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建筑工程梁式转换层研究

发布日期:2020-04-26 08:51:47来源:土木工程网推荐:土木龙


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导读:
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摘要:在建筑工程整体结构中,梁式转换层的主要作用是承上启下,实现上下部使用功能转变,以满足建筑功能多样化的需求,在工程建设施工中得到广泛应用。主要对梁式转换层的施工技术进行深入分析,明确工艺流程,并探寻质量控制的
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 摘要:在建筑工程整体结构中,梁式转换层的主要作用是承上启下,实现上下部使用功能转变,以满足建筑功能多样化的需求,在工程建设施工中得到广泛应用。主要对梁式转换层的施工技术进行深入分析,明确工艺流程,并探寻质量控制的有效措施,以提升建筑工程的稳定性及安全性。

关键词:建筑工程;梁式转换层;施工技术

近年来,城市建设快速发展,现代高层建筑逐渐向综合性、多功能发展,为实现结构型式的变化过渡,产生了转换层的概念,有效提升结构稳定性。在建筑工程施工过程中,梁式转换层应用相对较为广泛,确保高层建筑中上下部结构竖向的连续性及整体性。在具体施工过程中,应充分掌握相关技术标准,采取相应的质量控制措施,延长建筑工程使用年限。

1工程案例

某工程总建筑面积约50.45万m2,属于商业综合体,主要由底商、住宅、写字楼组成,其中住宅楼设计为框支剪力墙结构,主楼为30~32层。结合建筑工程的实际情况,将结构转换层设置在地上3层梁板位置,层高4.5m,钢筋布置密集。由于该转换层结构相对复杂,梁大板厚,受力情况复杂,施工存在一定难度,必须合理规划施工缝留设位置,确保整体结构的稳定性。为增大下部空间,应适当减小梁截面尺寸,因此本工程采用上下双层板,根据不同位置的要求,梁截面尺寸有200m×800m、300m×1000m/500m×1800m等。按照设计方案的要求组织施工部署,配备现场各项资源,在保证工程质量的前提下,尽量提高施工效率。

2建筑工程梁式转换层概述

现阶段,城市发展速度不断加快,建设用地日益紧张,建筑工程逐渐向高层化、综合性方向发展,结构设计更为复杂。楼层功能不同,所采用的结构形式也存在一定差异,根据常规的受力原则,建筑物上部受力相对较小,可适当减少柱网密集度,形成大空间。而实际施工过程中,为满足建筑功能的要求,结构布置与常规方式相反,上部空间小,主要剪力墙结构为主,下部设计为框架柱,因此,需按照规定要求设置转换层,实现功能过渡。当前建筑工程规模逐渐扩大,转换层在工程建设中应用更为广泛,在保证结构稳定性方面发挥着积极作用。梁式转换层、空腹桁架转换层、箱式转换层等是常见的结构形式,其中梁式转换层施工较为灵活,可根据实际情况设置转换梁方向,且受力明确,设计和施工相对简单,受力性能良好。

3建筑工程梁式转换层施工技术分析

3.1模板及支架施工。1)首先是斜撑施工,斜撑杆夹角不得大于45°,与模板外侧间距控制在400mm左右,按照设计方案的要求合理确定斜撑杆具体位置。为保证斜撑支架的整体性和稳定性,斜撑杆与立杆、横杆采取扣接处理的措施。其次是钢管支撑,在进行钢管支撑前,必须确保各构件紧密连接,若出现滑动现象,不仅影响支撑体系的稳定性,还可能导致钢管直接作用在楼板上,形成集中荷载。由碗扣脚手钢管搭设排架,为转换层结构的模板提供支撑,并安装可调支托,承担结构轴向力。模板支架荷载相对较大,不得出现支撑倒塌的现象,否则将造成严重的安全事故,因此在保证支撑体系满足设计要求的基础上,采取必要加固措施,充分利用转换结构区域边缘构件,卸载外部压力,提升结构稳定性。2)模板安装。在安装模板之前,根据设计方案测量现场各项参数,确定模板具体位置,弹出梁柱边线,后期安装施工时以此为依据,将实际误差控制在条件允许范围之内。同时检验模板材料的质量,其外观尺寸、强度等必须满足施工要求,若存在破损现象,应及时采取修补措施,及时将质量不合格的材料清退出场。在满堂模板支架四边设置纵向剪刀撑,间距控制在10m左右,自底至顶连续设置,对于4m以上的模板支架,需设置水平剪刀撑。为避免梁和板出现变形问题,跨度较大的模板还应按照设计要求起拱,合理控制实际起拱高度。模板安装应保证稳定、牢固,接缝处密封性良好,防止后期施工中出现漏浆现象,由专门技术人员检验安装质量,具体标准如表1所示。3.2钢筋工程。1)钢筋翻样与下料。为保证转换层顺利施工,必须严格按照设计方案的要求准确翻样和下料。通常情况下,转换大梁部位的主筋施工难度大,均需弯起锚固,为增大节点空间,可将最下一排主筋尽量靠柱边上弯,其他负筋伸至弯起筋即可。在梁内部的主筋数量相对较多,需合理调整接头位置,避免主筋焊接接头位于同一平面,满足相关技术要求。2)钢筋的连接与安装。在具体施工过程中,转换层含钢量高,钢筋分布密集,不同位置的钢筋,其受力情况也存在一定差异,因此,在钢筋连接时应综合考虑实际受力情况,确定最佳的连接方式。转换层结构中最重要的受力单元是大梁处的主筋,通常采用冷挤压的连接方式,将套筒安装在待连接钢筋端部,由大吨位液压挤压机将其连接成整体,避免焊接接头可能存在的脆性,最大限度降低对钢筋材料的损害。随后将钢筋材料安装至指定位置,严格规范操作行为,柱节点箍筋施工时,应明确具体数量与位置,将其放置在各层主筋之间,由上至下绑扎固定,不得少放、漏放。3.3混凝土浇筑。在转换层施工过程中,通常采用叠合浇筑技术,能够有效改善转换层的受力情况,提高建筑工程的稳定性及安全性,具体操作为:混凝土材料进场之前按照要求进行质量验收,不得存在离析现象。同时将截面处的松散集料、浮浆等完全清除,进行分层浇筑,每层混凝土浇筑完成后,适当震动捣实,提升材料的密实程度。振捣间距不宜超过50cm,避免出现漏振现象,振点停留时间在20~30s左右,直至压实程度达到设计要求。随后按照规定要求进行养生,采用薄膜覆盖,并定期浇水养护,尽量降低混凝土构件的内外部温差,避免出现结构裂缝,待混凝土强度达到设计要求,方可拆除模板。

