1、1试论高层建筑梁式转换层施工技术摘要: 随着城市建设的发展,很多高层建筑向多功能、多用途方向发展,由于建筑物各部分使用功能和要求不同,对建筑物结构形式、柱网布置也就提出了不同的要求。为了实现和适应这种结构型式的变化过渡,转换层应运而生。而在工程设计和施工实践中,梁式转换层得到了广泛的采用和认可,它可以较好地解决高层建筑中上下部结构在竖向不连续的问题。 关键词: 高层建筑;梁式转换层;施工技术 中图分类号:TU208.3文献标识码:A 文章编号: 引言: 目前,梁式转换层的高层建筑在国内应用虽然很多,也在施工方面作了一些探讨和研究,但总体来说,都不够深入和全面。本课题是通过对钢筋混凝土梁式转换层
2、的施工技术研究,力求为以后的梁式转换层施工技术的应用积累一定的经验,促进该项技术的推广应用。 1.高层建筑梁式转换层的结构特点 由于高层建筑下部结构受力较大,上部结构受力较小,正常合理的布置应是下部柱网密、墙多,上部柱网疏、墙少。这样建筑功能要求就与常规结构布置之间产生了矛盾。为了满足建筑多功能的要求,就必须2在结构中设置转换结构构件,以实现自上而下结构形式,轴线布置的自然过渡。转换结构构件所在的楼层就是转换层。 按转换层所实现的结构转换可分为三类。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
3、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。同时转换结构形式和结构轴线位置:即上部楼层剪力墙结构通过转换层轴线错开,形成上、下结构不对齐的布置。实际工程应用中转换层的结构形式有多种多样,转换层的结构形式主要有梁式、柑架式、空腹析架式、箱式和板式。从跨数上,可分为单跨、双跨及多跨;从上部墙体形式上,可分为满跨和不满跨、开洞和不开洞、开门洞和开窗洞;从转换梁功能上,可分为托墙和托柱:从转换梁形式上,可分为加腋和不加腋:从转换梁结构采用材料上,可分为钢筋混凝土和钢骨混凝土、钢结构等。2.模板及支架的施工 2.1 斜撑
4、的施工要点 所有斜撑杆按小于或等于 45 度角设置,排距沿柱面竖向为 1m,梁底斜撑杆同梁底模板的外钢楞相协调,间距为 400mm,其上端伸至模板底并与梁度模外钢楞相扣接,并作双扣件抗滑移保险,斜撑杆的下支点主柱面预留的内设定位短筋的凹槽,最下排斜撑杆的下支点为所在楼层的柱根部。梁底斜撑支架尽量与梁下排架同时搭设,如跟不上,也必须保证3在大梁钢筋骨架就位前搭设完毕,以确保斜撑支架与梁下排架同步受力。所有斜撑杆要尽量与梁下排架的立杆、横杆相扣接(用转向扣件),同时与楼层满堂架连体,以增强斜撑支架的整体性和稳定性。 2.2 立杆和扫地杆的施工要点 立杆的上端直接与梁底的内楞、外楞分别相扣接(外楞紧
5、贴在内楞下面),从而形成双扣件抗滑移保险。立杆的下端支撑在楼面上铺设的通长木板上设置的钢垫块上。梁下排架下设扫地杆,中间设两道大小横杆,梁底排架两侧,横向设置斜撑,纵向设置双肢剪刀撑,同时将梁下排架与楼层满堂架连为一体,以增加排架的空间刚度。 2.3 钢管支撑的施工要点 支撑体系中,一定要注意检查木楔是否顶紧、钉钉子、防滑动,这是避免钢管直接作用于楼板形成集中荷载的关键。 2.3.1 用 4835 碗扣式脚手钢管搭设排架作为转换结构模板支架,可调支托安放于钢管支撑顶端,再把 4835 钢管安放在可调支托上,碗扣式钢管立柱承受的是轴向力。作用在模板支架上的荷载特别大,用钢管碗扣脚手架做支撑最关键
6、的问题是绝对不能出现模板支撑倒塌事故,否则损失和影响极大,因此,即使在排架三维间距均满足设计要求条件下,仍须采取必要的附加保证措施。利用转换结构区域的竖向构件如框架柱,剪力墙承载一部分荷载。中间部分用纲管与柱子锁紧。 2.3.2 对进场的构配件进行检查验收,扣件及底托等要有出厂合格证,碗扣脚手架要检查碗扣与杆件的焊接质量,杆件的变形情况。达到规定后方可使用。扣件符合钢管脚手架扣件的规定要求。 43.钢筋施工技术 3.1 钢筋翻样与下料 转换大梁的含钢量大,主筋长,布置密,在两梁相交的柱节点区上下共有儿十层上百根主筋在此“相聚” ,加上腰筋、柱筋等,主筋还须弯起锚固,众筋“抢位”现象十分突出。任
