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【摘 要】现代高层建筑具有多样化的使用功能,设计者在结构设计环节中会针对上下楼层空间差异增设转换层,充分利用建筑内部空间,施工单位则需结合高层建筑的施工条件与转换层建设方案确定选用建设施工技术手段。本文根据对当前高层建筑常用转换层的了解,研究梁式转换层的应用情况与相对的施工方法。
【关键词】高层建筑;梁式转换层;施工技术;施工手段
不少现代建筑可以同时支持商用与民用两方面的功能,这种建筑可帮助开发商创造更多的收益,同时也可以使居住者享受更加便捷的城市生活。这种建筑上层结构的开间相对偏小,可被当做办公区域或者居住区域使用,下层的开间极大,具有较高的商用价值,建筑结构存在矛盾的问题,因此可以通过使用转换层系统来调和不同的建筑结构,现研究如何在高层建筑中正确运用梁式转换层。
1 常用转换层分析
上、下层结构类型的转换:这种转换层广泛应用于上部为剪力墙结构和框架剪力墙结构,它将上部剪力墙转化为下部的框架,以创造一个较大的内部自由空间。上、下层柱网、轴线改变:转换层上、下结构形式没有改变,但是通过转换层使下层的柱距扩大,形成大柱网。常用于外框筒的下层,形成较大的入口。
2 梁式转换层的主要特点
梁式转换层在现代高层建筑中具有较高的使用频率,这种转换层具有的实际施工荷载比较大,自重数值也更大,因此确定给建筑应用梁式转换层时,应当注意调整模板支撑系统,计算支撑体系的相关参数,充分满足结构系统稳定性、刚度以及强度方面的设置需求。
转换层系统的大梁构件内部使用的钢筋数量多,且直径比较大,同时梁构件与建筑墙体以及柱构件的交接部位的钢筋相对密集,钢筋骨架的高度也更高,安装与连接结构构件时,必须检测结构骨架系统与使用钢筋材料的质量。梁式转换层的实际断面也偏大,施工期间需制定周密的大体积混凝土施工方案,全方位把控混凝土质量,控制水化热问题,预防混凝土裂缝,维持转换层结构的完整性。
3 工程项目信息
某市一商住项目,总建筑面积75446 m2,框架剪力墙结构,地下2层为车库,地上29层其中1、2层为商业用房,4层以上为住宅。转换层设在地上3层,转换梁最大截面尺寸1100mm×2100 mm,最小截面尺寸600mm×1500 mm,板厚200 mm,梁柱墙板混凝土强度等级均为C45,梁柱纵向受力主筋主要为直径28、25的热轧带肋钢筋(HRB400型)。
本工程采用叠合浇筑方案。转换大梁分两次浇筑,可以缓解水化热的集中释放,叠合梁先浇部分也可作为上部荷载的支撑。考虑工期原因,忽略叠合梁先浇部分的承载作用,转换层荷载全部通过支撑体系向下部楼层及支撑体系传递。
4 施工技术分析
4.1 建设梁模板与支撑系统
本工程采用扣件式钢管脚手架。梁模及支撑体系按最大截面转换梁进行计算(板及其他梁说明从略),具体做法:①底模、侧模采用18mm厚胶合板,梁底愣木和梁侧立挡采用50mm×100 mm方木,间距400mm ,②侧模固定采用M12对拉螺栓,沿梁长度方向间距400mm,高度方向间距不大于450mm。③立杆采用Φ48×3.5mm钢管,垂直于梁长度方向均匀设置4根,沿梁长度方向间距400mm。④排架下端设扫地杆,往上按不大于1500mm设置纵横两向水平拉杆,并与顶板排架连接;梁排架立杆沿梁的长度方向设置2道剪刀撑,梁侧增设1道水平支撑。⑤立杆的上端配T38×6U形顶托,立杆的下端支撑在楼面上铺设的200×60mm通长木垫板上。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆⑥转换梁下部二层楼面结构及支撑体系经过施工阶段的承载验算满足要求。
4.2 安装钢筋材料
