某建筑工程结构转换层施工技术研究论文_温风兰

【摘 要】近年来,我国涌现出原来越多的高层建筑以及超高层建筑,但在高层建筑中,也为建筑施工的质量和安全性提出了更高的要求。通过建筑工程结构转换层的施工,能够有效的降低上层建筑的自重和应力,并提高下层建筑的承载强度,不断的提高建筑的质量与安全性。本文结合实践经验,就建筑工程结构转换层的意义与施工技术进行研究,以期提高新技术在结构转换层的应用,保障高层建筑的质量安全,并且不断促进高层建筑的发展。

【关键词】高层建筑;建筑施工;结构转换层

引言

随着我国建筑行业的发展,以及科学技术的不断加强,开发出越来越多的新技术和结构体系等,将其应用于建筑行业中,也促使建筑行业出现了越来越多的高层建筑以及超高层建筑。而高层建筑和超高层建筑的出现,也为建筑行业的安全增加了新的难度,以及对建筑行业的质量控制提出了更高的要求。

一、结构转换层的意义

(一)结构转换层的概念

现代建筑越来越趋于多元化、多功能的模式,也为高层建筑的结构提出了更高的要求。尤其是在高层建筑中,较低的楼层需承受更多的压力,因此在结构布局上,当楼层越高时,需要不断的稀疏,以降低较低楼层的压力。而在结构的不断转换中,就需要使用到结构构件,结构构件所在的楼层即为结构转换层。

(二)结构转换层的分类

当前建筑工程中,结构转换层可分为三大类:

①转换结构类型:将结构转换层上部分的剪力墙结构通过类型转换的手段,将其转换成为结构转换层下部分的框架墙结构,进而减少上层结构给建筑造成的压力,并为建筑的内部创造提供更自由、更大的空间;

②改变柱网、轴线:通过在结构转换层,扩大下层建筑的柱间距,进而形成一个较大的柱网,以提高下层建筑的承受力;

③转换结构类型与改变柱网、轴线相结合:将换层上部分的剪力墙结构转换为框架墙结构,并于轴线错开,使上、下层的轴线结构不对称,从整体上加强高层建筑的稳定性。

二、结构转换层施工技术研究

(一)施工工艺流程

(二)模板支撑体系施工技术

①一次性支模:适用于结构转换层楼层较低,支撑材料较多的施工情况,需将支撑材料从结构转换层一直延伸到底层地面中;

②荷载传递法支模:通过支撑系统,能够将转换梁板的自重和承受应力,传递并分散到其他楼层中,进而避免过度承受应力;

③叠合浇筑法支模:通过将转换梁分多次进行混凝土浇筑,充分利用叠合梁原理,该系统的对下层楼层的应力仅来自于第一次混凝土浇筑的自重和应力,进而降低高层建筑的上层应力;

④埋设型钢法支撑:将型钢埋设于转换梁中,将转换梁与模板通过型钢连为一体,并且使上、下层支撑处于同一位置,进而承受其自重,以及来自上层建筑的应力,有效的提高了转换梁的强度,并且节省了模板支撑材料;

(三)结构转换层混凝土的施工技术

①混凝土的配比:因结构转换层的厚度大于一般楼层的厚度,因此在混领土的浇注上需分层进行,而对于每一层的混凝土配比也都有一定的差异,尤其是在进行第二、三层的混凝土浇筑时,需考虑到水热化的温度。因此,可采用高效减水剂、粉煤灰、矿渣等物质加入混凝土的配比中,进而降低水热化的温度。

②混凝土的浇筑:混凝土的浇筑必须具有连续性,不可中断,浇筑时由转换板中心开始,并向两侧对称偏移,偏移时保持两侧相同的速度;并采用斜面分层的浇筑方式,由混凝土自然流淌,知道浇筑到顶,在此过程中需注意控制不可出现裂缝,保证混凝土浇筑的质量;浇筑完成后,还需进行刮平、碾压等处理,尽量提高混凝土的密度,避免裂缝的产生。

