摘要:在进行高层建筑的施工工作时,做好转换层结构的施工对于提高建筑的安全性、稳定性有着极其重要的意义。在建筑工程中,高层建筑转换层的结构形式与施工技术成为了研究的重点。本文从转换层的结构特点与形式出发,对转换层的施工技术进行了探讨,通过几种转换层的应用,提出了施工技术要点,并进一步研究其在高层建筑中的应用。
关键词:高层建筑;结构转换层;施工技术
1引言
随着城市化进程的急剧加快,城市中建筑项目的体量与高度不断增加。作为高层建筑的核心结构,转换层有着承上启下的连接作用。对于上部结构而言它起到了基础性作用,对于建筑下部结构它又发挥着顶板作用。由于转换层的跨度相对较大,同时承受了较大的竖向载荷作用,因而受力形式较为复杂,力的传导不直接、不规则,这些问题在结构施工中应予以重点考虑。现阶段,作为高层建筑结构施工的重点内容,做好转换层结构施工对于提高建筑工程的使用性能与安全性有着重要作用。具体施工工作中,要对建筑项目的具体状况进行全面分析,选取合理的转换结构形式,对关键施工环节进行把控,提高转换层的施工效果。
2高层建筑转换层的特点与常用的结构形式
高层建筑的转换层结构是建筑的多功能化的基础,例如上部空间较小下部空间较大的商业用房,必须设置转换层才能承载上部框架或剪力墙的重量,转换层结构有多种形式,如梁式、板式、桁架式、空腹桁架式等,其中梁式结构的转换层使用的较多,占我国的转换层建筑的87%,转换层结构可采用钢筋混凝土、劲性钢筋混凝土、预应力混凝土等多种混凝土混合制成。我国的高层建筑多是采用钢筋混凝土转换梁,混凝土模板可以挂在钢结构上进行浇筑,这种转换层结构满足了高层建筑结构功能的需求,将成为建筑业重要的发展方向之一。
2.1粱式转换结构
目前,应用最广的转换结构就是粱式转换结构,同时该结构形式也是垂直转换工作中最为常用的结构形式。力的传导过程中,主要通过上部墙、转换粱以及下部柱等构造进行传递。因而,采用该结构形式的转换层,不仅有着传力直接、明确的优点。同时,在具体施工工作中,有着计算、分析简便的优势。此外,采用该结构形式能够有效降低工程造价。施工时,转换梁的截面高度要控制在0.8m到6m之间。
2.2箱式转换结构
对于箱式转换结构而言,其主要由单向托粱与双向托粱构成,并且施工中要将托梁与上、下层的楼板进行整体性浇筑,进而使二者形成一个有机整体。箱式转换结构的最主要特点是刚度大、整体性强。
2.3板式转换结构
该形式的转换层上、下柱网之间是错开的,并且柱网的布置不规则,一般不会使用梁结构进行直接承托。因而,施工工作中要将其做成厚板结构,最终形成板式转换层。施工中由于需要对建筑的抗剪、抗冲切强度进行考虑,因而转换板的厚度相对较大,转换板的厚度往往会控制在2.0m到2.8m之间。但是,在进行板式转换层下层柱的施工工作时,可以进行灵活布置,但由于结构自重较大,因而对于材料的消耗量较大,并且施工难度显著增加。
2.4桁架转换结构
总体而言,可以将桁架结构分为两种不同的形式:空腹桁架、实腹桁架。相对于梁式转换结构而言,该结构形式转换层有着受力明确、使用空间较大的显著优势。此外,结构的自重较小,有着良好的抗震性能。但是,与其他结构相比,桁架转换结构的节点施工存在一定的难度,具体施工工作中要严格遵循“强斜腹杆、强节点”的重要原则。另外,在节点位置处,受力状态较为复杂,并且容易出现剪切脆性破坏等问题。因而,设计时要注重配筋计算。采用这一转换层,还存在着施工不便、桁架转换性能受限等缺点,施工中应根据建筑的具体状况合理选用转换层结构形式。
2.5斜柱转换结构
对于这一斜柱转换结构而言,它是一种相对特殊的结构形式,采用该结构形式能够充分发挥混凝土的抗压性能,同时也便于建筑空间的充分利用。但是,由于斜柱转换结构应用时会出现较大的水平荷载,因而具体施工工作中要与建筑项目的平面布置施工一同考虑。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆同时,施工中可以借助圈梁、拉梁,确保受力的平衡。此外,施工中应确保转换斜柱尽可能的穿过较多楼层,这样一来能够降低上下楼层水平力作用的影响,进入提高转换层施工的效果。
