摘要:在建筑工程整体结构中,梁式转换层的主要作用是承上启下,实现上下部使用功能转变,以满足建筑功能多样化的需求,在工程建设施工中得到广泛应用。主要对梁式转换层的施工技术进行深入分析,明确工艺流程,并探寻质量控制的有效措施,以提升建筑工程的稳定性及安全性。
关键词:高层建筑 混凝土 梁式转换层 施工技术
前言:随着高层建筑的发展,建筑物的功能不再单一,如公寓、旅馆、办公楼等均在建筑物下部设置商店、银行、公共大厅、会议中心、停车场等需要较大跨度的公共空间。特别是在一些多用途建筑物中,公寓、办公、旅馆房间、公共娱乐设施、公共商业设施等交错其中。上部的公寓、旅馆等要求用开间小,轴线布置较多的墙体以满足其需要;下部的商店、银行、公共大厅、会议中心、停车场等公共商业设施、公共娱乐设施等要求尽可能大的自由空间,且墙体尽可能地少。建筑物功能的改变要求建筑结构形式的改变。而上、下结构形式的变化,就需要一个转换结构,以完成上部结构力传递至下部结构的要求。一般而言,当高层建筑下部楼层竖向结构体系或形式与上部楼层差异较大,或者下部楼层竖向结构轴线距离扩大或上、下部结构轴线错位时,就必须在结构改变的楼层下布置转换层结构。根据工程实际的需要,梁式转换层结构形式呈现多样性,图1中列举了具有不同受力特点的梁式转换层结构形式。但是同时也要认识到高层建筑的转换层是建筑物的刚度突变位置,它发挥着“承上启下”的关键作用,其相应的施工质量好坏对整个建筑的安全性有着非常重要的影响,因此,必须对相应的施工技术方法有一个准确的把握。本文探讨了现在应用最多的混凝土梁式转换层的施工要点,并以一个实际工程为例来探讨施工要点的应用, 以期能为提高广大梁式转换层施工质量提供一点参考。
一、工程简介
某经济适用住房3#、4#楼工程,建筑面积22000m2,框架结构,地上层数25层,地下层数1层,建筑总高度为77.7米。梁式转换层设在3层层高4.8米,板面标高为12.3米,框架主梁高1800mm,宽为500mm~600mm,最大梁为1100×1800mm,楼板厚度为200mm,砼强度等级C35。
转换层的结构特点:
1、自重大,转换层梁板自重连同施工荷载最大达64.14kN/m。
2、二层结构不能够承受三层转换层结构荷载和施工荷载。
3、结构受力复杂,且转换层钢筋排列密集,使得梁柱节点的施工较困难。
二、模板支撑架方案选择
考虑到施工工期、质量和安全要求,在选择方案采用扣件式φ48×3钢管脚手架案时,由扣件、立杆、横杆、支座组成,形成满堂模板支撑架。
底模板:采用18厚木胶板,板底采用50mm×80mm方木支撑。
侧模板:采用18厚木胶板,内楞采用50mm×80mm方木支撑,外楞采用φ48×3.0钢管,φ12对拉螺栓。
支撑架:φ48×3.0钢管扣件支模架,双扣件,梁底采用φ48插管顶托。
三、施工技术质量控制要点
转换层结构主要特点为钢筋密集,混凝土一次灌人量大,施工缝留置难度大,模板支承体系要求高,所以制定认真、周密、合理的施工措施,对保证结构转换层的质量及整个高层主体工程质量有着极其重要的作用。
1、荷载遂层传递卸荷,由于转换梁截面尺寸很大,经计算其下方的二层结构不能承受转换梁的施工荷载,为了保证钢管模板支撑架的整体稳定性和抗倾覆性,地下室至二层结构模板支撑架不允许拆除,并在三层转换层大梁砼浇筑前完成加固,以承担转换层荷重遂层传递至地下室底板,以保证结构安全和模板支撑架安全。地下室和二层结构模板支撑架须保持至三层转换层大梁砼强度达到设计要求后拆模。
2、钢管支撑架搭设
2.1 各层楼内分级搭设的架子,立杆应尽量位于同一垂直位置。
2.2 横杆搭设沿立杆两侧交替相向或相背布置,以便削弱扣件连接所产生的附加偏心弯矩。
2.3 钢管支撑架架内侧设置剪刀撑,每隔2M设一排剪刀撑,剪刀撑钢管与水平大横杆成45°角,每跨不小于四排。
2.4 杆件连接,大纵杆采用对接,大横杆和剪刀撑采用搭接。搭接长度为1000MM,且不小于3个旋转扣件紧固。
3、转换梁的钢筋均在地面加工成形,为防止在吊装的过程中造成钢筋弯曲等变形,用塔吊并配以特制的桁架吊至施工楼层。转换大梁钢筋绑扎时采用脚手架钢管作临时支撑,分层摆放完毕后,穿箍筋、落位、绑扎成型。钢筋绑扎顺序为:搭设支撑排架→铺钢筋→套梁箍筋绑扎就位→穿拉筋绑扎。
4、混凝土浇筑,为了避免接茬时间过长,导致冷缝的出现,混凝土的施工沿纵向按斜面分层循序推进法进行施工,斜面分层厚度不超过500mm。
5、混凝土振捣,由于转换梁的钢筋较密,转换梁混凝土的振捣采用3O振动棒进行振捣。每个插入点的振捣时间控制在10~30s,以混凝土开始泛浆不冒气泡为准,振捣时振点要布置均匀,间距不大于40cm,快插慢拔。对大梁交叉点及上部钢筋插筋的钢筋较密集的地方,要着重加强振捣。
6、通过优化配合比,降低大体积混凝土构件内部过高的温度和温度应力,防止温差产生裂缝的危险,有效防止混凝土产生裂缝(表面裂缝和贯穿裂缝),实现抗裂功能。
7、施工安全,在浇筑砼之前,还在每一根大梁两端对应的两层支撑位置设置沉降变形观测点,对整个砼浇筑施工过程进行全程监控,没有发现异常变形。
结束语:
梁式转换层结构具有的诸多优点使其在现代高层建筑设计和施工中被愈来愈多地应用,不过也应该意识到,梁式转换层结构质量的高低,直接关系到高层建筑结构整体的安全性、可靠性和建筑的耐久性。因此,无论是设计,还是施工,对梁式转换层结构的质量都应当给予足够的重视。
本工程结构转换层施工,首先从制定安全专项施工方案入手,充分利用了钢管脚手架模板支撑体系,采用遂层传递施工荷载方法,较好地解决了转换梁施工中模板与支撑的难题,制定施工工艺,在施工过程中严格检查。实施效果表明:该转换层的施工方法简便可行,整个施工过程没有发生任何安全事故,拆模后的混凝土质量符合规范要求。
参考文献:
[1]]黄兰.梁式转换层建筑施工技术浅探[J].四川水泥. 2017.
[2]吕浩,赵振河.高层建筑中转换层施工技术探讨[J].陕西建筑与建材,2014.
论文作者:王维杰
论文发表刊物:《基层建设》2018年第26期
论文发表时间:2018/10/1
标签:结构论文; 支撑架论文; 混凝土论文; 钢筋论文; 荷载论文; 大梁论文; 钢管论文; 《基层建设》2018年第26期论文;