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摘要:建筑工程施工质量对工程整体质量有着重要的影响。对建筑工程施工的质量控制,是对施工质量得以保障的重要因素。而且建筑质量控制是一项全面、全过程和全员参与的质量控制, 只有对工程施工做到全过程、全方位的质量监控,并要提高全员的质量意识。本文阐述了建筑转换层结构的施工特点,对结构转换层的施工过程中需要解决的技术问题和模板工程施工方法、钢筋工程施工方法、转换层施工的质量控制、大体积砼的温度裂缝控制及养护方法进行了分析。
关键词:高层建筑;转换层;结构施工技术;探讨
中图分类号:[TU208.3] 文献标识码:A 文章编号:
1 建筑转换层结构的施工特点
通常而言,转换层的作用是实现水平转折功能。带转换层的高层建筑结构体系,其特点是受力不利抗震的结构体系,该结构及其支撑系统有自身的特点。
1.1结构尺寸大,楼面支撑荷载重。
利用引发截面内力来实现体系内利改向是转换层的特点之一,结构内力分布比较复杂,同时为保证上部结构水平剪力顺利传往下部,对转换层楼面水平刚度有严格要求,故一般转换层的结构构件尺寸较大、楼面荷载较重。
1.2分层浇筑,利用先浇部分构件承载。
转换层水平构件高跨比大,截面弯曲时水平纤维相对错动不可忽略,平截面假定不再适用,一般呈现短深梁或厚板的受力特性。采用二次叠浇法进行施工时应对叠和构件进行仔细分析,考虑分层处水平剪力对构件的影响,必要时应与设计单位配合,进行一次设计,确保一次叠浇构件在施工阶段和正常使用状态下的承载能力。
1.3利用钢骨架或预应力卸荷。
在转换层结构中使用钢骨混凝土和预应力技术可以减轻自重、改善结构的整体抗震性能。设计模板支撑时可以利用己经成型的水平钢骨或预应力平衡部分或全部施工荷载,极大改善支撑受力性能,这种措施适用于转换层与上部结构没有形成整体工作的情况(如上部采用的是小柱网框架或开口剪力墙、壁式框架等结构形式)。
2 模板工程施工方法
2.1板和梁的装设需要使梁模板达到一定的截面尺寸,并符合强度,门的距离需要根据实际情况确定,剪刀撑工作要通过直径48mm的钢管来完成。另外,梁底用于承受重量的木枋需要经过科学的挑选。而对于梁截面高的,进行侧模设置的时候要在梁的中间扣钢螺栓,这个距离和数量需要通过计算。侧模水平杠选择直径48mm的钢管,其完成方法和剪力墙一样,这有助于大截面梁最终的质量能够达标。
2.2门式架在楼板进行模板装设时用于构造,也可以选择48钢管,作为水平拉杆,这和水平拉杆直接连在一起,因此模板变成一个稳固的全体。
2.3梁模板的构架的稳定性控制因为梁模板的跨度较大,受力完成后因为压力导致的混凝土发生变形,为了确保梁截面获得正确的大小,在进行底模的装置的时候,需要配合施工规范来完成起拱。安好模板以后,选择仪器来确定起拱状态是否正常。
2.4转换层下方的楼板一定要有回顶支撑来分担重量,并且上下位置保持一致,在转换层受到重力压制后能够将重量传递给下方楼板,使得转换层下面的几个楼层都会有规律地完成压力分担,回顶支撑进行撤离的前提是转换层面对的梁的强度需要达到规定的70%以后。这个过程虽然使材料的用量有所提高,不过对整个支撑过程来讲有一定安全意义。
3 钢筋工程施工方法
3.1转换梁的主筋都比较长并含有很高的钢成分份,而梁柱节点有大量的钢筋聚集。所以,对下料和翻样的控制以及钢筋位置的安排是重点。
3.2要确保准确理解设计图纸的意图之后再开始钢筋翻样,对设计说明灵活掌握和审核,并对现在的规范进行熟知。翻样时,对钢筋的构造进行搭配,做好空间布置,并确定好尺寸和工作顺序。
3.3转换层所使用的钢筋各式各样,因为位置的不同,钢筋因为位置不一样,受力也不一样,所以,应当综合考虑工作的可行性,以及效益,受力状态等带来的方案选择变化。
3.3.1 梁式转换层大粱的主筋是转换层中最重要的受力单元,应采用最可靠且对钢筋无损害的连接方式,通常采用冷挤压连接或锥螺纹接头连接;柱钢筋、剪力墙竖向分布筋宜采用电渣压力焊;转换层主梁腰筋及箍筋、联系梁主筋、板钢筋一般采用闪光焊接;其他受力较次要部位,如联系粱架力筋及箍筋可采用绑扎连接。
