周志雅
(廣西新長源建筑工程有限公司 廣西 南寧 530000)
基于高層建筑梁式轉換層施工技術的研究
周志雅
(廣西新長源建筑工程有限公司廣西南寧530000)
我國社會及經(jīng)濟的不斷發(fā)展,促進了建筑物向著多功能及多用途的方向發(fā)展。本文就高層建筑梁式轉換層的施工技術進行研究,希望給相關建筑單位及建筑工作者提供參考和建議,全面完善高層建筑梁式轉換層的施工技術,保證高層建筑梁式轉換層的工程質量。
高層建筑;梁式轉換層;施工技術
高層建筑梁式轉換層指的是高層建筑物上下層之間因使用功能的不同而采用不同類型的結構進行施工,并對樓層進行結構的轉換。當前,我國大部分高層建筑7層樓以下都以商業(yè)用途為主,7層以上的部分都為住宅用途為主。低樓層商業(yè)用途的部分通常需要很大的空間,而高樓層住宅用途的部分需要多墻多柱的小空間。所以,這樣的高層建筑其商業(yè)用途的部分過渡到住宅用途的部分就需要對建筑結構進行轉換處理,即對高層建筑進行換層建設。在建筑物的施工中,施工單位需根據(jù)建筑的使用功能及使用要求的不同,以轉換層來滿足建筑物的不同要求。高層建筑物的梁式轉換層具有受力明確、傳力直接、造價實惠的特點,能夠很好的解決高層建筑物中上下結構往豎向連續(xù)的現(xiàn)象,因此被運用于很多現(xiàn)代高層建筑的建造中。
高層建筑采用的換層方式有:斜桿桁架式、空腹桁架式、箱型和板式及梁式。高層建筑的轉換層可以依據(jù)其結構功能分為三種類型:①上層與下層之間結構類型的轉換。這種方式是將上層住宅部分的剪力墻轉換為下層商業(yè)部分的框架結構,這樣做可以提供更大的建筑使用空間。②上層與下層軸線及網(wǎng)柱的改變。這種方式不改變結構層的轉換形式,而是通過轉換層來擴大柱子之間的距離,形成較大的柱網(wǎng),從而將入口擴大。③轉換建筑結構形式并進行軸線與柱網(wǎng)的改造。這種方式通過改變轉換層,使上層住宅部分的剪力墻轉換為下層商業(yè)部分的框架結構,同時使上層與下層的軸線錯開,形成上下錯開的結構。在實際施工中轉換層有多種多樣的結構形式(如圖1),主要的結構形式有:箱型和板式、梁式、空腹桁架式。就跨度形式而言,上層墻體的形式可以分為:開門洞與開窯洞、開洞與不開洞、滿跨與不滿跨。托柱與托墻是按照轉換梁的功能來進行區(qū)分的,就轉換梁的形式而言可分為:加腋與不加腋;就建筑施工材料而言可以分為:鋼骨混凝土、鋼結構及鋼筋混凝土等。
以某建筑工程為例,其建筑總面積約為11萬m2,總占地面積約為2萬m2。建筑分為地上及地下兩個部分,地上有31層,地下有2層,建筑的架空層占1層,建筑結構轉換占2層,整個建筑的總高度為98m。該建筑物用于轉換機構的層數(shù)為3~5層,選用的是梁式轉換層的結構。轉換層選用的板厚度為200mm,轉換梁最大的截面積為2300mm×2000mm,混凝土澆筑梁板的強度系數(shù)為C45,選用的鋼筋為2級鋼筋。通過數(shù)據(jù)計算后得知,每一棟轉換層下的樓板及地下室樓頂?shù)臉前逦催_到梁式轉換層的施工最大荷載要求。此時,需將梁式轉換層的荷載量轉移到地下室底部的樓板上,這樣做才能保證施工的安全,在進行高層建筑梁式轉換層的施工時,施工單位務必要進行一次性的混凝土澆筑,以保證建筑及施工的質量及安全。
4.1模板與支架的施工技術
高層建筑的梁式轉換層的施工技術中最為重要的是模板的施工技術,模板的施工技術離不開高層建筑梁式轉換層的施工技術的支持,該技術充分體現(xiàn)了高層建筑梁式轉換層施工的復雜性、施工數(shù)據(jù)的不確定性及施工實踐、施工計劃的差異性。
4.1.1斜撐桿的施工技術
在高層建筑梁式轉換層的施工中,所有的斜撐桿都不能大于45°,斜撐桿沿柱體豎直排列距離為1m,位于梁底的模板與斜撐桿之間要保持外鋼楞之間的協(xié)調,兩者之間的距離以400mm為宜,斜撐桿上部與模板底部的外鋼楞務必要連接穩(wěn)固,防止出現(xiàn)滑動現(xiàn)象,斜撐桿最底排下端的支點要設置在樓層柱子的底部,并用雙扣件固定好。梁下的排架與斜支架要同時安放設置,若安放的時間不一致,則需要在鋼筋骨架完成之前將設置工作做好,確保排架與斜支架能夠同時承受建筑壓力[1]。
