高层建筑结构转换层施工技术论文_李永景

高层建筑结构转换层施工技术论文_李永景

引言: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。

1多功能综合性高层建筑结构体系的特点

这种为高层建筑上下不同柱网、不同开间、及不同结构形式的转换而专门设置的结构转换层,可以说是新型高层建筑结构理念变化的产物,其在整个建筑结构体系中,不仅较合理的解决了高层建筑多样化后竖向结构的突变性与平面连续性变化等结构单元体系。而且它在满足结构安全功能要求的同时,还在很大程度上解决了一些较为特殊的建筑功能要求。

1.1专业性

高层建筑结构转换层施工的专业性主要指的是在施工之前施工人员必须要选择合适正确的模板支撑方案来进行施工,同时对支撑体系的精心设计也是必须要做好的。在施工过程中要针对转换梁的承载力进行专业验算。在混凝土施工中还需要对混凝土水化热现象保持高度重视,要采取专门措施予以预防。

1.2抗震性要求高

结构转换层施工对抗震性要求很高,在施工过程中一般要求运用钢骨架来提高建筑物的整体抗震性能。为了更有效地提高建筑物的抗震性能,工程人员在施工过程中一般要尽量减少转换层自身的重量,这主要是通过预应力技术来实现的。

1.3重视分层浇筑

混凝土浇筑是转换层施工中的重要内容,混凝土浇筑的质量直接影响着转换层施工的质量。在转换层施工中,一般采取一次叠浇法来进行浇筑,运用这种方式进行浇筑之前,必须要对叠合构建进行认真分析,要充分把握水平剪力对分层处的影响,要尽量一次性完成设计,这样做的主要目的是为了保证施工过程中的承载力。

2转换层的类型

按照不同的结构转换功能,其实转换层可分为三种类型:①当高层建筑的上层结构与下层的结构的形式不同时,为了保证上下层不同结构的安全合理转换而设置的转换层;②当高层建筑的上层与下层的结构形式相同,在上下层的柱网轴线布置不同时设置的转换层;③高层建筑的上下结构不同,柱网轴线的布置也不同时设置的转换层。

3高层建筑的内部结构采用的转换层的结构形式

为了保证高层建筑内部上、下层结构形式与相应的不同柱网形式变化,一般采用的转换形式分为:

3.1板式转换层

所谓的板式转换层相对于梁式转换层来说,一般用于当上下层轴网、柱网出现较大错位,且梁式转换层已经不能满足上下层结构的安全性时所采用的转换层的结构形式,因为板式结构的厚度可以在很大程度上保证了下层柱网布置的灵活性,但因为其施工成本相对较高,材料的自重也相对较大,在设置时,需根据具体的情况进行选择。

3.2梁式转换

这是较为常见的转换层结构之一,多用于上层为剪力墙下层为框架结构时,特别是由于其受力较明确。在进行施工设置时,一般会根据具体的要求设置一般有为单向与双向梁的设置之分,最后加上其相应的施工成本也较低,所以近几年来被广泛应用于民用建筑中。

3.3空腹桁架式转换层

这种形式的转换层可以说是衍架式转换层的优化形式,其在衍架式转换层的基础上通过改变其的支撑形式,多用水平与垂直的杆系作为支撑,相对于安全性与实用性来说更优于衍架式与箱式。

3.4箱式转换层

其是由上下层厚度较大的楼板与单、双向托梁共同组成的,且具有较大的整体空间刚度,与箱型基础的样式类似。一般是设置在一些跨度大、荷载大、空间大的且单独的板式梁式楼板已经不能保证其上下层的安全时所采用的转换层结构形式。

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3.5桁架式转换层

其是为了适用于那种受力形式较为合理、要求转换层的自重较轻且构造较简单的形式而设计的结构转换层,这种衍架势的结构形式,不仅在施工上的成本较低,而且相对于箱式转换层而言,其所占的空间大小更小。更方便上下层结构的施工。

4转换层模板施工

转换层施工实际上包含两个基本内容,一是对模板施工,另外一个就是混凝土浇筑。本文先探讨转换层模板施工,而后再来探讨混凝土浇筑技术。转换层模板施工主要包含支撑体系设计、侧模施工、楼梯支撑施工。

4.1侧模支撑。在转换层施工过程中一般采用全钢质的大模板作为侧模,在本文的案例中侧模的高度要达到 3000毫米。在精心选择侧模之后,要做好固定工作。针对侧模的固定一般是要选用锚固螺栓进行固定,同时对混凝土结构,支撑体系也要有很好的连接。这样做的目的是为了更好的保证侧模的稳定性。在施工过程中要观察结构是否具有石柱,如果结构本身无柱的话,就可以在预埋筋的地方设置二道螺栓。在施工过程中必须要对钢模板及时拆除,钢模板的散热性能非常快,散热性能快就会导致周边环境与侧模的温差扩大。温差扩大会对转换层施工质量造成严重影响,因而我们要及时拆除钢模板。