3.3.2 板式转换层结构主筋接头在可能的条件下采用闪光对焊,必要时采用锥螺纹接头连接或冷挤压套筒连接;其他部位钢筋连接方式可参照梁式转换层。对于厚度和高度都很大的转换梁来说,要注意对骨架的装配能够承受重量并容易操作。
4 转换层施工的质量控制
4.1 模板安装、拆除的质量控制
4.1.1 梁侧模板的安装:①应采用30 mm×2.5mm的扁铁作为拉片,其长度为梁截面宽度加2倍钢模板肋高,两端适当位置钻孔。②钢模外侧应用似8钢管扣件夹具竖向夹住梁的模板,每根小横杆上设置一付夹具,并用水平背杆将这些夹具横向连通。③梁、板支撑的部分横向水平杆的端部应顶住梁的两侧模板,并与钢管扣件夹具连接,以承受新浇筑混凝土的侧向压力。④为确保混凝土不漏浆,应采用塑料泡沫条或毛草纸对拼缝进行嵌缝。⑤当梁、板的跨度不小于4000mm时。若无设计要求,梁、板底模应按全长跨度的2%起拱量起拱。
4.1.2 底板模板的安装:板底模板宜采用2000mm×1000mm×18 mm的竹压板,竹压板周边可采用镀锌铁皮包边,以减轻因碰撞造成的损坏。在钢管支撑架顶部水平杆上先平铺150 mm×50 mm的木拐,间隙距200 mm;安装模板后,用钉子将模板与木枋固定。拼缝采用宽50 mm的不干胶带封闭,以确保板缝处不漏浆。模板安装完成后,浇筑混凝土前需由项目技术负责人组织有关人员进行模板工程验收,合格后方准浇筑混凝土。
4.1.3 模板的拆除:混凝土浇筑完成后,对于板,当混凝土强度达到设计强度75%时,对于梁,若跨度不大于8m,当混凝土强度达到设计强度75%时,若梁跨度大于8m,当混凝土强度达到设计强度的100%时,才允许拆除模板及支撑系统。模板拆除前,须由施工人员提出模板拆除申请,由项目技术负责人组织有关人员进行验证,符合有关规定后方准予拆除模板。
4.2 鋼筋安装的质量控制
对于梁内同一位置有多层钢筋时,为确保受力钢筋位置准确,摆放平直,即采用25的短节钢筋横向水平放置于两层钢筋之间,楞头铁间趾为沿梁长方向每1000mm长放置一根,且每层受力钢筋之间竖向排,均用楞头铁隔开。
梁底部钢筋的混凝土保护层厚度为25mm,其垫块可用预制的(20以上细石混凝土小方块作垫块;但对于截面高度在1200mm及以上的框架梁,由于其钢筋直径在25及以上,且根数又很多,因此钢筋自重很大,细石混凝土垫块已不能承受其荷载。必须采用 14—20,长度为1.4倍梁截面宽度的短节钢筋作垫块,将此短钢筋与底层纵向受力钢筋约呈45°。夹角平放在底模板与底层箍筋之间,或采用专用料混凝土保护层垫块。
转换层主、次梁的上层承重结构的柱、薄壁柱或剪力墙等,其结构钢筋必须插入转换层的梁、柱内,并与梁、柱内的钢筋焊牢固定,且在距楼面50mm处设置二道箍筋,以确保上部结构钢筋位置正确。
5 大体积砼的温度裂缝控制及养护方法
对转换层的梁截面的大小的测量能够得到混凝土外部和内部的温度。根据现场当地当时的温度,如果温差小于25℃,砼的操作可以利用下面几种方法:梁的表层和需要盖上麻袋,洒水保湿。整个过程都要保持麻袋有一定的湿度。持续7天7夜的时间,如果砼的内外温度值差25℃或者天气温度大于这个值。要做好温度的隔离。为了杜绝砼发生温度导致的裂缝,需要在养护时间内随时监测混凝土的温度的变化,以防止发生意外。
综上所述,转换层的施工质量直接影响整个房屋建筑的结构安全。想要保证转换层的施工质量关键是要做好模板支撑体系,大体积混凝土浇筑施工等施工技术,这样才能取得预期的经济效益。随着世界建筑科学技术的不断发展与进步,新型建筑材料被应用到现代的建筑当中,这样转换层的应用与施工技术就会有更大的发展空间。而我国建筑业也将朝着一个更为科学,更为有序,更为高效的方向发展。
参考文献:
[1]林煌斌,王全凤,张云波.复杂高层转换层结构的智能选型[J].华侨大学学报(自然科学版),2010,(3).