4建筑工程梁式转换层施工质量控制措施

1)模板支撑体系是否牢固是影响转换层施工的重要因素,必须加强质量控制措施。首先检查立杆、钢管等材料是否满足施工要求,及时清退质量不达标材料,按照规定要求检测扣件,不得存在锈蚀现象,扣件螺栓拧紧力矩控制在40~60N•m。安装完成的模板由专业技术人员验收,将安装误差控制在条件允许范围之内。要求由中间至两侧对称浇筑混凝土,组织施工人员观察架体变形情况,避免模板支撑体系受力不均匀,出现坍塌现象。待下层混凝土强度达到设计要求后,松开架体支顶,浇筑上层混凝土,由架体和已浇筑的混凝土共同承担上部荷载。2)为保证钢筋工程的稳定性,必须严把质量关,根据建筑工程的实际情况确定钢筋材料的型号、规格,进场前进行质量验收,不得存在锈蚀严重的现象。转换层结构横截面积相对较大,主筋长且布置密,必须严格按照规定要求进行施工,加强下料高度的控制,避免主筋就位错误导致返工,必要情况下可采取并筋处理的措施,将水平或竖直方向的钢筋进行合并施工,计算并筋等效直径,确定锚固长度。在安装钢筋时,应综合考虑各个部位的穿插避让关系,确定合理的下料尺寸及安装顺序。3)在混凝土浇筑施工过程中,粗骨料通常为级配碎石,粒径在5~30mm,应严格控制集料的含泥量、针片状含量等参数。尽量减少水泥用量,降低混凝土水化热,以免混凝土构件出现有害裂缝,影响结构的稳定性。混凝土浇筑施工完成后,由于水泥水化反映会产生收缩现象,在构件内部形成毛细孔,必须加强后期养护作业,防止收缩裂缝的产生。梁板混凝土浇筑完成10~12h后,应及时覆盖遮挡物,并定期洒水,以表层湿润为标准,不得出现干燥、积水等现象。转换层大梁部位可适当延缓拆模时间,充分利用其密封性,避免水分蒸发过快,同时还能保持混凝土温度。根据施工现场环境因素确定最佳养护时间,在此期间实时测控混凝土温度,选取具有代表性的测控点位,内外部温差不得超过25℃,以测量结果为依据适当调整养护方案,确保混凝土浇筑质量。

5结语

近年来城市建设规模不断扩大,建筑工程逐渐向高层化、综合性方向发展,为满足建筑工程的需求,引申出转换层的概念,在工程建设中得到广泛应用。由于转换层结构钢筋密集,施工难度相对较大,必须充分掌握相关技术规范,严格遵循工艺流程,采取必要的质量控制措施,优化支撑体系,避免在施工过程中出现坍塌现象,确保工程建设顺利进行。同时加强混凝土养护作业,合理控制构件内外部温度,尽量减少有害裂缝,提升建筑工程的稳定性,延长使用年限。

参考文献:

[1]吕革,吴菲.谈高层建筑中梁式转换层结构设计在实际工程中的运用[J].中国新技术新产品,2012(12).

 

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