左勝友
(茂名市建筑集團(tuán)有限公司 廣東 茂名 525000)
高層建筑結(jié)構(gòu)梁式轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)施工技術(shù)
左勝友
(茂名市建筑集團(tuán)有限公司廣東茂名525000)
高層建筑在某種程度上是一座城市的標(biāo)志,國(guó)家在高層建筑的關(guān)注點(diǎn)逐漸往結(jié)構(gòu)方面傾斜。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是多元化的,其中一種興起的“梁式轉(zhuǎn)換層”結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),相對(duì)來(lái)說(shuō),較能適應(yīng)于其建筑各綜合方面的需要。本文深入研究和分析轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)施工的特點(diǎn)及其存在的難題,并充分發(fā)揮主觀能動(dòng)性,采取相應(yīng)的措施,這樣才確保施工工程的質(zhì)量。
結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);施工技術(shù);工程概括
轉(zhuǎn)換層是一種大型的水平構(gòu)件,它的作用是轉(zhuǎn)折某些構(gòu)件豎向荷載的傳遞。然而這種帶轉(zhuǎn)換層的高層建筑結(jié)構(gòu)體系的顯著特點(diǎn)之一是不利抗震的。所以要依據(jù)實(shí)際情況采取針對(duì)性的措施,而梁式轉(zhuǎn)換層進(jìn)行結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換往往能較統(tǒng)籌兼顧地克服存在的各種難題,其中有以下這些原因:
1.1轉(zhuǎn)換層設(shè)計(jì)
設(shè)計(jì)理想的高層建筑,應(yīng)以科技服務(wù)于人類為出發(fā)點(diǎn),以人類的健康幸福與文明發(fā)展為核心。因此,轉(zhuǎn)換層必須著重于在抗震的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì),并滿足抗風(fēng)的需要。增大抗震性,其應(yīng)對(duì)的方法是盡最大的可能使轉(zhuǎn)換層上、下樓層結(jié)構(gòu)剛度差變小,由于樓層的下部要確保足夠大的空間,所以其下部樓層的剛度往往較小,這就需要對(duì)施工技術(shù)的科學(xué)化和規(guī)范化提出更高的要求。對(duì)轉(zhuǎn)換構(gòu)件的作用不可小視,構(gòu)件的可靠性必須確保。在2.8度抗震設(shè)計(jì)時(shí),不僅需要全方面綜合考慮,例如考慮荷載問(wèn)題、水平甚至豎直地震影響,還需要精確的物理分析與計(jì)算,推薦使用動(dòng)力時(shí)程分析方法來(lái)計(jì)算。
1.2關(guān)于轉(zhuǎn)換板與轉(zhuǎn)換梁
以安全性為基礎(chǔ)來(lái)考慮,要使轉(zhuǎn)換板抗沖切力強(qiáng),其厚度一般為2.0~2.8m。因此不僅混凝土的需求量大,因其大的重力,導(dǎo)致下部垂直構(gòu)件的承載力大,其剛度要求會(huì)更大。顯然這點(diǎn)方面是不經(jīng)濟(jì)的。
對(duì)于轉(zhuǎn)換梁,一般來(lái)說(shuō),它的截面高度為1.6~4.0m。不過(guò)在特殊情況下,比如承托的層數(shù)非常少或者比較多時(shí),轉(zhuǎn)換梁常用截面高度就不在正常范圍內(nèi),跨度很小時(shí)截面高度為0.9~1.4m,而跨度較大時(shí),截面高度甚至高達(dá)4.0~8.2m。當(dāng)然,不排除一些特殊情況,也不在正常范圍內(nèi)。
1.3抗震性能
針對(duì)由于厚板的自身特點(diǎn)而存在的突出問(wèn)題,目前帶厚板轉(zhuǎn)換層的建筑抗震性能不高。因?yàn)楹癜宓奶攸c(diǎn)剛度強(qiáng),質(zhì)量大。地震來(lái)臨時(shí),上、下層會(huì)承受來(lái)自厚板沿豎向剛度的荷載,而且厚板自身就帶有很大的重力,后果可想而知。據(jù)以往研究的結(jié)果也是表明抗震性能不高,另外,板還有可能發(fā)生剪切破壞。
對(duì)以前的施工工程分析,轉(zhuǎn)換層建筑仍存在許多亟待解決的問(wèn)題,實(shí)踐中施工復(fù)雜,結(jié)構(gòu)難以設(shè)計(jì),施工方案不經(jīng)濟(jì)等等。目前方案還在研究及優(yōu)化,所以還要考慮各種方面,再謹(jǐn)慎使用這種結(jié)構(gòu)。
2.1工藝要求
轉(zhuǎn)換層施工要遵循慢工出細(xì)活的原則,但更不可敷衍了事,這就要求施工人員對(duì)方案極其了解,并善于處理突變問(wèn)題。實(shí)際過(guò)程中,應(yīng)該先制定下部結(jié)構(gòu)的支撐方案。