2.6巨型框架转换结构
随着结构设计理论的不断完善与大量施工经验积累,框架结构转换层应运而生。目前,巨型框架已经成为了转换层施工的一个重要方向,其主要由两部分组成:竖向筒体、巨型梁。该结构有着优异的抗震性能,并且能够满足超高层建筑对转换层的性能需求。
3高层建筑结构转换层施工技术
3.1模版施工
结构转换层本身就有很大的自重,高层建筑结构转换层施工中,转换层支撑体系是施工的重点。模板施工需要考虑施工环境的变化、施工参数难以准确控制等因素。在施工过程中,必须最大限度地保证施工理论与实际情况相符合,因此在施工前应进行全面的现场调查,计算较为准确的施工参数,缩小实际情况与施工理论的差距。
3.2钢筋施工
目前我国大部分高层建筑采用的是梁式转换层结构,在转换层的施工过程中选择合适的钢筋型号和用量也影响着工程的质量。转换梁截面大,梁上下钢筋结构复杂,施工人员必须准确的放样与下斜,做好刚进的链接和绑扎工作。框架柱的纵杆在所述转换层的上层顶板后被切断,这便要求准确确定剪力墙的位置,更容易在一个柱子中找到能通到剪力墙里去的钢筋,不能成功连接的钢筋弯曲后固定在传递层。框支梁钢筋的直径和层数较大,钢筋长度较长,为了保证钢筋的位置准确,利用钢管架,将钢筋按顺序一层层的摆放,上纵杆全部就位后,框架梁上纵杆摆放就位后,安装梁的箍筋。框架支撑梁的钢筋具有较大的自重要性,需要通过使用钢管来设置固定的框架,确保位置不发生偏移,促进施工人员的操作。
3.3混凝土施工
混凝土的施工包括混凝土的浇筑和裂缝的控制。在施工前对混凝土的模板、支架、钢筋和预埋件进行仔细检查,在混凝土浇筑前,将模板内的杂物清理干净并洒水润湿,第二次浇筑混凝土前,应先把表面浮浆清理掉,在浇筑10~15毫米厚的水泥浆,转换层的浇筑应按施工要求进行两次,浇筑过程必须严格按照浇筑路线。混凝土在浇筑过程中要注意分层,每层的厚度必须进行严格的控制,在350毫米左右,每层浇筑间隔一个半小时,混凝土初凝时间为8小时。转换层的面积较大,在收面试要拉通线收面,保证结构转换层表面光滑。
4转换层结构施工中的注意事项
在转换层结构中,转换层的自重、施工的荷载以及上部结构的承载力都必须成为模板设计的依据。由于转换层应力状态的差异,必须在承载力验算之后才能进行楼板施工。在施工过程中,转换板中钢筋较多,应采取相应措施保证钢框架的稳定性,在整个工程建设中必须做好监测工作,特别要注意转换板的变形和混凝土的温度变化,若果发现问题要及时采取相应措施进行解决,保证工程的质量。
高层建筑的转换层结构能够有效的实现高层建筑的多功能化,然而,高层建筑转换层结构的施工工艺比较困难,应用也比较有难度,因此必须将材料、观念与技术有效的结合起来,设计针对性较强的模板支撑方案,只有采用先进的施工技术,才能确保建设项目的顺利进行,提高工程的质量。
5结束语
转换层施工在高层建筑施工中发挥了极其重要的作用,因此,转换层施工技术必须引起足够的重视,才能够有效的保证施工以及整个建筑工程的质量。具体施工工作中,首先要对高层建筑的实际情况与抗震等级进行分析,之后再选用合理的结构形式,计算工作中要对多方因素进行整合与分析,确保转换层的施工满足安全性、耐久性与使用性能等方面的要求。
参考文献
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[3]曾曲云.高层建筑转换层结构施工[J].建筑知识,2017(12):20-21.
论文作者:赵志强
论文发表刊物:《基层建设》2019年第9期
论文发表时间:2019/8/1
标签:结构论文; 高层建筑论文; 形式论文; 混凝土论文; 桁架论文; 钢筋论文; 较大论文; 《基层建设》2019年第9期论文;