7、何一根主筋的就位错误,均会造成大量的返工。因此,准确地翻样和下料是钢筋顺利施工的前提。 3.1.1 钢筋翻样前必须弄清设计意图;审核、熟悉设计文件及有关说明;掌握现行规范的有关规定。翻样时要结合实际并考虑方便施工。 3.1.2 一般设计转换大梁的主筋在柱节点区均弯起锚固,施工难度大。可与设计单位协商解决,如:大梁的最上一排面筋向下弯并锚固至底筋以上;底筋的最下一排主筋尽量靠柱边上弯 25d,其余主筋全部取销弯锚,负筋亦不起弯,均伸至弯起筋即可(柱截面大,锚固长度满足要求)。这样一来,增大了节点空间,为混凝土的灌注和振捣提供了条件。 3.1.3 梁上部的主筋接头要求设置在跨中 13 跨长内,下部
8、主筋接头要求设在靠近支座 13 跨长内。由于梁内主筋多,主筋下料时,必须考虑并调整好每根钢筋的接头位置,以保证主筋的焊接接头相互错开并满足现行规范要求。 3.1.4 为方便钢筋的安装就位,满足上述规范要求,必须对所有梁主筋按就位顺序进行编号。 3.1.5 梁箍筋大,下料时要注意对焊接头位置,避免接头出现在箍筋的弯折处。 3.2 梁、柱箍筋 5在钢筋隐蔽验收时常常发现箍筋未沿受力钢筋的方向错开绑扎,框架结构中梁、柱交叉段柱子箍筋加密区数量不足,框剪结构剪力墙洞口附加梁中箍筋缺漏,变箍筋形式的现象。甚至还会发现箍筋弯钩弯折角度未达到抗震要求 135,弯钩平直段小于规范要求的现象。导致这些现象的原因
9、显然是箍筋在制作、加工检验批验收时不够仔细,也很有可能是承包商在安装时混入了不合格产品中。 3.3 梁、板主筋位移梁、柱交叉处,受力钢筋位移、局部无间隔或是排列出错以及纵筋上翘、下沉都会钢筋的受力性能产生明显的影响。尤其是出现频率高的主筋位移问题,在实际工程中施工方很难按监理要求进行整改,属于质量问题的通病。 3.4 钢筋的连接 钢筋连接是钢筋隐蔽验收的关键。然而,在合同利益的驱动下承包商经常会对跨度大的构件,根根钢筋整料连接,而跨度小的构件,边料拼拼凑凑,这势必会出现一根钢筋两个以上接头、焊接接头未预弯,出现焊缝长度不够以及太多接头处于应力集中区等现象。 4.混凝土浇筑技术 4.1 混凝土施
10、工尽量安排在白天进行,并确保混凝土的输送不间断。混凝土浇筑应分层进行,每层高度控制在 300500mm。每层间隔时间152h。 4.2 混凝土的振捣采用机械振捣为主,人工扦插为辅。插入振动器宜采用快插慢拔,振动时间以出现泛浆为准,同时插入点距离应在振动棒有半径 125 倍范围内。在梁柱节点处,若钢筋太密,振动不能插入,6则采用钢扦插,在梁柱侧模用橡皮锤敲打,用人工振捣来弥补。 4.3 楼板混凝土浇筑,除在梁处采用插入式振动器外,其余均采平板振动器沿垂直浇筑方向来回振捣。平板振动器依回字型路线成排进行振捣,且排与排之间应有一定的搭接,确保混凝土不漏振,以保证密实度。为保证楼板混凝土厚度,除在柱墙
11、筋外注有标高标志外,还应加设用钢筋制作而成的移动式高度控制件,用于控制板厚,以保证板厚,满足设计要求。 4.4 泵送施工全过程除了按常规操作外,应注意以下几点:布管及拆管要严格配合施工顺序和施工缝留设要求:管泵送前,加强压送水湿润管和泵体,必要时将湿麻袋覆盖于泵管上,降低混凝土温度;泵送过程中,有泵管与溜槽配合,控制泵送冲击力,避免挠动深梁锚固筋;混凝土入模温度控制。入模温度直接影响混凝土的中心温升值,固而降低入模温度是转换层大体积混凝土施工重要控制内容之一。 5.结语 目前,梁式转换层的中高层建筑在国内应用虽然很多,也在施工方面作了一些探讨和研究。本课题是通过对钢筋混凝土梁式转换层的施工技术研究,力求为以后的梁式转换层施工技术的应用积累一定的经验,促进该项技术的推广应用。 参考文献: 1王锦洪.高层建筑钢筋混凝土梁式转换层施工技术研究J.广东科技 2010,(02). 2刘玉芹.浅谈高层建筑转换层混凝土施工技术J.科技信息,72008,(26). 3陈代平.浅析高层建筑工程施工技术J.科协论坛(下半月),2011,(07). 4杨国军.高层建筑结构转换层施工技术J.科技致富向导,2010,(21).