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【摘 要】 随着钢筋混凝土结构应用面的不断扩大,研究其转换层的施工技术要点凸显出重要意义。本文首先介绍了筋混凝土结构转换层的特点,分析了钢筋混凝土结构转换层施工技术,最后结合实践经验,探讨了转换层的钢筋施工要注意的事项。
【关键词】 钢筋混凝土;结构转换层;施工技术;要点
一、前言
作为一项重要的施工内容,钢筋混凝土结构转换层的施工有着其本身的显著特点。科学合理的转换层施工技术,能够有效提升钢筋混凝土结构的施工效果,正确掌握其施工技术要点作用重大。本文首先从介绍钢筋混凝土结构转换层的特点着手研究。
二、筋混凝土结构转换层的特点
1.整体结构大。楼面的支撑荷载重力主要通过截面的内力而实现。在高层建筑机构中,由于其结构内力的分布复杂,为了保证上部结构的水平剪力能顺利下传,对转换层楼面的水平刚度提出了严格的要求。一般构件尺寸在转换层中的结构相对更大,并且带来更多楼面荷载力。
2.下部竖向构件的卸荷。在对高层建筑的转换层进行设计时,应强调“重下部、弱上部”的原则,通过设计手段加强转换层下部主体结构的刚度、弱化上部结构的刚度。转换层结构在由地震荷载力组成的施工情况下,下部的竖向构件轴压比需加强控制,才能确保结构有良好的延性,让转换层的下部竖向结构在施工过程中能够比其他构件具有更好的承载力,并利用下部承载力的富集,成为支撑的传力结构。
3.需分层浇筑。由于转换层的水平构件高跨比较大,因此不可忽略截面弯曲时产生的水平纤维相对错动。假定平截面已经不再适用,那么一般则体现出短深梁或者厚板的受力情况。通过二次叠浇法开展施工时,应该对叠和构件进行认真分析,充分认识到分层位置的水平剪力可能对构件产生的影响,并再进行合理设计,保障一次叠浇构件在施工时及后期应用中保持承载能力。
三、钢筋混凝土结构转换层施工技术
1.模板及支架的施工技术
(一)梁的模板施工由于结构构件的跨度和截面尺寸大,自重大,为满足大截面梁模板的刚度和强度要求,梁底的承重木板必须全部采用经过挑选的完好木板,梁下采用门式支撑架,间距按计算确定,并加设剪刀撑。此外,截面较高的梁,侧模应在梁中部加钢螺栓,其间距及排距按计算来确定,并用钢管水平连接两边侧模。
(二)楼板的模板施工楼板的模板也采用门式支撑架,用钢管作水平拉杆,并与梁的水平拉杆连接,使模板形成整体,保证模板的稳定性。
(三)梁模板支撑的变形控制由于大跨度梁模板支撑受力后会产生压缩变形而造成混凝土结构变形,为保证梁截面尺寸的准确,在梁底模安装时,必须严格按施工规范起拱。模板安装后,用水平仪检测模板的起拱程度,保证拱度达到要求。
2.混凝土工程
施工梁式钢筋混凝土结构转换层混凝土工程要求混凝土的强度等级高,又是大体积混凝土,应采取优化措施防止温度裂缝。
(一)混凝土的配合比设计:在满足泵送混凝土施工工艺的特定条件下,掺入试剂,降低水泥水化热。
(二)采用大体积混凝土结构三维有限元温度分析程序将温度测试仪的温度探头预先埋入大体积混凝土内,对混凝土温度进行控制。
(三)施工方法:a.先施工转换结构周围结构,防止混凝土表面散热过快,内外温差过大;b.分层浇筑混凝土,每层高度控制在300-500mm,并在前一层混凝土初凝前,将后一层混凝土浇筑完毕;d.在不影响转换梁质量的前题下,梁混凝土应用迭合梁原理,将梁分三次浇筑。第一次浇筑高度为全断面高的1/3左右,待其强度增加到90%后,再浇筑第二层混凝土,利用第一次浇筑混凝土与第二次浇筑混凝土形成的迭合梁支承第三次浇筑混凝土的自重及上部荷载。两次浇筑层之设置附加抗剪钢筋,合理处理施工缝,并在梁上部接近楼板部位适当增加构造配筋,增强转换梁整体结构抗力性能。
