转换层施工技术论文十篇

时间:2023-04-05 09:00:17

转换层施工技术论文

转换层施工技术论文篇1

关键词:转换层结构;钢筋工程;工艺流程;施工技术

一、建筑转换层结构概念以及功能

1.建筑转换层结构的概念

在建筑转换层结构的最低端,上部建筑因为部分结构是竖直的构件所以是不能直接与转换层的最低端贯通的。应该在建筑中设置建筑结构的转换层,并且在建筑结构的转换层中设置结构转换的构件。结构转换的构件可以采用空腹支撑、梁支撑架、厚板等,其中厚板是抗震设计建筑的主要结构转换层的构件。但是因为建筑的需求量比较大,建筑转换层的最低端空间比较大,并且上下部分不能直接连接在一起,所以可以通过水平的转换使上下部分建筑能够直接连接贯通,从而构成了建筑转换层结构。

2.建筑转换层结构的功能

从建筑转换层结构功能的角度出发,建筑转换层的功能主要可以分成三大类:轴线的转换、结构式的转换、轴线和结构式同时进行转换。其中轴线的转换主要可以通过建筑转换层的结构将建筑下层形成一个柱形网,这样可以满足建筑的下层有比较大的空间需求。结构式的转换指建筑转换层结构可以将建筑上部转换成建筑下部的同时为建筑的下部分提供较大的内部空间需求。

二、各种建筑转换层结构的施工技术

1.混凝土施工技术

建筑转换层混凝土的施工技术主要分为两大部分。第一,转换层混凝土的配合比例。一般情况下,建筑转换层结构中使用的厚板比较大,所以必须根据建筑的需求进行混凝土的浇筑。根据大体积的建筑转换层中的混凝土结构,需要在材料的选择以及配合上做出详细的分析和研究。第二,在浇筑混凝土的时候必须满足整个建筑的连续性。在浇筑的同时可以从转换板的中心开始像建筑的两边进行浇筑,从而保证建筑两边的施工速度和质量的一致性,有效的防止了建筑发生侧内位移的事件。另外,对于斜面分层的建筑,可以采用薄层建筑,使其自然地流淌,直到连续浇筑到建筑顶部的方法。该方法可以有效的控制建筑裂缝。

2.钢筋的施工技术

在建筑转换层混凝土的结构中对钢筋的使用量非常大,所以可靠、安全的将钢筋安排在整个建筑的施工结构中已经变的非常重要。钢筋的施工技术主要分为:安装顺序、连接以及绑扎三部分。

在安装钢筋顺序上,认真考虑好各个钢筋之间额制作尺寸以及安装顺序。一般情况系,钢筋的安装顺序为:安置纵向的钢筋安置建筑低端双向的钢筋安装钢筋支撑架安置建筑上部的纵向钢筋绑扎钢筋使钢筋就位安置双向的钢筋;在建筑施工的过程中,主要可以采用四种钢筋连接的方式、方法。钢筋焊接、锥螺纹的连接、电渣压力的焊接以及套筒冷挤压的焊接。在连接钢筋的时候采用的方式主要由钢筋的型号决定。直径为15~25的钢筋主要是采用电渣压力焊接或者钢筋对焊的方式;钢筋的中间部分主要是采用锥螺纹的连接方式;带有弯头的连接方式主要是采用了套筒冷挤压的焊接方式。在绑扎钢筋支撑架的施工过程中,因为钢筋比较长,所以只能是在钢筋施工的现场进行钢筋焊接,然后再绑扎、安置钢筋支撑架。因为安置钢筋支撑架是钢筋绑扎的关键所在,所以在连接和绑扎钢筋的过程中需要按照钢筋的连接顺序将钢筋一排一排的抽到建筑最低端之后,一边松开一边将钢筋提到正确的位置上,同时在实行绑扎、固定钢筋的工作,直到钢筋绑扎工作完成为止。

3.建筑支撑体系的施工技术

在建筑转换层结构的施工过程中经常使用以下几种建筑支撑体系:

一次性支撑体系。从建筑转换层低端一直支撑到地面的厚板。该支撑体系是需要支撑的原材料,并且适合在建筑施工中可用的原材料比较多以及建筑转换层位置表低的施工现场。载体传递的支撑。该支撑体系主要是施工载体通过载体的支撑传递给建筑的每一个施工部位。其中支撑楼板的数量是需要进行统计来确定的。另外还可以利用该支撑方式将建筑的纵向结构构成的桥梁传递给任意一个建筑部位。埋设钢筋的支撑体系。在建筑转换层结构中埋设钢筋或者钢筋架来支撑,与整个建筑连为一体,从而可以承受全部的支撑重任以及施工的载体。一次性浇筑成型也可以节省建筑支撑所需要的材料,其中建筑转换层之间的桥梁可以采用建筑转换层之间的混凝土结构的连接方式。在设置建筑支撑体系之后,还可以对建筑的转换层的支撑力进行验收。在建筑转换层结构设计的时候,需要综合考虑建筑结构施工的方案,然后建立比较符合实际的支撑模板,使设计与施工达到完美的统一。

4.预应力的施工技术

在建筑转换层结构中的厚板一般情况下是需要配置双向力的预应力钢筋的。采用预应力施工技术的时候需要注意几个注意事项:(1)敷设波纹管。在敷设波纹管的时候需要按照标准规则进行筛选,波纹管不能有凹痕以及裂痕等,并且在波纹管的接头处需要用防水带以及套管进行严密的连接。(2)穿预应力的钢筋。为了有效的防止波纹管出现漏浆从而引起的封堵事故,可以采用先穿束法,该方法是指在安装波纹管之后使用转换层的混凝土施工技术将预应力钢筋穿入。除此之外,还可以在浇筑混凝土结构的时候不断的拉动钢筋,从而保障孔道更加通畅。在穿钢筋结束之后就可以对建筑转换层结构中的波纹管进行表面检查。(3)拉动预应力钢筋。在拉动预应力钢筋的时候采用中间向两侧有顺序的拉伸,采用了拉伸长值以及预应力拉伸的方法。

三、结语

从某种定义上来说,建筑转换层结构的施工技术进一步发展保证了建筑行业顺利进行。根据统计数据表明了,板式的转换层占有额转换层结构在百分之五十之上。因为带有转换层结构的板、柱或梁的尺寸比较大,因此从整个模板的系统来说,钢筋的安装或者预应力顺序就会在转换层结构的施工技术上有严格的限制。总之,建筑转换层结构施工技术是整个建筑的“桥梁”,是使建筑顺利发展的重要前提。如果整个建筑从钢筋的安装、预应力的顺序以及施工设备做出良好的选择以及设定合理、科学的方案,并且合理组织建筑转换层施工现场,就一定会实现社会效益以及经济效益的最大化。

参考文献:

[1] 杨琦;李彪;赵惠麟;马军;赵才其;板片空间结构在高层建筑中的应用研究以及施工技术的管理研究 [板片空间结构体系研究论文之五][A];第六届全国结构工程学术会议论文集(第二卷)[C];1997年

[2] 刘之春;张鑫;傅传国;地方高校土木工程专业《高层建筑结构设计》教学的研究[A];山东土木建筑学会建筑结构专业委员会2008年学术年会论文集[C];2008年

[3] 周德源;马升东;孙良宏;高层建筑结构体系扭转效应以及关于未来发展趋势的探讨[A];第十三届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅲ册)[C];2004年

[4] 黄超;韩小雷;季静;关于高层建筑结构风振控制以及管理方法的研究初探[A];庆祝刘锡良教授八十华诞暨第八届全国现代结构工程学术研讨会论文集[C];2008年

转换层施工技术论文篇2

关键词:建筑工程结构;转换层;施工技术;结构设计

中图分类号:TU198文献标识码: A

新的科技和建筑行业急速发展的形势下,科技创新和探索房屋建筑的施工技术实践措施,正确解决房屋建筑转换层结构(主要体现在高层建筑中)的相关技术问题,对整个房屋建筑工程结构的质量安全保障有着极为关键的作用。本文针对现代房屋建筑转换层结构的概念、特点以及施工技术等若干方面,进行了简明的阐述和分析。

一、房屋建筑工程结构转换层的相关定义

文章中提到的转换层结构,其基本定义主要是指在楼层与地面之间设置的一种转换功能建筑结构。它要解决的问题主要是楼层纵向构件无法与地面相贯通的问题。目前,很多高层建筑的内部构造都较为特殊,特别容易出现地面以上构件无法与地面连通的情况。这时就需要设置转换层来增强建筑工程整体的稳定性,这样就能方便以后的使用。转换结构构件一般为梁空腹格架,对于一些有抗震功能要求的建筑来说,则需要另外使用加厚板,不同建筑种类需要采取不同类型的转换构件的设计方案。合理的设计好转换层构件,才能够保障建筑结构的稳定性和建筑工程的整体质量,以及保证建筑工程的功能得到有效地发挥。

