摘要:当下,建筑行业为了迎合国内城市化的进程已经开始广泛运用高层建筑的结构形式。一般来说,高层建筑是由住宅楼和商业楼这两部分共同构成,所以刚度在竖直方向有着很大的变化,并且高层建筑物的垂直度相对较高,还应该选用合适的施工手段来保证建筑的承载力,而转换层的施工质量又会对高层建筑的质量产生一定的影响。所以,当下为了解决由于刚度不同而对建筑结构带来不好的影响的这一难题,设计人员大多都利用了结构转换层工艺。本论文先针对高层建筑结构转换层和作业特点加以论述,之后认真剖析结构转换层作业技术,期望为有关人员提供借鉴和参考。
关键词:高层建筑;结构转换层;施工技术
1引言
高层建筑一般来说会同时具有几种功能,其施工也具有复杂性和多变性的特点。结构转换层是当前高层构筑物经常用到的施工方式,依托结构转换层工艺能够在很大程度上提升建设速度与效果。然而伴随施工工艺的日益提升,结构转换层的类型也在相对应不断的增加,其适应性也变得越来越好。总而言之,相关施工设计人员应该结合高层建筑的实际需求情况,预先对高层建筑施工进行合理的规划,以此来保障高层施工的施工质量和施工效率。总而言之,设计工作者应当更深层次的探究转换层施工工艺。
2.高层建筑结构转换层的简述和施工特点
因为高层构筑物的现实运用与设计间会有一些偏差,而设计人员又为了保证各个功能区的结构划分合理,结构转换层可以帮助各个楼层之间的结构划分。不同建筑物中的结构层的作用也是不同的,高层建筑的顺利转换就需要结构转换层。若是不同楼层间出现了相同的转换层,这时就需要布置网轴线的变换了。
与非高层建筑工程的转换层相比较来说,截面横截面面积大、钢筋种类繁多、钢筋数量多、自身重量重等等都是高层建筑所具有的缺点。所以,高层建筑在实际施工之中就要求转换层的模板支撑力足够强大,这也是设计人员所要解决的难题。除此之外,由于高层建筑的钢筋受载力大、高度高、跨度大等特征,在作业的时候需高度关注构筑物的牢固性。
3.高层建筑结构转换层的施工工艺剖析
3.1高层建筑结构转换层的设计原理
通常而言,高层构筑物的各层有区别于其他层的作用。例如,高层建筑物的上半部分大多是用于居民居住,高层建筑物的下半部分则是用于上班办公的场所,下层部分主要是商城等等,这些变化则需要不同部分的高层建筑物采用不同的结构形式。所以,用于住宅的上部结构应该是剪力墙加上小开间;用于办公的中部应该具有空间柱网和大间距的墙体;用于商场的下部则应该采用大空间和深轴线,并减少墙体结构的设置,以此来满足各个楼层的需求。
除此之外,设计工作者在对高层构筑物的楼层作用与建造尺寸加以设定的过程中,应当顺着构筑物的高度传输负载。因为高层构筑物不同部位所受承载力不同,在主体设计时应该运用变刚度设计,这便要求在空间刚度改变的地方设计横向的转换,而这种转换所采用的方法便是转换层工艺。
3.2钢筋施工技术
大多数的工程都是利用钢筋混凝土作为原材料来设置高层建筑转换层,这对工程施工技术水平有着保障作用,还有可能会使得施工质量受到影响。一般情况下,在结构转换层内,会布设数量众多的钢筋,其在转换板内也会占到比较大的比重。设计工作者为了更科学的布设钢筋并且与转换板相连应该在绘制施工设计图纸的时候,首先结合工程施工的实际情况和所用施工材料性质进行充分考虑,使得工程的钢筋布置连接更为合理,避免因设计图纸的问题而产生差错造成工期的延迟,从另一个角度来说,也是降低了高层建筑的施工难度。所以目前来看,中国大部分的高层构筑物结构转换层内的钢筋连接运用的皆是剥肋滚压直螺纹钢筋以实现有效相连。
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3.3混凝土施工技术
通常而言,高层构筑物建设的困难程度和一般建筑比较困难程度更高,因为它具有面积更大、体积更大的结构转换板。另外,转换板的作业应当和高层构筑物各层相一致,作业条件也需进行相应调整。例如,钢筋密集的混凝土板很容易受到温度的影响,所以,施工技术人员在实际施工之中应该要合理的控制混凝土施工的室内外温差,最大程度的减少由于温差而给结构转换板带来的不好影响。除此之外,混凝土的施工质量更应该预先做好预防措施和对策。例如,可以通过添加混凝土外加剂以及减少施工用水量来加大结构转换板的强度,通过这些手段来提高混凝土的强度。除此之外,还可以利用热膨胀系数变化大的不同骨料来施工,合理的控制混凝土表面石块温度变化的速度。还有在工程施工之前,施工技术人员应该提前做好混凝土的保温计划,并做好应对突发情况下的处理方案,避免出现差错。
4各种转换层结构模式的设计方式
4.1梁式转换层结构
通常而言,该种转换层架构在高层构筑物项目中出现的概率较高,该方法不仅结构形式简单,而且施工成本也相对不高。梁式转换层结构的主要受力因素为竖向杆件受力。所以,该类转换层运用根据是不同转换层架构的力量承载状况。
4.2箱式转换层结构
该类转换层大多由两部分构成,其一是托梁,其二是上下楼板,因为这类转换层具有传力好的优点,采用箱式转换层结构设计就可以提高高层建筑工程施工的整体性。可是,由于箱式转换层结构设计同时还具有自重大、施工占用空间大等等的缺点,从而大大的提高了现场施工的成本。
4.3厚板式转换层结构
对于高层建筑中存在着上下轴网在施工中没有对齐的情况,在设计转换层架构的时候可运用厚板型,该类架构在施工方面无需上下轴网完全相对,其具有较大的灵活性。但与此同时,厚板式转换层结构具有自身重量大、结构强度大等等的缺点限制,在容易发生自然灾害的地方不宜采用,因为其一旦发生地震灾害便会使得建筑工程的竖向刚度有很大的变化,使得高层建筑物的整体安全受到威胁。
4.4桁架式转换层结构
和别的转换层架构相区别,这类转换层架构有受力简易、布置形式多样的优点,还可以显著的提高高层建筑物的抗震性。但是,在施工中相较于其他的转换层而言,这种类型的施工技术最繁杂,对施工所有节点均有严苛要求。高层建筑物中的某个节点一旦受力较大,会很容易发生剪切坏的情况,与此还应该在合理范围内增加钢筋材料的用量。
5结束语
综上所述,结构转换层体系是高层建筑各个楼层之间的连接纽带,并且会对高层建筑物的性能产生一定的影响。所以,建筑施工单位应该要更加关注结构转换层的施工发展,制定高层建筑施工方案的时候需要从施工的实际进展情况来出发,并仔细分析在高层建筑施工中可能会遇到的难题。对这些难题预先做好相配套的解决方案,会大大的提高高层建筑转换层结构施工时的效率,并且提高的高层建筑施工的质量。
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作者简介:王伟(1986-),男,邻水,工程师,工程师,本科,主要从事建筑结构设计。
论文作者:王伟
论文发表刊物:《基层建设》2019年第31期
论文发表时间:2020/4/7
标签:结构论文; 高层论文; 构筑物论文; 高层建筑论文; 钢筋论文; 建筑物论文; 施工技术论文; 《基层建设》2019年第31期论文;