4.1.2立桿與掃地桿的施工技術
在高層建筑梁式轉換層的施工中,立桿上端與梁底的外楞及內(nèi)楞分別相扣,形成雙扣件模式的抗滑移部件,立桿下端支撐在樓面上鋪通暢木板上的鋼墊塊上。掃地桿設置在梁下的排架下,中間分別設置兩道橫桿,一大一?。徊⒃诹旱椎呐偶軆蓚鹊臋M向位置分別設置斜撐,縱向設置雙支剪刀撐,同時將梁下的排架與樓層的滿堂架連接,以便增加排架的空間剛度。
4.1.3支撐鋼管的施工技術
在高層建筑梁式轉換層的支撐體系中,木楔與釘子的穩(wěn)固性尤為重要,施工單位一定要對木楔和釘子進行嚴格仔細的檢查,避免鋼管直接作用于樓板而形成集中荷載。在支撐鋼管的施工過程中(如圖2)要對以下施工步驟進行嚴格的管控:①用φ48× 3.5碗扣式腳手鋼筋來進行排架的搭設,以此作為轉換結構中的末模板支架,可調節(jié)的支托安置于鋼管支架的頂端,之后將小中型48×3.5鋼管安置于可調節(jié)的支托上,碗扣式的鋼管立柱承受的是軸向力,模板支架上的載荷力較大,可用鋼管碗扣式的腳手架作支撐,操作時要注意不能使模板倒塌,否則將會造成較大的經(jīng)濟損失。②對施工使用的構配件進行嚴格仔細的檢查和驗收,施工使用的底托及扣件等要有相關的檢驗證明及出廠合格證,對碗扣腳手架進行檢查時,要注意碗扣及桿件的焊接質量及桿件的變形情況,檢驗合格后方能用于施工。另外,扣件要符合相關建筑材料標準的要求。③建筑單位要聯(lián)合各個施工單位進行施工方案的制定,并對施工方案進行逐級的技術交底。施工單位要參照制定的碗扣式腳手架的施工工法結合梁式轉換架體支設的經(jīng)驗,嚴格執(zhí)行模板技術規(guī)范及扣件式腳手架的安全技術規(guī)范來進行施工[2]。
圖2 支撐鋼管施工流程圖
4.2鋼筋的施工技術
4.2.1鋼筋的放樣及下料
高層建筑梁式轉換層施工對梁的要求較高,要求梁的鋼筋含量要大,主筋要長、鋼筋的設置要緊密,成百根的主梁要聚集在兩梁交接的重要位置,還要有大量的主筋,大量的主筋會占據(jù)很多位置,這時,需要鋼筋的放料務必要準確,具體操作如下:①在鋼筋放料之前,施工單位務必要清楚工程設計的目的,對相關的設計文件及建筑說明進行認真的研究,并全面了解相關的施工規(guī)定,結合工程的實際情況進行放料,保證工程的高效性。②柱節(jié)點位置的主筋要進行錨固彎起,該技術的施工困難較大,需要各個工程設計部門共同研究,選擇有效便捷的施工方式,如:在錨固下彎施工時,可選擇梁頂部的面筋,底筋底部的主筋要選擇接近柱邊的位置進行上彎,這樣能夠避免下主筋彎起,同時增加節(jié)點的空間。
4.2.2鋼筋的連接方法
梁式轉換層主筋最重要的部分是受力單元,所使用的連接方法不能對鋼筋有損害,并且有具備一定的使用可靠性,該項施工通常選用冷壓劑式的連接方法。另外,壓力電渣的焊接方式可以用于梁式轉換層柱鋼筋和豎向剪力墻的分布。另外,次要的受力部分可以選擇綁扎連接的方式[3]。
高層建筑梁式轉換層的施工形式多種多樣,存在的問題也各有不同。施工單位在進行高層建筑梁式轉換層的施工時,不但要對建筑工程的具體施工情況進行全面仔細的分析,制定細致可行的施工方案,認真組織施工,對不利于施工的因素進行有效的改進與完善,降低梁式轉換層的施工難度,有效節(jié)約施工成本,同時保障建筑工程的質量。
[1]常鳳紅.談高層建筑梁式轉換層施工技術[J].商品與質量·建筑與發(fā)展,2013,6(12):103~104.
[2]彭晉興.高層建筑梁式轉換層施工技術探析[J].城市建設理論研究,2014,3(8):69~70.
[3]向睿.簡述高層建筑梁式轉換層施工技術[J].建材發(fā)展導向,2014,3(4):177.
TU974
A
1673-0038(2015)02-0040-02
2014-12-25
周志雅(1974-),男,助理工程師,大專,主要從事房屋建筑工程施工技術方面的工作。