图1 转换层示意

而房屋建筑工程的结构转换层,侧重的主要是功能复杂的综合性房屋建筑结构体系以及其广泛特点。在整个房屋建筑结构体系开发施工过程中,为解决横向或竖向结构的急性变化等问题,采取了设计一种单元型转换结构的方法。房屋建筑结构转换层,一方面满足结构基本安全功能要求的同时,另一方面还满足了诸如在结构转换层空间内布置管道设备等许多特殊技术性建筑的功能要求,这种转换层广泛应用于现代房屋建筑工程的施工过程中。

除此之外,有关房屋建筑工程结构转换层施工技术的相关概念也是琳琅满目,涉及转换层模板支撑的施工技术(一次性支模施工技术、荷载传递支模施工方式、叠合浇筑法支模施工方式、埋设型钢法支模施工方式等)、转换层混凝土施工技术(控制混凝土配比、做好混凝土的浇筑工作、养护好混凝土等)、钢筋施工技术(控制好钢筋安装顺序、控制好做钢筋的连接、做好钢筋的绑扎工作等),总之房屋建筑工程结构转换层涉及的技术比较广泛而且复杂,需要建筑施工各个方面的施工技术相结合,精益求精,总和创新才能完成。

二、房屋建筑工程结构转换层的用途简介

在对房屋建筑工程结构进行设计时,通过转换层的设置可以将建筑体的上半部分与下部分直接连通在一起,从而能够利用到更广泛的中间空间,满足人们在日常生活中对空间的需求,。在对房屋建筑工程结构转换层进行设计的过程中,设计人员要对建筑上下的刚度进行最为严密的控制和限制,使上下之间的刚度比例保持一致,这样的设计特点,既能够增强建筑的抗震能力,又能够保障建筑本身,尤其是高层建筑的稳定性。当然,除了以上用途,对转换层的设计,还大大节省了混凝土何钢筋的使用量,使得工程造价大幅度降低,既节约了成本,又保证了质量和功能。

三、房屋建筑工程结构装换层的施工要点―重、难点

房屋建筑工程转换层施工过程中的重、难点主要体现在以下三个方面:模板支撑系统和钢筋的连接,配筋量的大小、裂缝控制,混凝土浇筑。以最为严密的要求正确对待转换层的水平方向的刚度,合理有效的支撑,保证充分的安全,是建筑施工过程中亟待解决的关键问题,合理的下料和准确合适的钢筋位置与数量是建筑顺利施工的关键基础。做好充分的准备来防止裂缝的发生,足够顺利浇筑的钢筋混凝土能够保证钢筋混凝土的高质量,这也是最为关键的材料基础。

图2 转换层等效侧向刚度计算模型

四、房屋建筑工程结构转换层的施工技术

4.1在模板支撑体系方面的施工技术

在施过程中主要有三种模板支撑体系。第一种:一次性模板支撑体系。这种模板支撑体系主要运用于转换层低的时候,或者是施工现场需要采用多种支撑材料的情况。使用这种支撑系统能够有效的将转换层的梁和楼板的自重以及施工荷载传递给其他楼层的楼板或梁,从而减缓转换层的承重,降低压力负荷,在进行结构设计这一环节时要准确的确定支撑楼板的数量,做到心中有数,以量的控制来掌握整体的设计过程。当然,另外一种途径也可以行得通,那就是通过转换层承重柱的传力作用把那些压力传递给其他楼层的承重柱,同样可以起到上述的效果。两种途径相结合,权衡利弊,综合使用,可以更好地分担承重,同时又不会影响建筑转换层的功能。第二种:叠合浇筑法模板支撑体系。转化梁或楼板通常需要通过两次或三次浇筑才能够形成,这种方法巧妙地运用了叠合梁的经典原理。这种方法只能承受的住第一次施工荷载和混凝土自重,施工时不仅要准确的处理好叠合面的相关方面,更要精确地验算出叠层浇筑转换的相关数据。第三种:埋设型钢法模板支撑体系。在转换层施工过程中将钢以及钢桁架埋设,然后将两者和模板连为一个整体,这样可以承受住全部的施工负荷与大梁、楼板的自重,一次性浇筑成大梁,不仅节约了模板支撑材料,而且简化了操作程序,钢骨混凝土结构还可以直接用在转换梁上。

4.2在转换层钢筋混凝土方面的施工技术

(1)钢筋混凝土的配比。钢筋混凝土是现如今最广泛应用的建筑材料,因此混凝土的质量和配比比例在施工技术中非常关键。由于转换层楼板的厚度较厚,通常需要对其进行分层浇筑。到了二、三层时混凝土结构的体积会变大,随着楼层的增高,水化热也逐渐的增高,因此需要对钢筋混凝土的原材料和配比重新做出分析和研究。在浇筑钢筋混凝土时掺入矿渣"高效减水剂和粉煤灰等方法,可以降低水化热。(2)浇筑混凝土。混凝土浇筑的标准务必要满足每层楼整体性连续性的要求,通过以转换楼板为中心,然后逐渐向两边扩散的浇筑,这种方法应用最为广泛。但是必须需要保证两边的浇筑进度与速度始终保持一致,下部脚手架的受力要几乎完全对称,这样用来防止发生歪斜现象产生不必要的安全隐患。对于大体积的钢筋混凝土,因其表面的水泥浆较厚,浇筑后则需要对其进行进一步的处理,浇筑 1~2 小时之后,要先用长尺去进行标高和刮平,最终凝固之前再用铁滚筒进行多次的碾压,直到裂缝闭合和收缩结束。(3)养护混凝土。可以用蓄热保温法来保养钢筋混凝土,用这种方法来保养钢筋混凝土需要把握好两个关键,就是在升温阶段主要做到保湿,在降温阶段主要做到保温。在大体积的钢筋混凝土内部埋循环的通水管,这样可以使大体积的钢筋混凝土由于水化热而产生的温度降低,缩小大体积钢筋混凝土内部与表面的温差,这种方法是内降外保法。还有一种方法也是最简单的方法,即在初凝时先洒水养护,再蓄水养护。

4.3 钢筋的施工技术

在转换层施工过程中,用量特别大的就是钢筋,因此钢筋的施工技术必须严格而且科学,这决定着房屋建筑工程结构转换层的整体质量和功能。精确地进行下料和合理的翻样,连接的科学规范性程度的高低以及钢筋安装顺序的正确与否都影响着转换层施工的质量和功能的保障。正确的钢筋安装顺序需要首先确定绑扎的顺序和制作的精密尺寸,其次要正确处理好钢筋之间穿插避让的相互关系。在转换层施工过程中有四种方法进行钢筋连接,分别是,钢筋闪光对焊法、套筒冷挤压法、电渣压力焊法以及锥螺纹连接法。可以运用绑扎接头来连接构造钢筋,钢筋的型号决定着钢筋的连接方法,半径为 8-12 的墙柱板筋,可采用闪电对焊法、电弧焊法和电渣压力焊法连接,半径为 14-16 的板筋比较适合运用锥螺纹连接和套筒冷压力的方法连接。几乎所有的钢筋都需要采用锥螺纹法来连接钢筋的中间部分,运用套筒冷压法来连接梁端有弯头的钢筋,这是施工技术最普遍的常识。然而由于有的时候钢筋太长,所以在钢筋绑扎和成型的总体过程中,就只能够应用闪光对焊法成型,因为只有借助于钢筋支撑架,才能对钢筋进行科学合理的绑扎,由此可见钢筋支撑架是顺利绑扎钢筋的关键所在。这其中最为具体的绑扎过程就是需要先绑扎位于下部的钢筋,然后再抽走下一排的钢筋支撑架,于此同时把下一排钢筋支撑架安放在梁底部的位置,再继续进行下一步的绑扎,这样不断进行,依次类推下去,直到绑扎完全部的钢筋为止,至此,钢筋施工技术就算是基本完成了。

4.4 预应力方面的施工技术

在转换层施工过程中,预应力的施工虽然不是核心,但依然是很重要的一部分。其中,预应力的施工需要注意以下几个方面:(1)敷设波纹管。波纹管的规格务必要精确地符合相关的要求,凹痕裂缝绝对不能够出现,要采用套管来进行连接接头,用防水袋严密的进行裹缠。(2)穿预应力筋。在波纹管内穿预应力筋,能够防止因波纹管内漏而造成的堵塞事故。在混凝土浇筑前,波纹管安装后把预应力筋穿入到波纹管内,并且在浇筑混凝土的同时不断的轻轻拉动钢筋,保持孔道的畅通。为了在张拉时清楚的辨别每束预应力筋,需要在每孔内的预应力筋的两端标上标记。

结语:建筑的结构转换层能够将同一个建筑中的不同的形式的结构合理的连接起来,在下部结构中它属于“封顶”,在上部结构中它又同时属于“空中基础”,对整个建筑来说,转换层起着连接纽带的作用,合理而科学的施工技术与方法,直接影响到整个建筑物的结构质量,因此准确的理解转换层的涵义并进行精确的施工对于建筑本身就是一项重要的基础工程。

参考文献

[1]戴志勇.高层建筑转换层施工技术初探[J].城市建设理论研究(电子版),2012(22).