(四)混凝土的振捣采用机械振捣为主,人工扦插为辅的方法。转换层的梁、柱钢筋分布密集,对施工要求高。为了提高混凝土的流动性,便于高密度钢筋混凝土的浇捣,同时控制混凝土水泥用量、降低水化热,在混凝土配比中可掺16%-18%的粉煤灰,严格控制好搅拌时间,每槽混凝土搅拌时间不少于90s,使混凝土的施工质量有保证。
(五)混凝土养护方法措施:表面和侧面采用麻袋覆盖,然后洒水养护,养护的次数应保持麻袋处于湿润状态,养护期不少于7昼夜。为防止混凝土温度裂缝的产生,必须注意在养护期内对混凝土的温差进行监测,防止气候变化使混凝土表面温度骤降,造成温差增大。
3.鋼筋的连接和绑扎
高层建筑梁式转换层钢筋用量大、型号多;转换梁截面大,梁上下钢筋布置错综复杂。准确放样与下料、合理安排好钢筋连接和绑扎尤为重要。
(一)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几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。
(二)各部位钢筋连接方式
转换层中钢筋的种类繁多,不同位置钢筋受力情况也不尽相同,因此,各部位应综合受力情况、施工难度、经济效益等采用不同的连接方式。转换层大梁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法。转换层柱钢筋、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。
四、转换层的钢筋施工要注意的事项
1.首先要熟悉图纸、施工顺序。在施工转换层的施工前钢筋翻样必须熟悉图纸,特别是对结构关键部位放大样。钢筋在绑扎前必须对施工顺序、操作方法和要求向操作人员详细交底,施工过程中对钢筋规格、数量、位置随时进行复核检查。要特别注意一些较复杂部位的钢筋位置,数量及规格。 2.控制各种钢筋的施工。施工时,在钢筋绑扎完成后,必须特别检查直螺纹接头以及悬臂结构的撑脚是否牢固可靠。施工当中要严格控制柱插筋位置,避免发生钢筋位移及规格与设计图纸不符。控制面板负筋的高度,特别是悬挑部位的钢筋,设置钢筋支架及跳板,避免人为踩踏后落低,懸挑结构必须单独开具隐蔽工程验收单。
3.工程结构的钢筋不任意代换。在施工转换层的结构的工程结构上的钢筋不得任意代换,实际情况需调整时必须由技术部门与设计协商同意后方可施行,并办技术核定单。钢筋的绑扎搭接及锚固除规范要求外还须满足抗震设计规范要求。钢筋绑扎时如遇预留洞、预埋件、管道位置,须割断妨碍的钢筋,要按图纸要求留加强筋,严禁任意拆、移、割。
4.专人管理钢筋混凝土施工。在施工浇捣混凝土时要派专人看管,随时随地对钢筋进行纠偏,以保证钢筋位置正确。柱头、剪力墙插筋与底板下皮钢筋绑扎牢固,在底板面筋上套一只箍筋,箍筋位置放正确后与底板面筋点焊,离面筋1米的范围内再套三只箍筋,插筋与箍筋绑扎牢固。剪力墙插筋根据面筋的轴线,用麻线拉出剪力墙的外边线,在底板面筋点焊剪力墙插筋的定位筋,根据定位筋插入钢筋,下端与底板下皮钢筋绑扎牢固,上部与定位筋绑扎牢固,离定位筋1米高度范围内绑扎三道引铁,并设置板墙“S”拉筋。转换板底部保护层厚度为35mm,采用35×50×50的混凝土垫块,梅花形布置,每平米不少于一块。顶部保护层厚度为35mm。
五、结束语
通过对钢筋混凝土结构转换层施工技术要点的研究,我们可以发现,要想更好地掌握该项施工过程的技术要点,务必深入研究转换层的特点。不论是在模板及支架的施工方面,还是在混凝土、钢筋等方面,有关人员都应该结合实际条件,做到科学合理施工。
参考文献:
[1]迟陪云.大体积混凝土裂缝的起因及防治措施[J].混凝土.2011(10):88-89.
[2]唐秀玉.梁式转换层结构施工关键技术研究[J].福建建筑.2011(9):11-102.
[3]赵西安.现代高层建筑结构设计[M].北京:科学出版社.2000:937-939.
[4]周武进.金桥广场高层建筑结构转换层的施工技术[J].福建建设科技.2012(3):23-24.
