摘要:现目前的高层建筑普遍具有较大自重且模板支撑要求高的特点,因此在结构转换层的施工过程中有许多的技术难点需要解决,对此,本文对高层建筑工程转换层模板施工技术进行了简要的分析,希望能够给今后的高层建筑施工提供技术参考。
关键词:高层建筑;转换层模板;施工技术
1 高层建筑转换层结构的施工特点
高层建筑中转换层的突出特点主要有两个方面:
(1)一是转换层通常设置在建筑物的下部,在它的上面承受着几十层的荷载,受力复杂,它的破坏将会导致灾难性的后果。由于设计时分析方法的限制,对各种形式转换层难以做到精确分析;
(2)另一方面是转换层部位地震反应强烈。由于转换层承受荷载巨大,导致其截面超出常规,钢材耗用量大、刚度大,重量也较一般楼层显著加大;
(3)高层建筑水平力起控制作用,在地震区,一般要求楼层的质量和刚度均匀变化,不宜有突变,否则在地震作用下易产生薄弱层。高层建筑在转换层质量和刚度的变化导致该部位地震反应加大;
(4)转换层的巨大截面还会给施工带来许多不方便。0.5kN/m2以上的浇筑重量,常规的模板支撑不适用,还需另行设计制作,增加了工程的费用。一般地,由于转换层以上是小开间的剪力墙结构,而转换层以下是以柱为主要承重的大空间结构。很明显,转换层以上的结构剪切刚度大于转换层以下的结构剪切刚度,这必须进行调整。
2 转换层模板工程施工技术控制
2.1模板系统的组成和基本要求
模板系统是由模板和支撑两部分组成。模板是使混凝土结构或构件成型的模型。搅拌机搅拌出的混凝土是具有一定流动性的混合物,经过凝结硬化后,才能成为所需要的、具有规定形状和尺寸的结构构件,所以模板不仅需要与混凝土结构构件形状和尺寸相同,还要具有足够的承载力、刚度,以承受新浇混凝土的荷载及施工荷载。支撑是保证模板形状、尺寸及其空间位置的支撑体系,支撑体系既要保证模板形状、尺寸和空间位置,又要承受模板传来的全部荷载。所以,对模板的基本要求是:
(1)模板的接缝不应漏浆,在浇筑混凝土前,木模板应浇水湿润,但模板内不应有积水;
(2)模板与混凝土的接触面应清理干净并涂刷隔离剂,但不得采用影响结构性能或妨碍装饰工程施工的隔离剂;
(3)浇注混凝土之前,模板内的杂物应清理干净;
(4)对清水混凝土工程及装饰混凝土工程,应使用能达到设计效果的模板。
2.2模板结构的设计
模板工程的费用约占混凝土结构工程费用的1/3,支拆用工量约占1/2,因此模板设计是否合理,对节约材料降低工程成本关系重大。所以,模板结构和其他结构设计一样。必须进行设计计算:
(1)模板结构设计的原则模板结构的设计要贯彻实用、安全、经济的原则。实用性。即要保证混凝土结构工程的质量。安全性。模板结构必须具有足够的承载力和刚度,保证在施工过程中,在各种荷载作用下不破坏、不倾覆、不倒塌,变形在允许范围内,结构牢固稳定,使用安全。经济性。结合工程结构的具体情况,进行技术经济比较,因地制宜,就地取材;
(2)模板结构设计计算的依据模板结构设计计算的主要依据是:拟建工程的设计图纸,施工组织设计中主要施工方法与进度计划,施工单位现有的技术物资条件,以及有关的设计、施工规范。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆拟建工程的设计图纸混凝土结构的位置、形状、尺寸是按照建筑物的使用要求和受力情况确定的,所以模板工程的设计应根据构件各部分的位置、形状、尺寸等相互关系,合理的选用模板和支架,同时,还要根据建筑装修设计的要求,选择相应的模板材料,明确组合方法,规定制作及安装要求,并根据实际的荷载情况计算出模板和支架应选截面的大小。
(3)施工组织设计,施工组织设计是具体指导施工的技术经济条件,它全面地对拟建工程的生产作业进行了合理的布置,明确规定了拟用的施工方法,是模板设计的主要依据。因此,应根据此确定模板的选型、配置数量和周转程序。
2.3模板材料选用原则
混凝土结构施工用的模板材料种类很多,较常用的木材和钢材两种,所选的材料应具有以下特性:
(1)材料应具有足够的刚度,以保证模板结构有足够地承载能力;
(2)材料应具有足够的弹性模量,以保证模板结构的刚度。在使用时,变形在允许范围内;
(3)模板接触混凝土的表面,必须平整光滑;
(4)尽量选用轻质材料,并且能够经过多次周转而不损坏。
2.4设计时须考虑的荷载
设计模板及支架时,应考虑以下荷载:
(1)模板及其支架自重标准值模板及其支架自重标准值根据实际图纸确定,肋形楼板及无梁楼板的荷载;
(2)新浇混凝土自重标准值。普通混凝土采用24KN/Vmm2,其他混凝土根据实际密度确定;(3)钢筋自重标准值根据工程图纸确定,一般梁板结构每lm2钢筋混凝土的钢筋自重标准值可按下列数值取用:楼板:1.IKN;梁:1.4KN;
(4)施工人员及设备的自重标准值。一是,计算模板及直接支撑模板的小楞时,均布荷载为2.5KN/mm2,另应以集中荷载2.5KN再进行验算,比较两者所得的弯矩值,取其大者采用;二是,计算直接支撑小楞结构构件时,均布荷载为1.5KN/mm2;三是,计算支架立柱及其它支撑结构构件时,均布荷载为1.0KN/mm2;四是,对大型设备如上料平台、混凝土输送泵等按实际情况计算;混凝土集料高度超过100mm以上者按实际高度计算;模板单块宽度小于150mm时,集中荷载可分布在相邻的两块板上;
(5)振捣混凝土时产生的荷载标准值振捣时产生的荷载标准值对水平面模板取2KN/mm2,对垂直面模板取4KN/mm2;
(6)对模板变形值的规定。验算模板及支架的刚度时,其变形值不得超过下列数值:一是,结构表面外露的模板,为模板构件的1/400;二是,结构表面隐蔽的模板,为模板跨度的1/250;三是,支架的压缩变形值或弹性挠度,为相应的结构跨度的1/1000。
结语
综上,随着高层建筑的普遍使用下,在设计建筑结构时,想要使建筑功能的要求得到满足,需要将转换层设置在具有较大差异的结构布置楼层中。转换层能够有效的传承上层荷载,使结构的稳定性得到保障。相信随着转换层施工技术的不断提升和优化,今后能够在高程建筑工程中发挥更加重要的作用。
参考文献
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[3]吴真.关于高层建筑转换层施工技术分析[J].商品与质量•学术观察,2015(4):204.
论文作者:唐平松
论文发表刊物:《基层建设》2017年第14期
论文发表时间:2017/9/28
标签:模板论文; 荷载论文; 结构论文; 刚度论文; 混凝土论文; 高层建筑论文; 支架论文; 《基层建设》2017年第14期论文;