[2]陈景盛.建筑工程结构转换层施工技术研究[J]城市建设理论研究(电子版),2012(11).

[3]吴志刚.高层建筑梁板式结构转换层的质量监督要点[J]城市建设理论研究(电子版)2012

转换层施工技术论文篇3

关键词:高层建筑;结构转换层;优化设计;叠合施工法

0前言

如今,超高层建筑已不再像传统建筑那样采取单一用途的形式,而是逐渐向着更全面、更综合、更现代化的趋势发展[1]。这对于超高层建筑的施工工艺以及施工质量的要求越来越高,尤其是对超高层建筑两种功能转换之间的转换层施工提出了新的要求。转换层在整个超高建筑结构体系中起着重要的连接作用。但其连续施工强度大,施工过程比较复杂,一直是超高层建筑施工环节中的难点。因此,对转换层各阶段施工技术进行优化是很有必要的。

1 工程概况

某工程项目建筑用地10211m2,总建筑面积28911m2。为满足建筑底部大空间的使用要求,该建筑结构形式采用框支剪力墙结构。该结构体系中框支梁和框支柱,构成了一个下部的框架结构大空间和上部的剪力墙结构之间的“结构转换层”。建筑结构设计将第2层结构架空,第3层设置为转换层,上部结构为剪力墙结构标准层,为典型的高层建筑框支转换形式。

其转换层梁顶标高为11.15m,结构转换层由截面尺寸为1700mm×2400mm和900mm×2300mm的钢―混凝土组合梁G-KL1~4作为框支梁,并由截面尺寸为1800mm×1800mm钢―混凝土柱KZL1作为框支柱。柱采用C60混凝土,梁采用C50混凝土。

2 工程难点分析

2.1 转换层梁自重大,荷载传递体系压力大

本工程框支转换大梁截面尺寸为1700mm×2400mm、900mm×2300mm,每平米钢筋混凝土自重超过10kN,荷载较大,且排架直接落在地下室顶板上,因此对顶板结构的承载力的要求较高。

2.2 模板排架搭设高,整体稳定体系要求高

因排架由地下室顶板(标高-1.5m)开始搭设至梁底,搭设高度为10.35m,所以必须加强排架空间整体的稳定性,减少侧移和弯曲变形,尽可能的使其接近理想的几何不变体。

2.3 钢、混组合结构复杂,钢筋绑扎质量要求高

本工程框支转换梁均为钢-混组合结构,且在钢筋绑扎施工前,钢结构工程就已经完成。由于框支梁、柱钢筋密度大,钢梁栓钉多,钢筋就位难度大;再加上G-KL1大梁从外至内3组环箍、G-KL2大梁内上下两道300mm×400mm×30mm×22mm型钢梁,这些情况均给钢筋就位以及绑扎固定性等问题带来了挑战。

3 主要施工技术的改进

3.1 高大深梁叠合法施工

(1)方案的确定

考虑到结构特点及场地的特殊性,最终确定采用叠合法施工框支主梁。即将高2400mm的主梁分为2次浇筑:第1次浇筑至1200mm高度位置,混凝土的自重应力由排架及地下室顶板承担;待混凝土强度达到75%以上时,在进行剩余1200mm的混凝土浇筑工作,此时,混凝土自重及施工荷载大部分都转移到了已浇筑完成的混凝土梁上,同时底部排架亦分担了小部分荷载。

采用叠合法施工的优势在于降低排架及楼板的负荷,从而可以有效控制施工安全和降低施工成本。

(2)施工工序

第1次浇筑:搭设支撑排架铺设楼层平台板钉梁底模板绑扎梁钢筋封高为1.2m的梁侧模板浇筑混凝土并养护;

第2次浇筑:结合面凿毛处理钢筋绑扎封剩余高为1.2m的梁侧模板浇筑混凝土并养护。

(3)结合面处理措施

采用叠合法施工高大深梁,关键在于水平施工缝的处理,以保证新旧混凝土能有效结合,及上下层梁体协同受力[2]。具体操作方法为:在第1层混凝土浇筑至预定标高后,进行拉毛处理,并覆盖薄膜蓄湿养护;养护2d后撤除薄膜进行钢筋作业,但每日定时派专人清理混凝土面上积落的碎屑,并进行洒水作业使其保持湿润;在钢筋绑扎完毕,混凝土浇筑之前再次用水枪进行冲刷,以保证结合面的洁净。

3.2 深梁高排架支撑体系设计

(1)排架设计

排架荷载主要考虑混凝土自重、施工荷载及堆载,设计控制指标主要有立杆轴力、单杆及整体稳定、扣件抗滑移、底部楼板局部抗冲切等内容。

在结合分析、计算的基础上,并根据轴线尺寸要求,将支撑体系的设计如下:①1.7m×2.4m梁底每排设4根承重立杆,立杆横向间距425mm,纵向间距700mm,脚手架步距h=1.8mm。②0.9m×2.3m梁底每排设2根承重立杆,立杆横向间距600mm,纵向间距700mm,梁底支撑小横杆间距0.7m,脚手架步距h=1.8mm。

(2)稳定构造

在支撑排架四边与中间每隔4排支架立杆设置1道纵向剪刀撑(由底至顶连续设置)。且每道剪刀撑不小于4跨,且不小于6m,斜杆与地面的倾角约为50°(图3)。同时,还在支撑排架的顶部和底部之间设置了水平加强剪刀撑,与立杆连接,每隔4排立杆从顶层开始向下每隔2步设置1道水平剪刀撑(剪刀撑搭接长度不小于1m,采用双扣件连接)。由于1.8m×1.8m框支柱已先行施工,故排架体系可与框支柱对拉螺杆焊接,以增强水平抗侧移刚度。另外,在立杆底部设通长10#的槽钢,并设置了扫地杆(扫地杆距离地面200mm~250mm)。

3.3 梁柱核心区钢筋的优化

(1)框支柱箍筋的优化

在框支柱KZZ1内钢柱与钢梁连接处,原设计的柱箍筋在核心区内根本无法套入就位。经优化后,在柱端增设加劲肋板,原核心区内φ16mm@200mm柱箍改为U形箍与新增加劲板焊接,焊接长度10d;同时,增加了四角小箍,以提高核心区钢筋整体性。

(2)框支梁箍筋的优化

由于GKL1大梁从外至内3组环箍,其梁高度宽度过大,操作工人根本无法就位钢筋,经结构设计优化与施工方法改进后,将最内侧箍筋修改为拉筋形式。

4 结语

由于高层建筑的转换层结构复杂,极易引起梁、柱等结构因承载不足发生变形以及支撑结构失稳破坏等情况,因此对施工技术、方法有着较高的要求。本文通过对工程实例的优化设计与分析可知,叠合法施工框支转换大梁的运用对减少施工荷载和降低施工风险具有重要作用,是一种非常高效和经济的施工方法,能后有效的保证施工质量。同时,在转换层施工技术运用的过程中,应先对施工设计进行充分的论证与分析,然后制定详细的施工方案,并加强各相关单位间的联系与合作,努力提高施工人员的综合能力,不仅能保证施工的顺利进行,还能提高转换层施工质量,降低施工成本,取得良好的经济效益。

参考文献:

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[2] 何冰. 浅述高层建筑框支剪力墙结构转换层施工技术[J]. 民营科技. 2008(10)

[3] 夏中表,金时州. 对高层建筑转换层结构施工技术的研究[J]. 科技资讯. 2011(06)

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[6] 陈浩. 浅议高层建筑结构转换层施工技术[J]. 科技信息. 2010(29)

转换层施工技术论文篇4

【关键词】建筑工程;结构施工;技术;质量控制

1 钢筋混凝土转换层结构

1.1 钢筋混凝土转换层结构的特点

1.1.1 梁断面积比较大,含钢量较高

转换层是由一种使用功能向另一种使用功能的转换,其上面的荷载必须由转换层的梁承担,有些还必须承担转换层上好几层楼面的荷载,因此,其转换层的梁断面积比较大,而且含钢量较高。

1.1.2 层高大

转换层往往出现在下部是大空间的地方,其下部及下支撑层高较高。

1.1.3 结构受力复杂,钢筋排列密集,施工技术要求高,难度大

有些转换层采用了劲性梁的设计模式,含钢量很高,而且钢筋排列密集。同时, 由于柱顶梁柱锚固筋的变锚, 梁端根部腋角斜筋的穿插,特别是柱截面与梁宽基本接近,使得梁柱节点的施工有相当的难度。

1.1.4 混凝土强度高,结构防裂要求严,易产生裂缝转换层墙柱混凝土往往采用高强度等级,有的梁板混凝土甚至达到了C60, 因此, 施工时极易产生温度与收缩裂缝。

1.2 转换层模板支撑系统,工程中常用的转换层模板支撑体系

由于转换层结构的自重及施工荷载较大,因此,必须考虑上部结构的施工速度,在转换人梁混凝上强度未达到100%设计强度值之前,上部结构施工己经丌始,其荷载均由梁底模承受,同时,根据工程的实际情况,选择合理的模板支撑方案,以保证支撑系统有足够的强度和稳定性。工程中常用以下几种模板支撑体系:

