王海容
摘 要:隨著我國城市化進程加快,高層建筑越來越多,建筑行業得到快速發展。高層建筑的興起,不僅提高了人們的生活環境,也高效利用了土地資源,現代的建筑行業越來越重視高層建筑的建設。在高層建筑施工過程中,轉換層結構的質量不容忽視,它作為高層建筑結構的一個連接點,直接關系著整個建筑施工質量。因此,在進行高層建筑施工時,必須要處理好轉換層的施工過程,保證其質量穩定,做一個良好的上部頂板和下部基礎的連接結構,從而保證高層建筑的穩定與可靠。文章簡要介紹了轉換層結構形式的分類,之后重點介紹了轉換層結構的施工技術,供同行業學者參考。
關鍵詞:高層建筑;轉換層;施工技術
隨著我國城市化進程加快,建筑行業得到快速發展,許多新型施工技術被應用于建筑施工過程中。隨著人們生活品質的提高,對生活環境、工作環境的要求越來越高,各種各樣的高層建筑也增多,且高層建筑的形式也呈現多樣化態勢,高層建筑的功能逐漸增多,建筑物向著綜合性的方向發展。不同的高層建筑,由于其使用要求不同,其各層間也可能存在差異,上、下層間的建筑結構會有所不同,如果遇到這種情況,就需要采用轉換層技術,對其連接處進行處理,以保證整個建筑結構的質量安全。轉換層結構的連接,其實就是將上層結構作為頂板,將下部結構做為連接的基礎,從而使得高層建筑結構的穩定性得到提高,使其結構間整齊劃一,整體性加強。文章,筆者對于高層建筑結構轉換層結構的分類與施工技術方法做一簡單介紹。
1 轉換層結構形式的分類
隨著建筑施工技術的發展與進步,高層建筑施工形式多樣,結構不同,使得轉換層結構形式也呈現多樣化。在高層建筑施工中,常用的轉換層結構形式有三種,分別是梁式轉換層結構、板式轉換層結構和箱式轉換層結構。這些不同的轉換層結構,在實際建筑施工選擇時,要綜合考慮工程施工的實際情況,以選擇適宜的結構類型進行上下層結構的轉換。不能不考慮實際施工結構與狀況,隨意使用。
1.1 梁式轉換層結構
梁式轉換層結構是高層建筑施工中,最普遍使用的上下層轉換用結構,其優點是設計方便、傳力明確,而且施工成本相對較低,利于控制。梁式轉換層結構設計的理論依據是,通過垂直轉換的方法,梁式轉換層在中間,將上部墻體結構的負荷傳遞給下部的柱體結構,從而證障高層建筑結構的穩定性。并且,據統計,我國現有的高層建筑物,其施工過程中使用梁式轉換層結構的占到70%,可謂是應用廣泛。
1.2 箱式轉換層結構
箱式轉換層結構就沒有梁式轉換層結構應用廣泛。它主要應用于高層建筑物中單向或雙向托梁樓板結構比較厚的建筑物,用箱式轉換層結構轉換后,使得整個高層建筑物更穩定,整體性更強,剛度和其他性能也得到提高。
1.3 板式轉換層結構
在高層建筑施工中,對于進行轉換的層結構的上下層間的梁柱結構有大量錯開的情況下,就需要采用板式轉換層結構對其處理,而不能使用梁式轉換層結構處理。這樣的上下層結構間,用板式轉換層結構轉換,可以將其上下層的住網結構連接成一個整體,使得整個建筑結構更穩定與可靠。但是這種板式轉換層結構在實際應用中存在著施工成本高,自身重量大的缺點,也給施工過程帶來難度,技術要求高,不易施工,所以在實際建筑施工過程中,這種板式轉換層結構應用就比較稀少。
2 轉換層施工技術
2.1 轉換結構支撐系統
在高層建筑施工過程中,轉換層施工技術被廣泛應用,但由于其自身重量和荷載也較大,所以在施工前,需要對其轉換層結構系統結合建筑物的實際情況做專業的設計,技術人員在設計過程中必須嚴謹,考慮周全,設計合理,使得整個轉換結構支撐系統的強度與穩定性都得到提高。常用的轉換層結構支撐系統如下:
