【摘 要】 隨著我國人民生活水平的不斷提高與城市化進程的不斷加快,我國建筑領域中的高層建筑項目建設日趨于高效、高質、功能齊全及結構復雜的多元化方向發展。為有效解決建筑結構的樓層受力問題,在高層建筑中合理設置相應的轉換層結構是一種高效的應對措施。本文結合高層建筑轉換層的施工難點,對高層建筑轉換層施工技術要點作簡要探討。
【關鍵詞】 高層建筑;轉換層;施工技術;要點分析
1、高層建筑轉換層的結構形式
當代的高層建筑均是朝區域功能多樣化的方向發展的。就拿上部結構是小開間而下部結構卻為大空間的商業性質用房來說,該類型建筑是必須要進行轉換層設置方可實現對剪力墻結構及上部框架結構的重量承托的。
一般情況下,當前的轉換層結構包含了梁式、箱形、板式、桁架式及空腹桁架式等相關形式。據不完全統計可知,我國現有設置有轉換層結構的建筑中有87%的建筑選用的是梁式轉換層結構。具體來說,建筑轉換層結構可以運用勁性混凝土及鋼筋混凝土、預應力混凝土等等多樣化的混凝土組合結構,其很多都是運用的鋼筋混凝土。在我國,鋼筋混凝土轉換梁比較常見,主要指的是將相應的混凝土模板掛在鋼結構上以后實施澆筑行為,這種形式在國際上得到普及運用,其將成為建筑行業的一個重要發展方向。
高層建筑轉換層結構形式具體分析如下:梁式——受力較為明確,適用范圍比較單一,對于地震有著強烈的反應效果,可應用在底部空間較大的剪力墻結構體系中;箱形——其主要是由單雙向托梁和上下層較厚樓板組合而成,組合偏復雜,可應用于需要實現縱向及橫向結構同時轉換之中;板式——該種轉換層結構可以靈活地實現對上下層結構柱網的有效布置,相比較而言,其耗材量較大、自身重量較重,適用于上下柱網軸線錯開情況嚴重及較難實現采用梁結構直接對上下結構進行承托的樓層之中;桁架式——該種轉換層結構傳力明確且實際傳力途徑較為清晰,具有較強的靈活性,其獨特的構造特點導致施工復雜程度較高,該種結構適用于轉換梁構架跨度較大且上層負載也很大的樓層之中。
2、高層建筑轉換層的施工難點
合理過渡,有效防震。一般來說,轉換層多設置于建筑物的下部位置,其在整個建筑結構中主要起到的是過渡與轉換的作用,其上部經常承受著多樓層的重量,高層建筑轉換層有著較復雜的受力情況。因此,在施工過程中,應強化技術水準,處理好結構施工,合理運用空間來實現過渡及承重,有效地進行建筑物防震。
結合實際,選擇模板。高層建筑轉換層施工要求在施工技術上保證支撐系統的穩定性及承載力。常用的模板施工技術包括一次性支模、荷載傳遞法支模、疊合澆筑法支模和埋置型鋼法支模,這幾種模板施工技術各有特點,這就要求在實際施工技術中,根據實際的施工現場來選擇合理的模板支撐,最大限度的發揮該模板支撐系統的優勢。
保障數量,確定位置;順利澆筑,預防裂縫。在高層建筑結構轉換層中,梁與板上所需要用到的鋼筋數量大,布置密集,在梁柱節點區域表現尤為突出。如何正確確定鋼筋數量和位置及如何連接鋼筋是鋼筋施工的關鍵。在大體積混凝土施工中很容易產生溫度裂縫,尤其是在結構轉換層梁柱匯集的區域,保證混凝土質量也是施工中的一個難題。
3、高層建筑轉換層的技術要點
3.1 鋼筋工程
在實際的高層建筑轉換層施工過程中,鋼筋工程有著主筋長及布置密、含鋼量較大等特點,特別是在梁柱的節點位置處,其鋼筋設置時非常密集的,導致施工過程中存在著很大鋼筋綁扎難度,因此,在鋼筋工程施工中可以實施相應措施。
施工前鋼筋翻樣必須熟悉圖紙,特別是對結構關鍵部位放大樣。鋼筋在綁扎前必須對施工順序、操作方法和要求向操作人員詳細交底,施工過程中對鋼筋規格、數量、位置隨時進行復核檢查。要特別注意一些較復雜部位的鋼筋位置,數量及規格。鋼筋綁扎完成后,必須特別檢查直螺紋接頭及懸臂結構的撐腳是否牢固可靠。嚴格控制柱插筋位置,避免發生鋼筋位移及規格與設計圖紙不符。