1.2.1 一次性支模体系

转换层底模的支撑往往需要从转换层底一直支撑到底层地面或地下室底板,需大量模板支撑材料,适用于施工现场可用的支撑材料较多,且转换层位置较低的情况。但是这种支模方案耗费大量的支撑材料, 因而很不经济。

1.2.2 荷载传递法支模体系

将转换梁(板)的自重和施工荷载通过支撑系统传递给若干层楼板。支撑楼板的数量应通过计算来确定, 必要时可同设计单位商量对楼板设计进行更改,增加转换层下面若干层楼板的厚度,提高楼板的承载力。另一种方案是充分利用转换层支撑柱的传力作用,将绝大部分荷载通过梁两端柱面挑出的钢牛腿或柱面插出的多排斜撑杆构成的梁下斜撑支架体系传递给混凝土柱:另一部分荷载通过楼面设置的竖向支撑体系传递给下面若干个楼层。

1.2.3 埋设型钢法支模体系

在转换梁中埋设型钢或钢桁架,并与模板连为一体, 以承受全部大梁自重及施工荷载,大梁一次浇捣成型,可节省模板支撑材料,转换梁可采用钢筋混凝土结构。搭设模板支撑时,要求上下层支撑在同一位置,以保证荷载的正确传递,同时,应确定合理的拆除支撑次序,使施工阶段结构受力达最小。当转换结构下层空间高度较大,难以设置脚手架支撑时,可采用埋设型钢法支模。设置模板支撑系统后, 转换结构施工阶段的受力状态与使用阶段是不同的,应对转换梁(板)及其下部楼层的楼板进行施工阶段的承载力验算。

1.3 转换层的钢筋工程的施工

1.3.1 正确地翻样和下料,合理安排好钢筋就位次序

转换梁(板)的含钢量高,主筋长,梁柱节点区钢筋密集,甚至在部分大跨度大梁中使用了工字钢和大直径的钢筋。因此,正确地翻样和下料,合理安排好钢筋就位次序是钢筋施工的关键。钢筋工程施工前,钢筋翻样必须弄清设计意图,审核、熟悉设计文件及有关说明,掌握现行规范的有关规定。翻样时考虑好钢筋之间的穿插避让关系,确定制作尺寸、安装顺序和绑扎次序。

1.3.2 钢筋接头的选择焊接

转换层结构的工字钢采用焊接,焊接完成后必须全部进行检测,达到标准要求后,才能进行下一步钢筋的安装与绑扎。直径小于32mm的钢筋采用闪光对焊,直径超过32mm的钢筋应采用机械连接,如采用锥螺纹接头连续或冷挤压套筒连接:两端做弯头的钢筋,采用可调螺纹接头解决钢筋旋转的困难。当转换梁的高度或转换板的厚度较大时,应采取措施保证钢筋骨架的稳定和操作。

1.4 大体积混凝土转换层施工时,应采取措施防止温度裂缝的措施

1.4.1 控制混凝土配合比

根据混凝土的配合比和施工时气候状况及现场条件,转换梁采用集中供应的预拌混凝土,泵送入模。考虑到大梁在框支柱节点处钢筋密集,为确保混凝土的均匀密实,粗骨料采用粒径为10—30mm的碎石:细骨料为中粗砂,并严格控制粗细骨料的含泥量、泥块含量、针片状骨料在规范的范围内。考虑大梁施工期间与当时的天气状况,混凝土所用水泥选用与当时天气较适宜的水化热、水化反应时间的水泥:掺缓凝型高效减水剂,要求缓凝时间在6h左右。

1.4.2 施工方法的控制

(1)先施工转换结构周围结构或墙体,防止混凝土表面散热过快,内外温差过大。

(2)在夏季高温气候施工时,采用冰水搅拌,以降低混凝土的入模温度。

(3)每层厚300—500mm,并在前一层混凝土初凝之前,将后一层混凝土浇筑完毕。

(4)浇筑转换结构,可缓解大体积混凝土水化热高、温度应力过大对控制裂缝的不利影响。

(5)混凝土养护一般应采用以下方法控制混凝土内外温差小于20℃:①蓄热保温法,即常规保温方法:②内降外保法,即在大体积混凝土内部循环埋管通水冷却降温,在大体积混凝土转换结构的上表面及其底面采取保湿措施:③蓄水养护法,即在混凝土初凝后先洒水养护2h,随后进行蓄水养护,蓄水高度100mm,适用于转换厚板混凝土的养护。

2 预应力混凝土转换层结构施工技术

由于转换梁(板)上承受数层甚至数十层结构的荷载,预应力筋用量较多, 施工时采取以下措施防止张拉阶段预拉区开裂或反拱过大:

2.1 择期张拉技术

即待转换结构下的支撑必须加强。

2.2 配置预应力筋

在预拉区配置一定数量的预应力筋,用以控制张拉阶段的裂缝及过大的反拱,该部分预应力筋是使用阶段所不需要的。

2.3 分阶段张拉技术

即逐渐施加预应力以平衡各阶段荷载,但由于张拉次数较多,会加大施工费用。

3 结束语

综上所述,在钢筋混凝土转换层的施工中,应在施工前考虑好各个方面的因素,并根据实际情况提出多个可行性的方案进行比较,选择最优的方法进行施工。同时,对大型的梁模板支撑体系应编写专项的支架施工方案,并应请相关工程方面的专家进行施工方案论证,形成结论后方可开始施工,以保证保证钢筋混凝土转换层施工的安全可靠。

参考文献:

[1]李明志.预应力施工技术在建筑工程中的应用[J].科学之友,2010,22.

转换层施工技术论文篇5

关键词:高层建筑;钢筋混凝土梁式转换层施工技术;应用

一、钢筋混凝土梁式转换层施工技术的优势以及特点

1、钢筋混凝土梁式转换层施工技术的优势

就建筑而言,由于其下部结构存在的受力较大,就致使建筑的施工困难增加。但是,建筑的上部结构受力较小,这就与一般的建筑物结构正好相反,也造成了施工的困难,从而对建筑工程的安全性产生了一定的影响。通过实践可以发现,针对建筑结构来说,设置转换结构构件可以很好的地解决这一问题。简单的说,转换结构构件所在的楼层就是转换层。

2、钢筋混凝土梁式转换层施工技术的特点

对于钢筋混凝土梁式转换层施工技术来说,由于其结构类型的适用范围较为广泛,能够创造较大的内部自由空间就是它的最大的特点。此结构类型的应用范围集中在上部为剪力墙结构和框架剪力墙结构,其结构优势较符合此类结构的实际情况。

通过上部楼层剪力墙结构通过转换层轴线错开实现的,也是其优势所在。但是,在轴线发生改变的过程中转换层上、下结构形式没有随之改变,这是此类型的重要特征之一。在建筑施工的过程中,钢筋混凝土梁式转换层的施工技术是较为多样化的,需要根据实际工程具体选择。

二、钢筋混凝土梁式转换层施工技术的施工要点

1、钢管支撑与模板工程施工

钢板支撑与模板工程的施工是重要的基础性阶段,一般选择中 Φ48×3.5 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[2]。在此过程之后需要在钢管上方安装可调支托。这会直接关系到钢管立柱的承受能力,尤其是轴向力是否能够达到相关要求。在施工过程中,模板支架需要承受很大的压力,施工过程必须以保证模板支撑力达标和不会发生坍塌为基本原则,否则将会造成人员伤亡和较大的财产损失。转换结构区域的边缘应该根据工程实际需要设置框架柱、剪力墙等结构,这些结构将会分担一部分荷载,起到较好的保护作用。

2、施工材料的合理选择

通常情况下混凝土粗骨料最大粒径严格控制在 20mm 以下。如果混凝土粗骨料的粒径超过或者达不到这一标准将会引起强度降低,给工程施工埋下隐患。在进行各种材料的拌合时应该使用合理的比例进行调配,做到均匀合理。

3、混凝土泵送及施工要求

浇筑质量直接关系到工程整体施工质量,应该引起足够重视。模板内的杂物必须清理干净,这是保证混凝土均匀度和凝固质量的关键。第二次浇筑之前应该首先做好湿润准备,在其表面适当洒水浇筑厚度通常保持在10-15mm的范围。此外,在施工过程中必须对表面浮浆进行彻底清理后才可以进行浇筑。

保证每层混凝土的浇筑厚度维持在350mm左右。还应根据不同的气候等具体情况做好每层混过凝土浇筑的时间控制,每层间隔的时间不得低于1.5h,以凝固效果合理为终止时间。

振动棒选择应该以钢筋净距为基本判断依据。通常情况下,为了保证搅拌的质量和均匀程度选择振棒移动间距为 400mm 左右,振捣时间为 15~30s,这种设置可以从很大程度上避免混凝土表面产生裂缝。