[2]王龙,孙伟.浅析高层建筑转换结构中模板结构设计[J].黑龙江科技信息,2009,(13).
[3]杨跃高层建筑施工,华中科技大学出版社,2004
[4]徐光新.高层建筑框剪结构混凝土厚板转换层的施工[J].建筑施工,2012.
关键词:高层建筑;转换层;结构施工技术;探讨
中图分类号:[TU208.3] 文献标识码:A 文章编号:
1 建筑转换层结构的施工特点
通常而言,转换层的作用是实现水平转折功能。带转换层的高层建筑结构体系,其特点是受力不利抗震的结构体系,该结构及其支撑系统有自身的特点。
1.1结构尺寸大,楼面支撑荷载重。
利用引发截面内力来实现体系内利改向是转换层的特点之一,结构内力分布比较复杂,同时为保证上部结构水平剪力顺利传往下部,对转换层楼面水平刚度有严格要求,故一般转换层的结构构件尺寸较大、楼面荷载较重。
1.2分层浇筑,利用先浇部分构件承载。
转换层水平构件高跨比大,截面弯曲时水平纤维相对错动不可忽略,平截面假定不再适用,一般呈现短深梁或厚板的受力特性。采用二次叠浇法进行施工时应对叠和构件进行仔细分析,考虑分层处水平剪力对构件的影响,必要时应与设计单位配合,进行一次设计,确保一次叠浇构件在施工阶段和正常使用状态下的承载能力。
1.3利用钢骨架或预应力卸荷。
在转换层结构中使用钢骨混凝土和预应力技术可以减轻自重、改善结构的整体抗震性能。设计模板支撑时可以利用己经成型的水平钢骨或预应力平衡部分或全部施工荷载,极大改善支撑受力性能,这种措施适用于转换层与上部结构没有形成整体工作的情况(如上部采用的是小柱网框架或开口剪力墙、壁式框架等结构形式)。
2 模板工程施工方法
2.1板和梁的装设需要使梁模板达到一定的截面尺寸,并符合强度,门的距离需要根据实际情况确定,剪刀撑工作要通过直径48mm的钢管来完成。另外,梁底用于承受重量的木枋需要经过科学的挑选。而对于梁截面高的,进行侧模设置的时候要在梁的中间扣钢螺栓,这个距离和数量需要通过计算。侧模水平杠选择直径48mm的钢管,其完成方法和剪力墙一样,这有助于大截面梁最终的质量能够达标。
2.2门式架在楼板进行模板装设时用于构造,也可以选择48钢管,作为水平拉杆,这和水平拉杆直接连在一起,因此模板变成一个稳固的全体。
2.3梁模板的构架的稳定性控制因为梁模板的跨度较大,受力完成后因为压力导致的混凝土发生变形,为了确保梁截面获得正确的大小,在进行底模的装置的时候,需要配合施工规范来完成起拱。安好模板以后,选择仪器来确定起拱状态是否正常。
2.4转换层下方的楼板一定要有回顶支撑来分担重量,并且上下位置保持一致,在转换层受到重力压制后能够将重量传递给下方楼板,使得转换层下面的几个楼层都会有规律地完成压力分担,回顶支撑进行撤离的前提是转换层面对的梁的强度需要达到规定的70%以后。这个过程虽然使材料的用量有所提高,不过对整个支撑过程来讲有一定安全意义。
3 钢筋工程施工方法
3.1转换梁的主筋都比较长并含有很高的钢成分份,而梁柱节点有大量的钢筋聚集。所以,对下料和翻样的控制以及钢筋位置的安排是重点。
3.2要确保准确理解设计图纸的意图之后再开始钢筋翻样,对设计说明灵活掌握和审核,并对现在的规范进行熟知。翻样时,对钢筋的构造进行搭配,做好空间布置,并确定好尺寸和工作顺序。
3.3转换层所使用的钢筋各式各样,因为位置的不同,钢筋因为位置不一样,受力也不一样,所以,应当综合考虑工作的可行性,以及效益,受力状态等带来的方案选择变化。
3.3.1 梁式转换层大粱的主筋是转换层中最重要的受力单元,应采用最可靠且对钢筋无损害的连接方式,通常采用冷挤压连接或锥螺纹接头连接;柱钢筋、剪力墙竖向分布筋宜采用电渣压力焊;转换层主梁腰筋及箍筋、联系梁主筋、板钢筋一般采用闪光焊接;其他受力较次要部位,如联系粱架力筋及箍筋可采用绑扎连接。
3.3.2 板式转换层结构主筋接头在可能的条件下采用闪光对焊,必要时采用锥螺纹接头连接或冷挤压套筒连接;其他部位钢筋连接方式可参照梁式转换层。对于厚度和高度都很大的转换梁来说,要注意对骨架的装配能够承受重量并容易操作。