2.1.1 鋼管支撐架
這種支撐系統主要用于轉換層結構梁布置較密,自身重量和荷載相對較小的結構的施工,或用于板式轉換層結構的施工。這樣的支撐系統一般采用鋼管腳手架。
2.1.2 沿轉換大梁方向設置鋼管支撐架
對于轉換梁位置相對較低,轉換梁自身重量與荷載相對較大的結構,常采用這種方式建立轉換層結構支撐系統。同時,在建設之前,要做好測算,對于立桿的間距、步距都要計算清楚,設計合理,保證水平及豎向剪刀撐設計合理,確保安全。
2.1.3 型鋼構架支撐
對于轉換層位置相對較高,轉換梁自身重量與荷載相對較大的結構,通常采用型鋼架結構支撐。這種支撐的建設使用方法為:在下層柱中埋置鋼牛腿,型鋼構架作為轉換梁模板支撐系統,擱置在鋼牛腿上利用柱子傳遞豎向荷載。
2.2 模板工程
梁側模可采用組合鋼模板或17mm厚覆膜膠合板,為防止混凝土澆筑時產生的側壓力將模板擠壓變形而出現脹模現象,可在梁內設置對拉螺桿(≥ф14mm),鋼模板也可以設扁鋼拉片(厚度≥3mm),螺桿縱橫向間距為400~600mm。側模用鋼管作背杠進行鎖固,背杠間距縱橫500mm,梁底起拱要求1‰~3‰。要求轉換層構件的混凝土強度達到100%后方可拆除底模。
2.3 鋼筋工程
鋼筋工程含鋼量大,主筋長,布置密,在梁柱節點區鋼筋異常密集,綁扎難度大,在實踐中,可采取以下措施:
2.3.1 為保證梁內鋼筋骨架的穩定和便于操作,可在轉換梁兩側搭設雙排腳手架作為鋼筋臨時支撐,利用鋼管架支撐上部鋼筋,待鋼筋位置固定并焊接后,撤去鋼管腳手架。
2.3.2 主筋接頭全部采用閃光對焊或錐螺紋接頭連接,并注意接頭位置,焊接人員均持證上崗,焊接和機械連接均按照規范要求做力學試驗,確保焊接及機械連接質量。
2.4 混凝土工程
轉換層大梁是結構的關鍵部位,為大體積混凝土施工,混凝土溫度應力是由水化熱、澆筑溫度和外界氣溫變化等產生的各種溫度應力。為防止大體積混凝土出現裂縫,主要應從降低內外溫差(也就是減小溫度應力)方面采取積極措施。具體包括以下幾個方面的內容:
2.4.1 原材料:(1)選用水化熱較低的水泥,如礦渣硅酸鹽水泥或火山灰硅酸鹽水泥;(2)加入適量的粉煤灰以減少水泥用量;(3)加入適量外加劑(減水劑、緩凝劑)使混凝土緩凝,使升溫過程延長,降低水化熱峰值。
2.4.2 因轉換層結構鋼筋密集,混凝土澆筑時振搗難度較大,可與試驗室協調,選擇粒徑較小的骨料,在施工中,采用30型混凝土插入式振搗器進行振搗。振搗時做到快插、慢拔。每點振搗時間約需20~30s,振搗間距≤500mm,振搗棒插入下一層50mm深,對梁、柱、墻相交部位振搗時注意振搗密實。振搗以表面水平不再顯著下降,不再出現氣泡,表面泛出灰漿為準。
3 結束語
總之,在高層建筑施工過程中,轉換層結構對于工程施工質量有著重要的影響,是高層建筑施工的一個必不可少的組成部分,如果控制好轉換層結構的施工技術,保證其施工質量,對于提高整個高層建筑的穩定性、安全性及整體性都有著重要的作用。作為建筑工作者,要重視轉換層結構施工技術的研究,保證施工質量,以推動我國建筑行業的進一步發展。
參考文獻
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