模板以及支架的施工要点 混凝土梁式转换层的模板工程技术属于重要的施工技术,条件具有多变性、参数具有难控性,并且理论与实际存在差异性。所以,必须注意一般技术的基本要求,做到与实际最大限度的符合。设计模板工程主要涉及到设计模板装置的结构和构造,模板装置的装拆设计和使用、周转设计。以下仅对模板设置的结构和构造进行一定的探讨。

4、斜撑的施工

斜撑杆都需不大于45°角,排距沿柱面竖向为lm,梁底斜撑杆同梁底模板的外钢楞相协调,之间距离应设置为400mm,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。

5、立杆、扫地杆施工

上端直接与梁底的内楞、外楞分别相扣接,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,还需将梁下排架与楼层满堂架连为一体,从而增加排架的空间刚度。

6、钢管支撑施工

(1)采用中Φ48x3.5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,把小准48x3.5钢管安放在可调支托上,碗扣式钢管立柱承受的是轴向力。由于模板支架上的荷载作用很大,在钢管碗扣脚手架支撑下,要保证模板支撑不倒塌。

(2)横向水平杆的构造。第一,主节点必须设置一根横向水平杆,用直角扣件接且严禁拆除。主节点处两个直角扣件的中心距不应大于1 50mm。在双排脚手架中,靠墙一端的外伸长度a不应大于0.41,且不应大于500mm。第二,支架立杆应竖直设置,2m高度的垂直允许偏差为15mm;设在支架立杆根部的可调底座,当其伸出长度超过300mm时,应采取可靠措施固定。

结束语:

总之,为了提高高层建筑的稳定性和安全性,提高建筑施工的质量,施工人员必须严格谨慎地把握好建筑的施工技术。同时,相关研究人员应对建筑钢筋混凝土梁式转换层施工技术要点及问题进行深入的研究并掌握新的特点,从而提高建筑工程的质量,满足人们对建筑使用功能的要求。

参考文献:

转换层施工技术论文篇6

关键词: 转换层桁架梁式转换层高层建筑应用施工

中图分类号:TU71 文献标识码:A文章编号:

随着社会的进步和发展,人们日益增长的物质文化水平不断提高,对居住、办公环境要求也越来越高,更趋多元化和多样化。现代高层建筑向个性化、功能齐全、使用方便、造型新颖方向发展。如同一座建筑底层为餐饮、娱乐,中部为写字楼,上部为旅馆等,这种不同功能的要求,促使结构上做相应的调整,往往通过设计转换层来实现功能的需求。目前高层建筑中实现垂直转换常用的结构形式,转换层结构已成为现代高层建筑结构的发展趋势之一。山西省电力勘测设计院综合业务楼工程,在桁架梁式转换层的施工实践中取得了良好的效果。

一 转换层概述

由于高层建筑下部结构受力较大,上部结构受力较小,这与常规的结构竖向布置的原则正好是相反的,常规布置应该是下部柱网密。为了满足建筑多功能的要求,就必须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。

二、转换层结构形式、特点

尽管转换层存在一定的缺点,但由于其优点仍然得到广泛的应用,我国从上世纪70年代开始尝试梁式使用转换层,短短几十年得到广泛的推广和应用。

三 工程实例

3.1工程概况 山西省电力勘测设计院综合业务楼建筑总面积为29310m2,,建筑总高99.9.00m。地下1层,地上24层。其中1层前半部分为中空大厅(C-D轴9.25m高), 2层部分(E~F轴)为展厅,3层为会议室,4层、5层为机房、档案室,以上为办公用房;地下室层高5.7m,首层层高4.8m(局部为中空9.25m),2~5层层高均为4.5m,6~23层高均为3.85m,24层层高6.0m。主体结构形式采用框剪结构,抗震设防烈度为8度。

本工程的转换梁设置在4、5层楼面之间C轴、D轴,为桁架式转换梁,上下梁截面均为1000*1500 mm,通过腹杆连接,腹杆截面700mm×900mm,梁最大跨度为14m,梁单跨最大配筋量约为7.5吨,混凝土量达21m3,梁板混凝土强度等级为C40,柱墙为C50。转换层解决了⑤/C, ⑤/D框架柱的生根问题。转换梁作为上部结构的传力层通过自身强度及刚度,将上部框架柱、墙结构传来的荷截重新分配后通过底层刚性柱传至地下室底板及桩基。工程已于2012-10-1竣工并交付使用。

转换桁架梁平面、剖面图

3.2工程施工关键点及难点

(1)模板及支架系统。由于转换梁截面尺寸大、钢筋密集,转换梁混凝土与钢筋自重及施工荷载非常大,因此如何确定转换层梁模板的支撑系统为转换梁施工的重点,必须保证支撑系统的承载力和整体稳定性。

(2)钢筋正确放样、下料、就位,梁柱节点的质量控制。转换梁配筋量大,主筋长,布置密,再加上腹杆柱的配筋,在梁柱节点区域钢筋更是密集交错,因此,如何正确地下料,保证钢筋位置和数量正确是钢筋施工的关键。

(3)混凝土浇筑及裂缝控制。转换层梁柱交叉的核心区域钢筋纵横交错,钢筋间距小,混凝土自由下落困难,且易产生温度及收缩裂缝,因此,如何使混凝土顺利浇筑和防止混凝土裂缝的产生是保证混凝土质量的关键。

3.3梁式转换层的施工技术与质量控制 由于转换层结构一般都为大体积混凝土,框支梁尺寸较大,施工荷载也相当大,高层转换层支撑系统的安全性是转换层施工考虑的一个重点问题。为此,在工程施工前进行了严格的论证和详细设计。

3.3.1模板及支撑体系的施工技术

(1)模板及支架材料选择。混凝土梁式转换层的模板工程技术是施工技术的重要组成部分,离不开施工技术的基本属性和特点,这就是条件的多变性、参数的难控性和理论与实际情况的差异性。通过专项方案的模板计算,并结合现场实际情况,本工程采用φ48×3.5mm钢管扣件式脚手架支撑体系作为转换层模板的支撑系统,50×100mm方木作次龙骨, φ48×3.5mm钢管作为主龙骨,18mm木胶合板为楼面和梁底侧板的模板,对拉螺杆选用M14螺栓。

(2)钢管支架安装。对进场的构配件进行检查验收,所用钢管及扣件要符合(JGJ130-2011)的规定。

根据模板专项施工方案要求进行搭设,采用φ48×3.5mm钢管作转换层立杆,沿梁方向按450mm间距搭设,在转换梁底按间距为450mm搭设双排钢管支顶(设顶托),且在梁底顶托之上设两道沿梁跨度方向通长钢管(φ48×3.5mm)作为木龙骨抗剪辅助龙骨,满足梁底龙骨的抗剪强度。楼板底立杆间距视两侧梁间距及板长度平均分配,最大间距控制在≤900mm,支架立杆安装到设计标高用可调顶托调至适当高度;步距高控制在≤1500mm范围内, 增加水平拉杆以降低长细比,提高支架整体稳定性,控制立杆的自由端长度≤150mm。 所有立杆底部均垫设垫板,以使受力均匀扩散;立杆顶端设置封顶杆,立杆底设置扫地杆,纵横两向同时设置,并且在水平、纵、横向每隔4排设剪力撑,形成格构增加支架的整体稳定性,所有剪刀撑紧贴立(水平)杆而设置。扣件要扣紧,扣件螺栓的拧紧的力矩控制在40~65N.m,安装完成后的扣件螺栓应用力矩扳手抽样检查。 为了保证荷载的正常传递,搭设模板支撑时,要求上、下层支撑在同一位置,同时应确定合理的拆除支撑的次序,使施工阶段结构受力达到最小。

3.3.2质量控制

(1)施工前编制专项技术方案,从组织管理、材料使用以及技术措施等多方面进行严格控制。

(2)高支撑模板搭设完成后,必须经验收合格后方能进入下道工序作业。

(3)混凝土浇筑期间,旁站跟班,观察模板及支撑系统的变形情况,出现偏差立即纠正。

(4)转换梁混凝土强度未到100%不允许拆除支撑。

3.4钢筋的制作及绑扎的施工和质量控制

3.4.1钢筋的制作及绑扎的施工技术。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。

(1)钢筋放样前要弄清设计意图、审核、熟悉设计文件及有关说明;掌握现行规范的有关规定,放样时要结合实际并考虑方便施工。

(2)钢筋下料严格按施工图及规范要求计算,梁柱节点处钢筋密集、交错的部位必须先给出钢筋布置图后再严格按规范设置;钢筋下料前必须严格对钢筋放样表进行复核。

(3)超密集部位的钢筋施工应现场先放样后再进行安装,做到合理安排钢筋就位次序。

转换层施工技术论文篇7

关键词:高层建筑;建筑工程;梁式转换层;技术要点

梁式转换层在高层建筑工程中应用广泛,有助于提高建筑结构的稳定性,符合高层建筑结构设计多样化要求。基于力学原理,建筑主体的下部结构承受的横向荷载较大,结构刚度水平较高,转换层的合理设置可扩大建筑内部柱距,这样便可在建筑室内空间设置可容纳大量人流走动的安全出入口,以提高建筑的安全性与稳定性。