4.2支撑体系设计。在模板施工底模板施工是其中最为重要也是最为关键的环节。在底模板施工之前,针对支撑体系的设计也是关键。在施工之前必须要实现确定支撑体系。设计支撑体系一般要对一些具体指标进行认真详细的计算。一般意义上这些指标包括剪力撑、步高、立杆等。在设计支撑体系的时候要重视在对应的模板之上铺设塑料薄膜。这样做的主要目的是要保持底部温度。对于立杆的设计同样重要,对于立杆的设置要严格按照规范来进行操作。

4.3楼梯支撑。楼梯支撑也是模板施工中的重要内容。与侧模施工相比,楼梯支撑的荷载就小得多。在楼梯支撑施工的过程中要采用对应的方法来进行处理。为了增加其稳定性,一般要对斜撑辅助以及槽钢进行精心设计。在施工过程中还要对脚手架支进行加固处理。

5混凝土浇筑

混凝浇筑是高层建筑结构转换施工的重要内容,针对混凝土浇筑,笔者认为要做好两方面的工作。一是要对混凝土原材料的选择必须要慎重,要注重混凝土的养护;二是在浇筑过程中要严格按照相关的规范来进行浇筑。接下来,笔者就分别来进行论述。

5.1混凝土原材料的选择。混凝土原料最重要的就是两种原料:一是水泥,二是骨料。针对水泥的选择,笔者认为要重点考察水泥的耐久性和强度。在选择水泥的时候一般要选择那些矿渣水泥和火山水泥。在混凝土浇筑过程中如果发现水泥不合格,要及时进行处理。水泥不合格对混凝土的质量有直接影响。针对骨料的选择。骨料的选择要严格按照相关标准以及转换层施工的要求来进行选取,人们在施工过程中往往把卵碎石当做骨料来使用。工作人员在进行骨料选择的时候要重视最大粒径这个重要指标。最大粒径是衡量骨料质量的一个重要指标,在选取骨料的时候一般要保证最大粒径在钢筋最小净距 3N 以内。在选择骨料的时候要对骨料中的杂质及时进行清理。含泥量必须要控制在百分之一内。骨料有粗细之分,细骨料用的很多,在选择细骨料的时候,一般把粗砂或者是中砂单做细骨料。

5.2混凝土的养护。大体积的混凝土养护是建筑施工中非常重要的工作。养护混凝土的主要内容就是要控制混凝土的温度与湿度,避免因为混凝土温度变化大从而导致混凝土产生裂缝。主要目的还是在于避免裂缝的出现,同时也是为了混凝土的可持续利用。对于混凝土的养护,通常而言都是采用薄膜进行养护,这样可以有效控制混凝土温度与湿度,当然我们在养护过程中还要根据混凝土内外温差变化,来及时调整养护措施。

5.3混凝土浇筑。在结构转换层施工中,混凝土浇筑主要是采用机械振捣的方式来进行浇筑,同时也辅以人工振捣。在机械振捣的过程中,振捣器必须要快插慢拔。对振动时间的把握也是其中最为关键的因素。楼板混凝土的浇筑可以采用两种方式进行浇筑,一种是插入式,另外一种就是平板振动式。在混凝土浇筑过程中对混凝土厚度的把握是一项重要内容,施工人员在浇筑过程中一般要选择钢筋移动式高度控制件来控制板厚。泵送过程中要保证泵送之前送水湿润管已经增压而且管子里存在泵体。泵送的关键是要协调好溜槽与泵管之间的关系。

6结束语

伴随着我省经济的不断发展,多屋建筑也被高层建筑所替代,虽然我省的建筑业起步较晚,但随着近几年的建筑业的高速发展,工程中的施工技术也在不断改进,但有时总会出现因为底蕴不足导致的技术问题,所以,作为建筑业的一员,只有不断的通过总结与实践才能使得我省建筑施工技术的不断进步,而且我们还要积极吸收各省的先进技术,只有这样我们才能为云南省的高层房屋建筑技术尽一份绵薄之力。

参考文献:

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[3]张明.高层建筑转换层结构施工技术[J].门窗,2015,09:88.

[4]张果秀.高层建筑转换层施工技术分析[J].山西建筑,2015,30:99-101.

[5]周华山.浅析高层建筑结构转换层施工技术[J].建材与装饰,2015,46:14-15.

论文作者:李永景

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第8期

论文发表时间:2017/8/14

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