搗,梁的側模分二次安裝:第一次先將側模安裝至梁中部(第一次砼的高度)并鋸平,以便于砼的振搗和養(yǎng)護。

大截面梁上部與樓板同時澆搗時,必須注意避免施工人員踩踏板面負彎筋。應派專人提筋和將彎鉤朝向板下。另外必須特別注意梁的水平施工縫的處理,保證上、下層砼能緊密結合。施工縫的處理措施:澆搗砼先將接縫的砼和鋼筋表面清洗干凈,提前2h用水將接縫充分濕潤。澆搗砼前接縫處先鋪上一層10mm～15mm厚與砼內砂漿成分相同的水泥漿。由于梁面筋密集,澆砼時必須機械振搗與人工插搗相結合,才能保證砼密實度。

梁柱節(jié)點處鋼筋密集部位的砼澆由于梁柱節(jié)點處鋼筋密集,必須采用小直徑的振動棒才能方便插入。振搗時應快插慢拔,振點均勻排列有序,不漏振。振搗至表面水平不再明顯下降,不出現(xiàn)氣泡,表面泛出灰漿為準。由于小直徑的振動棒的振動力度較小,還必須采用附著式的振動器在模板外側振搗,確保這里砼密實度,保證澆搗質量。

3大體積砼的溫度裂縫控制及養(yǎng)護方法

根據(jù)轉換層的梁截面尺寸計算砼的內部溫度和表面溫度,結合現(xiàn)場施工時的天氣溫度,如果各溫度差均未超過25℃,砼可以按以下方法進行養(yǎng)護:梁表面和側面采用麻袋覆蓋,然后灑水養(yǎng)護。養(yǎng)護的次數(shù)應保持麻袋處于濕潤狀態(tài),養(yǎng)護期不少于7晝夜。如果砼的內部溫度,表面溫度和天氣溫度之間溫差超過25℃,必須采取保溫隔熱措施。可以采用麻袋或其它輕質材料作為保溫隔熱層,先計算覆蓋層厚度后,按厚度要求,相互騎縫式搭接覆蓋在梁面和梁側,并在保溫層上覆蓋一至兩層編織布。為防止砼溫度裂縫的產生,必須注意在養(yǎng)護期內對砼的溫差進行監(jiān)測,防止意外情況,如氣候變化使砼表面溫度驟降,造成溫差增大。為了觀察砼內部的溫度,可以在砼澆筑過程中預埋測溫管,采用48鋼管(用鋼板燒焊封底)埋入梁深度的2/3,露出梁面約50mm。測溫時從測溫管中插入溫度計,可測砼的內部溫度。在砼表面直接測量表面溫度,由此掌握硂的內部和表面的溫度。從澆筑后6h起,每2h測一次,連續(xù)3d之后每4h測一次。在測溫過程中發(fā)現(xiàn)溫差超過25℃,則應及時加強保溫,如加厚保溫覆蓋等。

4 模板工程施工方法

梁、板的模板安裝,為保證大截面梁模板的剛度和強度符合要求,梁下支撐的門式架間距必須按實際受力情況進行計算后確定,并采用48鋼管作水平拉桿及剪刀撐。此外,梁底的承重木枋必須全部采用經(jīng)過挑選的完好木枋。截面較高的梁,側模安裝應在梁中部加鋼螺栓,其間距及排距必須經(jīng)受力計算后確定。再用48鋼管作側模的水平杠,做法與剪力墻基本相同。這樣才能保證大截面梁的模板安裝質量。

樓板的模板安裝也采用門式架支撐,用48鋼管作水平拉桿,并與梁的水平拉桿連接,使整層的模板形成牢固的整體,保證模板的穩(wěn)定性。

梁模板支撐的變形控制,由于大跨度梁模板支撐受力后可能會產生壓縮變形而造成砼結構變形,為保證梁截面尺寸的準確,在梁底模安裝時,必須嚴格按施工規(guī)范起拱。模板安裝后,用水平儀檢測模板的起拱程度,保證拱度達到要求。

轉換層以下的各層樓板必須設置回頂支撐卸荷,上下對齊,在轉換層受荷后可將荷載傳到下層樓板。為避免下層樓板受荷過大被破壞,必須在下層樓面設置回頭支撐,使轉換層以下的各層樓面能逐層卸荷。全部回頭支撐在轉換層的梁強度達到設計強度的70%后才能拆除。回頭支撐的設置雖然增加了周轉材料的使用量,但能使支撐體系更安全。

5 鋼筋工程施工方法

轉換粱(板)的含鋼量高,主筋長,粱柱節(jié)點區(qū)鋼筋密集。因此,正確地翻樣和下料,合理安排好鋼筋就位次序是鋼筋施丁的關鍵。

鋼筋翻樣前必須弄清設計意圖,審核、熟悉設計文件及有關說明,掌握現(xiàn)行規(guī)范的有關規(guī)定。翻樣時考慮好鋼筋之間的穿插避讓關系,確定制作尺寸和綁扎次序。

轉換層巾鋼筋的種類繁多,不同位置鋼筋受力情況也不盡相同,因此,各部位應綜合受力情況、施工難度、經(jīng)濟效益等采用不同的連接方式。

梁式轉換層大粱的主筋是轉換層中最重要的受力單元,應采用最可靠且對鋼筋無損害的連接方式,通常采用冷擠壓連接或錐螺紋接頭連接;柱鋼筋、剪力墻豎向分布筋宜采用電渣壓力焊;轉換層主梁腰筋及箍筋、聯(lián)系梁主筋、板鋼筋一般采用閃光焊接;其他受力較次要部位,如聯(lián)系粱架力筋及箍筋可采用綁扎連接。

結束語

轉換層是高層建筑結構的重要部分,其施工流程與一般樓層的相差不大,但各分部工程,即模板支撐、鋼筋_丁程、混凝土工程的施工技術要求很高,只有科學分析、充分準備、嚴格要求、認真實施,才能保證轉換層的施工質量。

參考文獻

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