③混凝土的养护:混凝土的养护方法包括蓄热保温法(即混凝土升温时进行保湿处理,混凝土降温时进行保温处理)、内降外保法(即通过在混凝土内部埋设通水管以作降温处理,并减少混凝土表面与内部的温差,主要适用于大体积的混凝土养护)、蓄水养护法(即直接将水洒在混凝土上,进而降低混凝土的温度)。

(四)钢筋工程的施工技术

在高层建筑中,结构转换层的钢筋混凝土结构更厚实、复杂,因此混凝土中对钢筋的用量非常庞大,只有采取正确的安装顺序,通过合理的链接、搭设、绑扎等,才能有效的保证钢筋混凝土的质量,并完成结构转换层的结构。

①钢筋安装顺序:

在确定钢筋的制作尺寸以及绑扎顺序时,还应充分考虑钢筋与钢筋之间的穿插避让关系;

②钢筋的连接:在建筑工程结构转换的施工中,对于钢筋的连接,应根据不同的钢筋型号而决定其相应的连接方式,主要的连接方式包括了锥螺纹连接与套筒冷挤压(适用于直径28~32cm的柱墙梁板筋)、电渣压力焊与钢筋闪光对焊(适用于直径16~25cm的柱墙梁板筋)以及绑扎接头的方式。。

③钢筋支撑架的搭设:由于高层建筑结构转换层的钢筋混凝土结构较为复杂,钢筋的长度较长,因此在对钢筋进行成型及绑扎的施工时,只能进行闪光对焊成型的连接方式,并且搭设相应的钢筋支撑架,以便于进行钢筋绑扎的施工;

④钢筋的绑扎:在进行钢筋下部绑扎施工时,应按顺序抽走钢筋支撑架中最下层的支撑面,并进行钢筋绑扎,然后再次抽走钢筋支撑架中第二排的支撑面,并进行钢筋绑扎,以此类推,直到所有钢筋均绑扎完毕之后,再依次松开钢筋支撑面。

(五)预应力施工技术

①波纹管的敷设:首先,波纹管应选择符合要求的规格,必须保证波纹管的完好,不能出现破裂、凹痕的情况,且波纹管的接头处必须采用套管连接,避免渗水、漏水的情况;

②穿预应力筋:在波纹管安装完成后,为避免波纹管内部的渗漏和封堵,应采用先穿束法,在混凝土浇筑前在波纹管中穿入4束预应力筋,并在混凝土浇筑时不断的拉动预应力筋,以保持波纹管通道的顺畅,另外为便于识别,可在每一束预应力筋的两端编上相同的顺序号,穿筋完成后,还需在波纹管进行灌水试验,观察波纹管是否存在渗漏和封堵的现象;

③预应力筋张拉:将预应力筋采用中间向两边的顺序进行张拉,并在张拉过程中校核张拉的伸长以及控制的应力;

④孔道灌浆:通常采用0.35~0.44水灰比的2.5硅酸盐水泥,在孔道灌浆前需通过机械搅拌,然后使用UBJ挤压泵将水泥浆送入孔道中,并在孔道的另一端用木塞塞紧,控制水泥浆流动度保持在160~180mm之间,十分钟后进行加压至0.5MPa~0.6MPa,保持压力三分钟左右,即可完成孔道灌浆的施工,最后在灌浆完成后对外露筋进行封头处理。

三、结语

近年来,随着高层建筑以及超高层建筑的不断增多,也为建筑施工的质量提出了更高的要求。由于在高层建筑中,建筑下部的承受应力较大,而上部的承受应力较小,应力的不均匀分布等,都对结构转换层的结构设计也提出了更高的要求。在结构转换层的结构设计中,必须考虑到减少对下部楼层的应力,并提高其承载力,可通过转换结构类型以及改变柱网、轴线的方式,扩大轴线间距,形成较大的柱网,而完成复杂的结构转换层结构,提升高层建筑的质量,保障高层建筑的安全性,并促进高层建筑的不断发展。

参考文献:

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论文作者:温风兰

论文发表刊物:《低碳地产》2015年第11期

论文发表时间:2016/8/19

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