[5]王海燕.浅议高层建筑结构转换层施工技术[J].科技导向.2010(7):163-164.
【关键词】 钢筋混凝土;结构转换层;施工技术;要点
一、前言
作为一项重要的施工内容,钢筋混凝土结构转换层的施工有着其本身的显著特点。科学合理的转换层施工技术,能够有效提升钢筋混凝土结构的施工效果,正确掌握其施工技术要点作用重大。本文首先从介绍钢筋混凝土结构转换层的特点着手研究。
二、筋混凝土结构转换层的特点
1.整体结构大。楼面的支撑荷载重力主要通过截面的内力而实现。在高层建筑机构中,由于其结构内力的分布复杂,为了保证上部结构的水平剪力能顺利下传,对转换层楼面的水平刚度提出了严格的要求。一般构件尺寸在转换层中的结构相对更大,并且带来更多楼面荷载力。
2.下部竖向构件的卸荷。在对高层建筑的转换层进行设计时,应强调“重下部、弱上部”的原则,通过设计手段加强转换层下部主体结构的刚度、弱化上部结构的刚度。转换层结构在由地震荷载力组成的施工情况下,下部的竖向构件轴压比需加强控制,才能确保结构有良好的延性,让转换层的下部竖向结构在施工过程中能够比其他构件具有更好的承载力,并利用下部承载力的富集,成为支撑的传力结构。
3.需分层浇筑。由于转换层的水平构件高跨比较大,因此不可忽略截面弯曲时产生的水平纤维相对错动。假定平截面已经不再适用,那么一般则体现出短深梁或者厚板的受力情况。通过二次叠浇法开展施工时,应该对叠和构件进行认真分析,充分认识到分层位置的水平剪力可能对构件产生的影响,并再进行合理设计,保障一次叠浇构件在施工时及后期应用中保持承载能力。
三、钢筋混凝土结构转换层施工技术
1.模板及支架的施工技术
(一)梁的模板施工由于结构构件的跨度和截面尺寸大,自重大,为满足大截面梁模板的刚度和强度要求,梁底的承重木板必须全部采用经过挑选的完好木板,梁下采用门式支撑架,间距按计算确定,并加设剪刀撑。此外,截面较高的梁,侧模应在梁中部加钢螺栓,其间距及排距按计算来确定,并用钢管水平连接两边侧模。
(二)楼板的模板施工楼板的模板也采用门式支撑架,用钢管作水平拉杆,并与梁的水平拉杆连接,使模板形成整体,保证模板的稳定性。
(三)梁模板支撑的变形控制由于大跨度梁模板支撑受力后会产生压缩变形而造成混凝土结构变形,为保证梁截面尺寸的准确,在梁底模安装时,必须严格按施工规范起拱。模板安装后,用水平仪检测模板的起拱程度,保证拱度达到要求。
2.混凝土工程
施工梁式钢筋混凝土结构转换层混凝土工程要求混凝土的强度等级高,又是大体积混凝土,应采取优化措施防止温度裂缝。
(一)混凝土的配合比设计:在满足泵送混凝土施工工艺的特定条件下,掺入试剂,降低水泥水化热。
(二)采用大体积混凝土结构三维有限元温度分析程序将温度测试仪的温度探头预先埋入大体积混凝土内,对混凝土温度进行控制。
(三)施工方法:a.先施工转换结构周围结构,防止混凝土表面散热过快,内外温差过大;b.分层浇筑混凝土,每层高度控制在300-500mm,并在前一层混凝土初凝前,将后一层混凝土浇筑完毕;d.在不影响转换梁质量的前题下,梁混凝土应用迭合梁原理,将梁分三次浇筑。第一次浇筑高度为全断面高的1/3左右,待其强度增加到90%后,再浇筑第二层混凝土,利用第一次浇筑混凝土与第二次浇筑混凝土形成的迭合梁支承第三次浇筑混凝土的自重及上部荷载。两次浇筑层之设置附加抗剪钢筋,合理处理施工缝,并在梁上部接近楼板部位适当增加构造配筋,增强转换梁整体结构抗力性能。
(四)混凝土的振捣采用机械振捣为主,人工扦插为辅的方法。转换层的梁、柱钢筋分布密集,对施工要求高。为了提高混凝土的流动性,便于高密度钢筋混凝土的浇捣,同时控制混凝土水泥用量、降低水化热,在混凝土配比中可掺16%-18%的粉煤灰,严格控制好搅拌时间,每槽混凝土搅拌时间不少于90s,使混凝土的施工质量有保证。