4 转换层施工的质量控制
4.1 模板安装、拆除的质量控制
4.1.1 梁侧模板的安装:①应采用30 mm×2.5mm的扁铁作为拉片,其长度为梁截面宽度加2倍钢模板肋高,两端适当位置钻孔。②钢模外侧应用似8钢管扣件夹具竖向夹住梁的模板,每根小横杆上设置一付夹具,并用水平背杆将这些夹具横向连通。③梁、板支撑的部分横向水平杆的端部应顶住梁的两侧模板,并与钢管扣件夹具连接,以承受新浇筑混凝土的侧向压力。④为确保混凝土不漏浆,应采用塑料泡沫条或毛草纸对拼缝进行嵌缝。⑤当梁、板的跨度不小于4000mm时。若无设计要求,梁、板底模应按全长跨度的2%起拱量起拱。
4.1.2 底板模板的安装:板底模板宜采用2000mm×1000mm×18 mm的竹压板,竹压板周边可采用镀锌铁皮包边,以减轻因碰撞造成的损坏。在钢管支撑架顶部水平杆上先平铺150 mm×50 mm的木拐,间隙距200 mm;安装模板后,用钉子将模板与木枋固定。拼缝采用宽50 mm的不干胶带封闭,以确保板缝处不漏浆。模板安装完成后,浇筑混凝土前需由项目技术负责人组织有关人员进行模板工程验收,合格后方准浇筑混凝土。
4.1.3 模板的拆除:混凝土浇筑完成后,对于板,当混凝土强度达到设计强度75%时,对于梁,若跨度不大于8m,当混凝土强度达到设计强度75%时,若梁跨度大于8m,当混凝土强度达到设计强度的100%时,才允许拆除模板及支撑系统。模板拆除前,须由施工人员提出模板拆除申请,由项目技术负责人组织有关人员进行验证,符合有关规定后方准予拆除模板。
4.2 鋼筋安装的质量控制
对于梁内同一位置有多层钢筋时,为确保受力钢筋位置准确,摆放平直,即采用25的短节钢筋横向水平放置于两层钢筋之间,楞头铁间趾为沿梁长方向每1000mm长放置一根,且每层受力钢筋之间竖向排,均用楞头铁隔开。
梁底部钢筋的混凝土保护层厚度为25mm,其垫块可用预制的(20以上细石混凝土小方块作垫块;但对于截面高度在1200mm及以上的框架梁,由于其钢筋直径在25及以上,且根数又很多,因此钢筋自重很大,细石混凝土垫块已不能承受其荷载。必须采用 14—20,长度为1.4倍梁截面宽度的短节钢筋作垫块,将此短钢筋与底层纵向受力钢筋约呈45°。夹角平放在底模板与底层箍筋之间,或采用专用料混凝土保护层垫块。
转换层主、次梁的上层承重结构的柱、薄壁柱或剪力墙等,其结构钢筋必须插入转换层的梁、柱内,并与梁、柱内的钢筋焊牢固定,且在距楼面50mm处设置二道箍筋,以确保上部结构钢筋位置正确。
5 大体积砼的温度裂缝控制及养护方法
对转换层的梁截面的大小的测量能够得到混凝土外部和内部的温度。根据现场当地当时的温度,如果温差小于25℃,砼的操作可以利用下面几种方法:梁的表层和需要盖上麻袋,洒水保湿。整个过程都要保持麻袋有一定的湿度。持续7天7夜的时间,如果砼的内外温度值差25℃或者天气温度大于这个值。要做好温度的隔离。为了杜绝砼发生温度导致的裂缝,需要在养护时间内随时监测混凝土的温度的变化,以防止发生意外。
综上所述,转换层的施工质量直接影响整个房屋建筑的结构安全。想要保证转换层的施工质量关键是要做好模板支撑体系,大体积混凝土浇筑施工等施工技术,这样才能取得预期的经济效益。随着世界建筑科学技术的不断发展与进步,新型建筑材料被应用到现代的建筑当中,这样转换层的应用与施工技术就会有更大的发展空间。而我国建筑业也将朝着一个更为科学,更为有序,更为高效的方向发展。
参考文献:
[1]林煌斌,王全凤,张云波.复杂高层转换层结构的智能选型[J].华侨大学学报(自然科学版),2010,(3).
[2]王龙,孙伟.浅析高层建筑转换结构中模板结构设计[J].黑龙江科技信息,2009,(13).
[3]杨跃高层建筑施工,华中科技大学出版社,2004
[4]徐光新.高层建筑框剪结构混凝土厚板转换层的施工[J].建筑施工,2012.