2.2模板支撐系統(tǒng)
2.2.1施工方案的制定
澆筑次數(shù)的不同可以根據(jù)實(shí)際情況選擇不同的施工方案,其中每種方案都有各自的缺點(diǎn)與優(yōu)點(diǎn)。若選擇一次澆筑,相對(duì)來(lái)說(shuō),不僅可以確保鋼筋安裝質(zhì)量,而且施工速度也快得多,當(dāng)施工時(shí)間較為緊迫時(shí),可以選擇這種方案;每個(gè)硬幣都有兩面性,它的不好的一面是不經(jīng)濟(jì),材料消耗大。而采用二次或二次以上澆筑的方案時(shí),雖然對(duì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生某些負(fù)面影響,使施工的速度減慢,但是當(dāng)它第二次澆筑時(shí),第一層混凝土已經(jīng)凝固,第二層的重力可以由第一層的混凝土承擔(dān),而且支撐用量較少,若不需考慮進(jìn)度,選擇經(jīng)濟(jì)的方案,則可采取第二種。根據(jù)工程實(shí)際情況,通過(guò)精確的計(jì)算,得出并復(fù)核其承載能的大小,首先以施工的安全性為出發(fā)點(diǎn),并結(jié)合工程的進(jìn)度,選擇最好的方案。
2.2.2方案選擇
除了澆筑的次數(shù)考慮,還應(yīng)考慮周邊環(huán)境的資源情況、轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)情況等等,并對(duì)各種情況仔細(xì)分析,圖1作為參考。
圖1 施工方案制定流程圖
2.3構(gòu)件承載能力問(wèn)題
這個(gè)問(wèn)題涉及到整個(gè)工程的安全可靠性,滿足施工承載力要求成為這個(gè)工程的重點(diǎn)難題之一,圖2簡(jiǎn)明扼要對(duì)該工作細(xì)分。而轉(zhuǎn)換層下方的樓板模板使用和轉(zhuǎn)換層一樣的支撐體系是為了保證換層大梁的荷載能夠高。
圖2 構(gòu)建承載工程施工流程圖
2.4鋼筋工程
轉(zhuǎn)換梁鋼筋配筋不僅僅數(shù)量多,而且重量很大,尤其是在各種梁節(jié)點(diǎn)的交匯處,鋼筋尤為錯(cuò)綜復(fù)雜,要進(jìn)行綁扎及固定其位置難度系數(shù)更大。所以,沒(méi)有做好充足的準(zhǔn)備不能進(jìn)行下料,所有施工人員一定要完全了解圖紙和自己的相關(guān)工作,按照計(jì)劃或者方案依次排筋,不僅有利于鋼筋的固定,還可以保證鋼筋工程的質(zhì)量與進(jìn)度,省時(shí)省力。遇到突發(fā)狀況隨機(jī)應(yīng)變,對(duì)鋼筋的綁扎有思路條理。準(zhǔn)確安排好它們的穿插問(wèn)題,準(zhǔn)確計(jì)算尺寸并計(jì)劃好合理的綁扎順序。由于這項(xiàng)工作的復(fù)雜性,稍有疏忽,將會(huì)對(duì)材料造成大量浪費(fèi)。因此準(zhǔn)確計(jì)算與合理的穿插是該項(xiàng)工作的關(guān)鍵。可以計(jì)劃好綁扎順序后,對(duì)鋼筋依次排序標(biāo)記,然后進(jìn)行施工,這樣可以提高效率。
2.5混凝土工程
2.5.1混凝土的泵送與澆筑
混凝土的泵送采用機(jī)械化程序,不僅經(jīng)濟(jì),效率高,而且可以加快工程進(jìn)度。在施工前要全面檢查泵機(jī),要保證質(zhì)量,泵送的混凝土必須精準(zhǔn)計(jì)算,攪拌的時(shí)間也必須合理。其次,混凝土的坍落度范圍應(yīng)該在8~18cm。等到混凝土表面沒(méi)有水,要進(jìn)行壓實(shí)。
2.5.2有關(guān)針對(duì)混凝土裂縫的措施
多種方面都會(huì)造成混凝土產(chǎn)生裂縫,其中的原因是多元化的,在施工過(guò)程中,若表面失水過(guò)快,將導(dǎo)致干縮裂縫。有時(shí)甚至內(nèi)外溫差過(guò)大,也會(huì)產(chǎn)生溫度裂縫。所以施工中,不僅要考慮失水的速度,還要考慮內(nèi)外的溫差。針對(duì)于干縮裂縫,我們可以從原材料、澆筑、養(yǎng)護(hù)等等方面考察并加以解決(保溫養(yǎng)護(hù)等等)。
高層建筑轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)的施工,作為一個(gè)難點(diǎn),更作為一個(gè)重點(diǎn),引起了人們的廣泛關(guān)注。只有積累以往一系列寶貴的經(jīng)驗(yàn),逐個(gè)擊破各個(gè)存在的問(wèn)題,使施工更加科學(xué)化、系統(tǒng)化,才能讓人們住上安全放心的住宅。這就對(duì)施工人員有了更高的要求,施工前必須制定準(zhǔn)確無(wú)誤的方案,所有人員分工明確,各行其事,面對(duì)問(wèn)題隨機(jī)應(yīng)變,以達(dá)到高質(zhì)量工程的目的。
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TU974
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2015-6-18