控制面板負筋的高度,特別是懸挑部位的鋼筋,設置鋼筋支架及跳板,避免人為踩踏后落低,懸挑結構必須單獨開具隱蔽工程驗收單。工程結構上的鋼筋不得任意代換,實際情況需調整時必須由技術部門與設計協商同意后方可施行,并辦技術核定單。鋼筋的綁扎搭接及錨固除規范要求外還須滿足抗震設計規范要求。鋼筋綁扎時如遇預留洞、預埋件、管道位置,須割斷妨礙的鋼筋,要按圖紙要求留加強筋,嚴禁任意拆、移、割。澆搗混凝土時要派專人看管,隨時隨地對鋼筋進行糾偏,以保證鋼筋位置正確。
柱頭、剪力墻插筋與底板下皮鋼筋綁扎牢固,在底板面筋上套一只箍筋,箍筋位置放正確后與底板面筋點焊,離面筋1m的范圍內再套三只箍筋,插筋與箍筋綁扎牢固。剪力墻插筋根據面筋的軸線,用麻線拉出剪力墻的外邊線,在底板面筋點焊剪力墻插筋的定位筋,根據定位筋插入鋼筋,下端與底板下皮鋼筋綁扎牢固,上部與定位筋綁扎牢固,離定位筋1m高度范圍內綁扎三道引鐵,并設置板墻“S”拉筋。柱頭、剪力墻的插筋長短應相互錯開。
3.2 模板工程
由于高層建筑轉換層結構自身重量非常大,因此,確定建筑轉換層支撐系統是整個施工過程中的關鍵,這就需要模板支撐具備有充足的承載能力來實現對上部樓層結構的有效承載。開展施工活動前應全面進行實地考察,計算出最準確的施工參數,將差異性最小化,使施工充分符合相應的技術研究要求,并重點做好以下幾項工作:
進行模板及支撐系統的配置設計,畫出模板排列圖。必須對模板支承、排列、施工順序、拆裝方法向班組人員作詳細交底。對運到現場的模板及配件應按規定、數量逐次清點及檢查,不符合質量要求的不得使用。模板安裝按排版圖,控制軸線位置及截面尺寸必須正確、模板不得扭曲、拱裂,模板拼縫要緊密。當跨度大于4m時,模板應起拱,起拱高度為0.2%。
模板支撐承系統要橫平豎直,支撐點必須牢固,扣件及螺栓必須擰緊。澆混凝土前對模板的支撐、螺栓、扣件等緊固件派專人進行檢查,發現問題及時整改。正確留置孔洞、埋件等,在翻樣圖上自行編號,防止漏放。安裝要牢固,經復核無誤后方能封閉模板。每層模板施工完畢后,要進行技術復核工作,達到要求方可澆搗混凝土。
3.3 混凝土工程
配合比。一般情況下,高層建筑轉換層的轉換厚板的實際厚度較大,所以在進行混凝土澆筑時選用分層澆筑形式,針對體積較大的混凝土結構來說,尤其是澆筑到第二層及第三層時,其都具備了較高的水化熱,所以在選擇及配比相應的原材料時需根據相關要求,摻入一定量的高效減水劑及礦渣、粉煤灰稍等,以達到降低混凝土水化熱的目的。
澆筑。在進行混凝土澆筑時需充分滿足建筑每層的整體連續性要求,選用由中心板開始逐漸向兩側實施的對稱型的澆筑路線,同時要保證兩側有著同樣的施工速度,使下部的腳手架可以實現對稱受力,預防側向位移現象的出現;在進行分層時可采取斜面分層的形式,實施薄層澆筑,讓其可以自然地進行流淌,然后連續地采取澆筑措施,直至頂部位置。在選擇振搗器時需慎重。
養護。蓄熱保溫法、內降外保法和蓄水養護法是幾種常用的混凝土養護方法。在使用蓄熱保溫法時需注意兩個關鍵問題:需要升溫時注意保濕,需要降溫時注意保溫;內降外保法主要指在大體積混凝土的內部位置循環埋管通水,實施冷卻降溫措施,降低其水化熱溫度,有效實現混凝土內外溫差的合理控制;蓄水養護法主要是在完成混凝土初凝后,首先進行2h的灑水養護,而后實施蓄水養護措施。
參考文獻
[1] 潘輝:《高層建筑轉換層施工技術初探》[J]民營科技,2012(11)
[2] 蔣敏:《高層建筑結構轉換層的施工》[J]銅業工程,2012(03)