1梁式转换层定义

1.1转换层

高层建筑因不同高度或区域不同,其使用功能也不同,需要采用差异化的结构形式,不同结构体系间用于转换的过渡楼层即为转换层。转换层结构主要包括梁式、板式、箱式与桁架式等。

1.2梁式转换层

梁式转换层是在已有楼板结构的基础上合理布设承托梁柱,用于承托上层楼板承重柱与剪力墙,以确保建筑结构整体应力平衡、结构稳定。

2梁式转换层施工技术特点

2.1结构形式

高层建筑中的梁式转换层主要有钢筋混凝土、钢骨混凝土及预应力混凝土结构,其中钢筋混凝土应用最为广泛,施工成本低。

2.2受力特点

梁式转换层受力关系简单,工程计算方便,受力由墙面转移至转换梁,后转移至梁柱。若转换梁上方有墙体结构,则会影响弯矩,转换梁对应区域会出现受拉区,抵消部分弯矩。

2.3配筋要求

当前,高层建筑转换层楼板多采用双向配筋设计方案,需要对转换层邻近楼板进行加固处理。参照建筑物高度计算出抗震等级与内力调整系数,对于内部结构复杂的高层建筑,则应提高关键区域楼板的配筋率,以确保转换层楼板与邻近楼板结构稳固以及地震发生时建筑结构的安全性。

3实例探析高层建筑中梁式转换层施工技术要点

某高层住宅建设项目,拟建4栋塔楼。每栋楼均为30层,地下2层,用于停车;地上为28层,1层为大型商场及公共用房,2~28层为住宅。该项目总建筑面积达11.79万m2,总高度为87.2m。地上1层及地下2层采用的结构形式为框支剪力墙结构,地上2层及以上的结构形式为剪力墙结构,地上1层与2层之间需要设置转换层。该工程转换层施工方案如下:大梁混凝土浇筑作业分两次完成,一次浇筑形成的梁体必须能够承载二次浇筑混凝土自重和施工荷载;因转换层中楼板厚度较厚,故而该工程采用荷载传递法进行施工。

3.1高支撑系统设计

转换层模板均采用散拼散装形式进行施工,主要包括七夹板(厚度为18mm)+木枋(尺寸为50mm×100mm)+可调钢支撑+满堂承重架等。参照当前转换层的计算标准,确定高支撑系统间的构件参数如下:板底木枋间距为250mm,横梁间距为900mm,立柱间距为900mm×900mm;梁底木枋,短向间距为300mm,长向间距为250mm,立柱短向间距为250mm~350mm,长向间距为500mm。

3.2模板及支撑系统计算

笔者以该工程中转换层最大截面梁B×L1为例,对模板参数的计算进行分析,计算前先明确以下数值:梁截面尺寸为1.55m×1.0m;承重架采用Φ48脚手架钢管搭建而成,钢管壁的厚度为3.5mm;横向短木枋间距为300mm,纵向长木枋间距为250mm,如图1所示。

3.3构造措施

由于该工程项目中的转换层梁截面积较大,经计算最大线荷载为55.5kN/mm。考虑到地下室顶板的混凝土强度不高,不具备承受上部结构的荷载能力,须将地下1层中的支撑结构全部拆除,同时按照固定间距在地下2层梁下位置均匀布设M型钢,设置间距为1.5m;地下1层与2层间的转换层高度为4.8m,钢支撑结构施工无法一次到位,需要提前在空旷场地搭设满堂承重架,承重架的高度为1.2m,工程选用Φ48脚手架钢管进行搭建,搭设时应严格控制立管间的距离,如梁底位置的立管间距为500mm,其他位置的立管间距为800mm,扫地杆距离地面150mm;为提高模板支撑系统性能水平,应调整转换区域内荷载,卸下边缘支柱与剪力墙部位的部分荷载,借助钢管、框支柱和剪力墙对中间部位进行锁紧处理;对于高度>1.2m的梁,考虑到侧模负荷较大,需要在合理位置布设斜撑与对拉螺杆,设置间距为400mm×500mm,布设数量为12对;高支模模板搭设结束后需要对以上工序进行质量检查,确保无误后安排混凝土浇筑作业。浇筑工程中应对模板及支撑结构的应力变化与变形程度进行跟踪观测。

3.4钢筋工程

该工程中,牛腿与框支梁节点位置布设的钢筋密度较高,其中梁钢筋共有3排,牛腿钢筋为5~7排,后进行钢筋绑扎,其顺序为:墙体钢筋(至梁底)梁底筋牛腿钢筋柱墙箍筋梁面筋。因转换层结构应力关系复杂,须严格控制钢筋作业,该工程质量控制要点详细如下:工程所用钢筋数量大、直径大、分布密度高,为方便后续作业,应先对钢筋进行统一编号,明确各钢筋的布设位置;在主筋翻样及下料过程中,应注意观察钢筋接头的位置,必要时进行调整,以确保主筋焊接接头相互交错,每隔3m须设置一个由短钢筋头制作的垫铁;对于转换层中的梁采用冷挤压方法将其连接为一体,而柱墙钢筋竖向接头须通过电渣压力焊法进行焊接,主梁腰筋、连系梁、板钢筋接头均使用闪光对焊法进行焊接处理;施工方案中明确规定钢筋锚固长度为45d,上层剪力墙钢筋须置入梁底至规定位置,然后进行锚固处理,同时还须加设弯折,长度为200mm,板内向墙体的弯折锚固长度控制在450mm左右,向梁内的锚固长度不得小于45d;按照规定顺序完成钢筋绑扎作业。

3.5混凝土工程

该工程混凝土施工设计参数如下:强度等级为C40,选用预拌混凝土,坍落度为14cm~16cm,初凝持续时间不得短于3h,分层浇筑,每层浇筑作业的间隔时间应控制在45min左右。混凝土作业在白天进行,每层浇筑最低高度不得低于300cm,最高不得高于500cm。在混凝土浇筑过程中,两台泵车同时运行,采用平行后台方式运行。需要注意的是,在泵送混凝土时泵管与溜槽应相互配合。按照规定,施工设计方案对泵送冲击力与混凝土泵送速度进行严格控制,以保护已有锚固筋与梁板面混凝土结构的完整性,同时也可提高模板的荷载水平。另外,因工程采用的转换层钢筋直径较大,最大直径为32cm,分布密度高,施工难度较大。对此,可采用以下措施控制质量:①梁柱节点人工推送下料,使用C30反复振捣混合材料,若振捣难度较高,则人工辅助操作,楼板位置更换为平板式振捣器进行施工。②梁截面较大,应控制入模温度,在墙柱作业结束后24h,可安排施工人员进行拆模,并在表层均匀涂刷养生剂。③梁板施工后,磨浆结束立即覆盖塑料膜,均匀洒水,持续养护14d,强度达到规定值即可拆模。

转换层施工技术论文篇8

【关键词】高层建筑;施工技术;分析

引言

随着社会经济的高速发展,建筑行业也呈现出蓬勃的发展态势,并且随着科学技术的日新月异,在现代的建筑行业中,应用到了各种先进的施工技术和施工器材,而随着新材料、新技术的不断发展,为现代的建筑工程建设创造了有力的条件,同时也进一步促进了建筑行业的发展。并且随着社会经济发展速度和城市化建设进程的加快,人们的生活生产水平不断提高,使得人口向城市集中,从而给城市的空间造成巨大压力,为了能够改善由于人口增多而造成了空间压力,城市的建筑逐渐向高层化发展。在这一时代背景的要求下,城市中的高层建筑得到了快速的发展,进而使城市中各种各样的高楼大厦拔地而起。这些高楼大厦不仅有效的缓解了城市的空间压力,并且也为城市增添了一道道亮丽的风景线。然而在现代的高层建筑工程施工中,首先必须要认真组织,然后科学里的进行施工,从而才能够保证高层建筑的质量和性能以及使用寿命,同时这也是现代建筑企业所必须具备的条件。本文从高层建筑施工特点分析与研究出发,对高层建筑工程关键施工技术进行了深入的分析和研究,并且对高层建筑工程中关键施工技术进行了详细的阐述,但愿能够抛砖引玉。

一、高层建筑施工特点分析与研究

1、高层建筑施工周期长。在现代的建筑工程中,普通的房屋建筑的施工周期通常在10个月左右,但是现代高层建筑却基本都有两年或两年以上的施工周期。并且要想缩短高层建筑的施工周期,也只能通过缩短结构以及装饰施工周期的方式。才能够时高层建筑在保证施工质量的同时,尽量缩短施工周期。

2、基础埋置深度深。高层建筑为了保证其整体稳定性,地基埋置深度不宜小于建筑物高度的 1/12;采用桩基时,不宜小于建筑物高度的 1/15,至少应有一层地下室。因此,一般埋深至少在地面以下5 m。