安装梁式转换层所需的钢筋材料时,应当结合钢筋施工方案高效完成钢筋使用工作。首先需要展开下料与翻样的施工工作,根据钢筋应用文件与相应的施工说明,确定实际结构中起弯点、锚固长度与连接部位,根据主筋的接头所处的位置,精准避开墙体开洞区域,避免将钢筋应用到受力过大的部位,梁上托柱区域也并非最佳区域。控制相同截面部位的接头率,使其在50%以下。根据应用钢筋的具体施工需要,制作出钢筋大样图,给钢筋编设序号,以科学的方式完成施工与下料工作。
根据钢筋的安装位置来确定可靠的连接方法,处于转换层梁构件内部的钢筋,应当利用套筒挤压设备进行连接,处理墙体内部的竖向钢筋与转层柱构件时,需运用电渣压力焊接技术手段。
安装钢筋时,必须把控标准化的施工工序,先搭设钢管平台支架,安装大梁底筋,应用少具有定位功能的箍筋,安装下部纵筋时采用分层铺设的方法,处理腰筋与上部纵筋时采用分层挂吊的施工技术,根据梁体结构设置来对钢筋的实际位置进行调整,精准把控钢筋材料之间的距离,完成穿入次梁钢筋的工作,安装上下排的主筋材料时,应当对其不同位置的钢筋,以便更好地完成振捣与浇灌混凝土的工作,针对钢筋骨架自重过大的问题,可以增加使用短钢筋,给梁底保护部位设置高强度垫块。
4.3 混凝土施工
采用商品混凝土,要求:①选用水化热较低的普通硅酸盐水泥,掺入水泥用量15%的粉煤灰替代水泥,减少了水泥用量。②掺入水泥用量0.25%的缓凝高效减水剂,推迟水化热峰值期,使升温时间延长。③控制砂、石的含泥量分别不超过3%、1%,且不含其他杂质。④在满足泵送要求的情况下,严格控制水灰比,混凝土坍落度控制在150mm内。
浇筑方案:①采用叠合浇筑技术,第一次浇筑至楼板面下700 mm处,6天后同楼板一起进行第二次浇筑。②每一次混凝土浇筑均需分层进行,每层厚度控制在300~500rnm之间。上下层间隔时间控制在6小时之内(初凝时间已延长至7小时)。③混凝土以Φ50振动棒机械振捣为主,辅以人工振捣。梁柱节点因钢筋太密振动棒无法插入的地方,则采用钢钎抽插,侧模位置则采用橡皮锤敲打。④插入振动棒应快插慢拔,振捣时应插入混凝土下层50~100mm,振动时间以出现泛浆为准,不得漏振、过振。
叠合浇筑的界面裂缝控制。为保证二次浇筑时上下层混凝土的整体性,不致出现水平裂缝,在施工缝处作如下处理:①在下部混凝土浇筑完成2小时后,加设抗剪钢筋。用Φ12钢筋@200呈梅花状布置,钢筋长600mm,上下层混凝土内各留一半。②铺设一层Φ4@200的钢筋网片。
养护与温度监测。①安排专人负责养护及测温工作。②在混凝土浇筑完成初凝前,覆盖2层塑料薄膜和1层草袋进行保湿和保温养护,养护时间14天。③选择3条转换大梁进行电子测温,混凝土浇筑前沿梁高度方向在底面、外表及中心位置均匀设置3个点。温度监测显示,转换梁混凝土的里表温差小于25℃,表面与大气温差小于20℃,在入模温度的基础上升温未达到50℃,满足规范要求,无需另行采取措施。
5 结束语
本文结合实际的高层建筑转换层施工项目分析了运用新型梁式转换层的情况,在建设转换层期间,架体结构保持稳定,且并未出现施工事故,浇筑混凝土大约4个月之后,检测转换层结构,整体观感良好,并未形成裂缝问题,转换层的整体施工效果比较好,质量也达到建筑施工标准。可根据转换层现场的实际施工环节,来细化转换层建设方案,提升其整体稳定程度,减少转换层施工事故。
参考文献
[1]忽绍军.梁式转换层在高层建筑施工中的应用[J].科学家,2017(5):104.
[2]蒋振华.高层建筑中梁式转换层施工技术的应用[J].中华建设,2017(2):148-149.
[3]李毅.高层建筑梁式转换层大体积砼施工分析[J].四川水泥,2017(8).
论文作者:徐波,
论文发表刊物:《城镇建设》2019年第04期
论文发表时间:2019/6/11
标签:钢筋论文; 混凝土论文; 结构论文; 下层论文; 叠合论文; 高层建筑论文; 梁柱论文; 《城镇建设》2019年第04期论文;