(五)混凝土养护方法措施:表面和侧面采用麻袋覆盖,然后洒水养护,养护的次数应保持麻袋处于湿润状态,养护期不少于7昼夜。为防止混凝土温度裂缝的产生,必须注意在养护期内对混凝土的温差进行监测,防止气候变化使混凝土表面温度骤降,造成温差增大。
3.鋼筋的连接和绑扎
高层建筑梁式转换层钢筋用量大、型号多;转换梁截面大,梁上下钢筋布置错综复杂。准确放样与下料、合理安排好钢筋连接和绑扎尤为重要。
(一)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几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。
(二)各部位钢筋连接方式
转换层中钢筋的种类繁多,不同位置钢筋受力情况也不尽相同,因此,各部位应综合受力情况、施工难度、经济效益等采用不同的连接方式。转换层大梁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法。转换层柱钢筋、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。
四、转换层的钢筋施工要注意的事项
1.首先要熟悉图纸、施工顺序。在施工转换层的施工前钢筋翻样必须熟悉图纸,特别是对结构关键部位放大样。钢筋在绑扎前必须对施工顺序、操作方法和要求向操作人员详细交底,施工过程中对钢筋规格、数量、位置随时进行复核检查。要特别注意一些较复杂部位的钢筋位置,数量及规格。 2.控制各种钢筋的施工。施工时,在钢筋绑扎完成后,必须特别检查直螺纹接头以及悬臂结构的撑脚是否牢固可靠。施工当中要严格控制柱插筋位置,避免发生钢筋位移及规格与设计图纸不符。控制面板负筋的高度,特别是悬挑部位的钢筋,设置钢筋支架及跳板,避免人为踩踏后落低,懸挑结构必须单独开具隐蔽工程验收单。
3.工程结构的钢筋不任意代换。在施工转换层的结构的工程结构上的钢筋不得任意代换,实际情况需调整时必须由技术部门与设计协商同意后方可施行,并办技术核定单。钢筋的绑扎搭接及锚固除规范要求外还须满足抗震设计规范要求。钢筋绑扎时如遇预留洞、预埋件、管道位置,须割断妨碍的钢筋,要按图纸要求留加强筋,严禁任意拆、移、割。
4.专人管理钢筋混凝土施工。在施工浇捣混凝土时要派专人看管,随时随地对钢筋进行纠偏,以保证钢筋位置正确。柱头、剪力墙插筋与底板下皮钢筋绑扎牢固,在底板面筋上套一只箍筋,箍筋位置放正确后与底板面筋点焊,离面筋1米的范围内再套三只箍筋,插筋与箍筋绑扎牢固。剪力墙插筋根据面筋的轴线,用麻线拉出剪力墙的外边线,在底板面筋点焊剪力墙插筋的定位筋,根据定位筋插入钢筋,下端与底板下皮钢筋绑扎牢固,上部与定位筋绑扎牢固,离定位筋1米高度范围内绑扎三道引铁,并设置板墙“S”拉筋。转换板底部保护层厚度为35mm,采用35×50×50的混凝土垫块,梅花形布置,每平米不少于一块。顶部保护层厚度为35mm。
五、结束语
通过对钢筋混凝土结构转换层施工技术要点的研究,我们可以发现,要想更好地掌握该项施工过程的技术要点,务必深入研究转换层的特点。不论是在模板及支架的施工方面,还是在混凝土、钢筋等方面,有关人员都应该结合实际条件,做到科学合理施工。
参考文献:
[1]迟陪云.大体积混凝土裂缝的起因及防治措施[J].混凝土.2011(10):88-89.
[2]唐秀玉.梁式转换层结构施工关键技术研究[J].福建建筑.2011(9):11-102.
[3]赵西安.现代高层建筑结构设计[M].北京:科学出版社.2000:937-939.
[4]周武进.金桥广场高层建筑结构转换层的施工技术[J].福建建设科技.2012(3):23-24.
[5]王海燕.浅议高层建筑结构转换层施工技术[J].科技导向.2010(7):163-164.