3、高层建筑体量大,工程量大。据统计,我国目前高层建筑平均建筑面积约为1.5万平方米。由于工程量大,工程项目多,涉及单位多、工种多。特别是一些大型复杂的高层建筑,往往是边设计、边准备、边施工,总、分包涉及许多单位,协作关系涉及众多部门。

4、施工技术要求高。高层建筑施工技术主要以钢筋混凝土和钢材为主要结构材料及相关的施工技术构成,而钢筋混凝土又以现浇为主,需要着重研究解决各种工业化模板、钢筋连接、高性能混凝土、建筑制品、结构安装等施工技术。

二、高层建筑施工关键施工技术分析与研究

1、混凝土工程施工技术。混凝土质量的主要指标之一是抗压强度。混凝土抗压强度与混凝土用水及水泥的强度成正比,当水灰比相等时,高标号水泥比低标号水泥配制出的混凝土抗压强度高许多,所以混凝土施工时切勿用错了水泥标号; 另外,水灰比也与混凝土强度成正比,水灰比大,混凝土强度高,水灰比小,混凝土强度低。因此,当水灰比不变时,企图用增加水泥用量来提高混凝土强度是错误的,此时只能增大混凝土和易性,增大混凝土的收缩和变形。

2、结构转换层施工技术。高层建筑从建筑的功能上一般上部要求小空间的轴线布置,而下部则需要大空间的轴线布置,而这一要求与结构力学、自然布置正好相反。由于高层建筑结构下部楼层受力很大,上部受力较小,正常布置时应当是下部刚度大、墙多、柱网密,到上部逐渐减少墙、柱,扩大轴线间距。为了满足建筑功能的要求,结构必须以和常规相反的方式进行布置。上部布置小空间,下部布置大空间。上部布置刚度大的剪力墙,下部布置刚度小的框架柱。为了实现这种结构布置,就必须在结构转换的楼层设置转换层。不管采用何种转换形式,带转换层的剪力墙结构仍是目前工程应用的主要结构形式。随着转换层位置上移,应设计带转换层的筒体结构。对带转换层筒体结构其主要影响因素表现为转换层上部外筒的刚度、转换层设置高度和内筒刚度。对这两类转换结构,转换层高度是影响其抗震性能的主要因素之一,转换层高度越高,转换层上下层间位移角及内力突变越明显,设计时应限制转换层设置高度。转换层与其上层的侧向刚度比对结构抗震性能有一定影响。对转换层位置较低的带转换层的剪力墙结构,控制侧向刚度比可以控制转换层附近的层间位移角及内力突变。对于带转换层的剪力墙结构或筒体结构,可采取以下措施强化下部结构: 加大筒体及落地墙厚度,提高混凝土强度等级,必要时可在房屋周边增置部分剪力墙、壁式框架或楼梯间筒体,提高抗震能力; 可采取以下措施弱化上部: 不落地剪力墙开洞、开口、减小墙厚等。

3、施工后浇带的施工技术

在高层建筑物中,由于功能和造型的需要,往往把高层主楼与低层裙房连在一起,裙房包围了主楼的大部分。从传统的结构观点看,希望将高层与裙房脱开,这就需要设变形缝; 但从建筑要求看又不希望设缝。因为设缝会出现双梁、双柱、双墙,使平面布局受局限,因此施工后浇带法便应运而生。一般高层主楼与低层裙房的基础同时施工,这样回填土后场地平整,便于上部结构施工。对于上部结构,无论是高层主楼与低层裙房同时施工,还是先施工高层后施工低层,同样要按施工图预留施工后浇带。对高层主楼与低层裙房连接的基础梁、上部结构的梁和板,要预留出施工后浇带,待主楼与裙房主体完工后,再用微膨胀混凝土将它浇筑起来,使两侧地梁、上部梁和板连接成一个整体。

转换层施工技术论文篇9

关键词:高层建筑;厚板转换层;大体积混凝土;施工技术

在建筑结构设计当中,为了满足建筑多功能、综合用途的要求,结构必须按照和常规方式相反的方式进行布置;上部需要小开间的轴线布置,要求布置刚度大的剪力墙,而下部需要尽可能大的自由灵活空间,需要布置刚度较小的框架柱。为了实现这种特殊的结构布置,就必须需在结构布置差异较大的楼层中间设置转换层。目前在工程中应用转换层的主要结构有桁架(斜杆桁架、混合桁架、空腹桁架)式、梁(墙梁)式、板式和箱型等[1]。由于梁式转换层设计和施工简单,受力明确,一般应用于底部大空间剪力墙结构体系中,所以目前高层建筑转换层结构中应用约占所有转换层类型70%~80%。厚板转换层是复杂的三向受力构件,上部剪力墙传下来的荷载分布不规则,其形式也复杂。有研究表明:在厚板的四个角处,剪力墙布置稀疏、板的内力也就相应较小,而在上部剪力墙较密集的地方,由于受力荷载集中,厚板的内力较大[2]。随着各类转换层结构的静力和动力性能的研究不断深入,厚板转换层工程将越来越多地运用于现代建筑[3]。本文针对厚板混凝土转换层的施工技术进行了研究。

1. 转换层结构的施工要点分析

1.1转换层的特点

转换层是实现竖向力的传递被迫发生转折的大型水平构件,一般结构构件尺寸较大、楼面荷载较重,规范一般要求楼板厚度不小于200mm。表1是几个典型工程的楼板厚度。一般情况,随着承托层数增加,板厚可能会加大,而板厚是影响结构动力反应的一个重要因素,随着板厚的增加,结构的频率会相应增加。但当板厚达到一定厚度时,厚板平面内、外的刚度对结构的整体动力特性的影响变化不大。厚板具有上部墙柱布置方便、转换层刚度大,而且只要控制好混凝土水化热,施工也较简便等优点,但其支撑系统有自身的特点,如荷载在0.5KN/m2以上的浇筑重量,常规的模板支撑不适用。

一般转换层的结构构件尺寸较大、楼面荷载较重,转换层水平构件高跨比大(表1)。为了减轻自重、改善结构的整体抗震性能,在转换层结构中使用钢骨混凝土和预应力技术,另一方面还可以极大改善支撑受力性能。

1.2转换层结构施工技术控制要点

综合分析混凝土转换结构特点,对编制施工方案具有指导作用。因此,应重点考虑以下几个方面的问题:

1)由于转换层的结构构件尺寸较大,在选择可行、合理的模板支撑方案时应充分考虑楼面荷载以及其自重和施工荷载,并根据转换板的结构特点进行模板支撑体系的设计。

2)设置模板支撑系统以后,可能受支撑体系的作用或混凝土施工方法的影响,在板中易产生附加内力,故需对转换层及下部楼层的楼板进行施工阶段的承载力验算,必要时可采取一定的构造措施来抵抗这些附加内力。

3)对于大体积混凝土转换板,为防止新浇混凝土产生收缩裂缝和温度裂缝,施工时应考虑采取减小混凝土温度变化、温度差值以及混凝土收缩徐变的措施。

4)转换板承受的荷载很大,其配筋较多,而且钢筋骨架的高度较高,施工时应采取措施保证钢筋骨架的稳定

(5)应及时做好转换板施工期间混凝土施工温度以及板的变形的监测,及时掌握各种对施工质量不利的情况,并及时采取措施进行预防和纠正。

2.模板支撑系统设计

转换层在混凝土浇筑时混凝土自身的荷载和其它荷载加起来,导致转换层每延米的荷载增加了70kN以上,使得模板系统和支持系统的设计、验算更加复杂。支撑架是由纵、横向水平杆与立柱组成的多层、多跨框架结构,影响其整体稳定承载力的主要因素有支撑架的几何尺寸、扣件螺栓的拧紧扭力矩、支撑设置。

1)在计算模板及其支架时荷载

a.模板及其支架自重标准值应根据模板设计图确定。楼板模板自重可参考以下标准(表2)。

b. 新浇混凝土自重标准值

通常混凝土采用24kN/m3,其他混凝土根据实际密度确定。

c. 施工人员及设备的自重标准值

计算支架立柱及其它支撑结构构件时,均布荷载为1.0 kN/m2。对大型设备按实际情况计算。

计算模板及直接支撑模板的小楞时,均布荷载为2.5kN/m2,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

d. 钢筋自重标准值

钢筋自重标准值应根据设计图纸确定,由于转换层钢筋的配筋率较高,转换层钢筋自重的标准值统一取4.5KN/m。

e. 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垂直面模板取4 kN/m2,对水平面模板取2kN/m2,(作用范围在新浇混凝土侧压力的有效压头高度之内)。

f. 新浇筑混凝土对模板侧面的压力标准值

采用内部振捣器时,新浇筑混凝土作用于模板最大侧压力,可按下式计算,并取二者中的较小值:

式中:F为新浇混凝土对模板的最大侧压力(KN/m2); 为混凝土的重力密度(KN/m3); 为新浇混凝土的初凝时间(h);、分别为外加剂影响修正系数和混凝土坍落度影响修正系数(一般取1.2);V为混凝土的浇灌速度(m/h);H为混凝土侧压力计算位置处至新浇筑混凝土顶面的总高度(m)。g.倾倒混凝土时,对竖向模板面产生的水平荷载标准值可按表3。以及新浇混凝土对模板侧面的压力采用相应公式计算。

2)荷载分项系数及其荷载的组合

根据实际经验的总结,笔者建议有关荷载分项系数按表4选取。表4荷载分项系数

计算转换层模板及其支架时,参与模板及其支架荷载效应组合的各项荷载可按表5进行。

表5 模板及其支架荷载效应组合

3.转换层结构施工中的混凝土工程

3.1混凝土的技术参数与特性

关于大体积混凝土,国内外尚无统一定义,而且作为其关键控制指标温差(水化热引起混凝土内部的最高温度与外界气温之差)国内尚无正式规定。根据施工经验分析知,混凝土的温升和温差与表面系数有关,单面散热的结构断面最小厚度在75cm以上,双面散热在100mc以上,温差预计超过25℃的混凝土结构,可按大体积混凝土施工。目前,针对基础大体积混凝土工程设计、施工技术以及施工组织管理方面都已经较为成熟。而转换层混凝土的资料相对比较欠缺,其设计、施工以及管理主要参考基础大体积混凝土。然而都也存在一定的差异,表现为:一方面,两者施工环境不一样,基础大体积混凝土一般位于基坑内,施工环境较为理想,而转换层大体积混凝土多处于悬空状态,关键需要解决结构支撑问题;另一方面,转换层大体积混凝土的各种温度控制理论和裂缝控制理论不成熟,而且受外界温度变化影响较大。

3.2转换层混凝土的配合比设计

高层建筑的转换板,具有结构厚、体形大、钢筋密、混凝土数量多、工程条件复杂和施工技术要求高的特点。首先要在原材料选择上作好充分准备,具体如下。

1. 水泥:严禁使用安定性不合格的水泥。优先选用水化热低的42.5MPa,矿渣硅酸盐水泥或火山灰硅酸盐水泥(发热量270-29OKJ/kg)。通过掺入粉煤灰或沸石粉,降低水泥的用量,或掺入减水剂,减少水的用量,使混凝土表面温度降低。

2.粉煤灰:为了减少水泥用量,可掺入水泥用量10%的粉煤灰取代水泥。粉煤灰的烧失去量应40%,SO3应

3.3浇筑方案重点分析

1)转换层的竖向结构和水平结构分开浇筑,先竖向的柱墙结构,后水平结构(梁、板等)。

2)转换梁、板混凝土采用“一个坡度,薄层浇筑,一坡到顶,循序渐进”的原则。

3)确保节点部位的保证措施。如浇筑过程中安排专人检查墙、柱等竖向结构的侧模;墙、柱混凝土浇筑完18小时后,对钢筋过于密集的墙、柱节点处的侧模折开一部分进行混凝土的质量检查。若检查过程上发现问题,须采用可靠的技术措施进行处理,并建立备忘录。

3.4施工要点

1. 混凝土的搅拌时间,自全部拌合料装入搅拌筒内起到卸料止,一般应不少于1.5-2min。混凝土的配制,应严格掌握各种原材料的配合比。雨季施工期间,应勤测粗细骨料的含水量,并随时调整粗细骨料用量以及用水量。

2.大体积混凝土的施工,一般宜在低温条件下进行,即最高温度以30℃时为宜。气温大于30℃时,应采取相应的降低温差的减少温度应力的措施。

3. 搅拌后的混凝土,应及时运至浇筑地点入模浇筑。在运送过程中,要防止混凝土灰浆流失、坍落度、离析变化等现象。如发生离析现象,必须进行人工二次拌合后方可入模。

4. 大体积混凝土温度的监测与控制

4.1温度监测与控制

混凝土在凝固过程中,由于水泥遇水产生水化作用,释放出大量的水化热,这些热量可能会使混凝土体积膨胀,会产生压应力,有可能产生裂缝,并直接影响转换板的整体稳定性,危及整栋建筑的安全,甚至会造成灾害性后果。分析前人研究结论体积混凝土的温度控制措施主要有如下几点:

1. 降低混凝土的入模温度。在施工组织上安排夏季早晚浇、冬春季多浇,正午不浇,这是最经济有效的措施。在施工技术上采取预冷措施。常用的加冷水拌和和有加冰,这样可使夏季混凝土降低约20℃。

2. 减少混凝土的发热量。首要的是应减少每立方米混凝土的水泥用量。其主要措施有:①增大最大骨料粒径,改善骨料的级配,对机械化程度不高的少筋混凝土,可埋放块石,减少水泥用量;②采用低流态干硬性混凝土;③采用掺和料和外加剂,如:掺和粉煤灰。

3. 加速混凝土散热。 当采用自然散热时,通常采用薄层浇筑,以增加散热面,并适当增长浇筑块间的间歇时间。

4.2混凝土的养护

混凝土浇筑完毕后,应在12h内加以覆盖和浇水。具体要求是,火山灰质水泥、矿渣大坝水泥、大坝水泥、矿渣水泥拌制的混凝土不得少于21d,普通硅酸盐水泥拌制的混凝土不得少于14d。混凝土内部温度高于峰值后,采用浇水养护的措施。

5结束语

转换层施工技术论文篇10

近年来,国家以及整个建筑行业针对高层建筑工程的特点,对其施工技术进行研究,并取得一定的发展。当前,我国主要使用钢筋混凝土结构技术建筑高层建筑,部分使用钢混结构进行建筑。在高层建筑的材料选择上,进行不断的优良、创新,使模块化处理及浇注技术得到了迅速的发展,以下笔者就高层建筑施工技术要点作出几点分析与总结。

1.1加强地基强度的施工技术

地基的建设是高层建筑施工质量的重要保障,整个高层建筑以地基为基础与支撑点。我国的相关建筑条例明文规定,高层建筑的地基深度应与地面建筑的总高度成正比,通常要达到建筑高度的十五分之一。当前普遍使用桩基技术进行地基的建设,桩基技术对各类复杂地形均可适用,且承载力较大。随着时展,浇注技术也被渐渐使用,发展迅速,其承载力高达一万千牛。高层建筑常见的桩型还有较为传统的泥浆护壁孔桩,其综合性能也较强,现今也在广泛的使用。综上所述可知高层建筑的基坑支护系统相当重要,是保证高层建筑整体施工质量的重要因素。我国在高层建筑中以土钉墙及逆作拱墙组成基坑的支护体系,主要原因是其造价低且适合耐用。

1.2加强施工人员基础施工技术

高层建筑施工中,钢结构施工技术及混凝土施工技术是其主要的施工技术。施工企业应加强施工人员对基础施工技术的了解,通过学习及实践进行掌握基础施工技术。混凝土最主要的特点就是抗压能力极强,因此在各类建筑工程中都被广泛使用。在运用混凝土施工技术时,应检测混凝土的水泥强度及水灰比例,以确保工程的施工质量。随着建筑业的发展,我们应不断对新技术进行开发,寻求更多的新材料,带动建筑业的发展。

2新技术为高层建筑施工带来的发展

随着经济国际化的发展,我国的建筑业发展脚步加快,使高层建筑的发展步入了新的时期,许多新技术被开发和引进,先进的管理理念也逐渐的使用在建筑工程施工中。进而,使我国建筑工程的施工技术及相关理论得到了进一步的发展和健全,我国的高层建筑施工水平的提高,主要在以下几点中得以体现。

2.1转换层技术的更新及发展

梁氏转换层是我国当前最为广泛使用的一种转换层结构形式,转换层结构形式还有板式转换层以及桁架式转换层两种较为常见的结构形式。这三种转换层作为传统工艺,具有耐用,实惠等优点。随着更多新工艺新技术的发展,厚板式转换层结构形式的理念在我国建筑行业得到了迅速传播和发展,现今大多数高层建筑均采用厚板式转换层结构形式进行施工。

2.2新材料技术的广泛应用

随着当今社会的不断发展,科技及网络得到了进一步发展,并使更多的新材料进入了建筑行业,并运用于高层建筑工程中,这些新材料的性能优势在建筑行业得到了充分的展现。随着新材料的使用,相应的一系列针对新材料使用的建筑标准也应运而生。施工单位应严格遵守国家相关标准及规范对新材料进行使用,在保证新材料的合理使用下、施工质量及效率过关的同时,更应保证施工安全。

2.3现代化技术在高层建筑工程中的运用

电子信息技术的快速发展,对人们的生活及工作带来了极大的影响,而近些年信息技术也逐渐运用到了高层建筑施工中。要科学的将信息技术引进高层建筑施工中,要靠施工单位对高层建筑工程进行科学的监督及管理。信息技术在建筑行业使用中,CAC(辅助施工)技术与施工信息管理系统的MIS技术发展最为快速。这类技术在高层建筑工程中能起到提高施工效率,从而有效降低成本。

3结语