分析房屋建筑工程结构转换层施工技术

来源 :商品与质量·房地产研究 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lalalan
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  【摘 要】 如今我国的建筑行业随着国家的高速发展也渐渐快速的发展了起来,尤其是一些大中型城市,近年来建筑行业的发展势头更是迅猛;过快的建筑行业发展最终导致的就是城市土地资源的急剧减少以及城市不断地向外扩张,而高层建筑也成了城市建筑发展的必然道路;高层建筑常常都伴随着地下工程部分或者就是商住两用行建筑形式,这就必然需要应用到转换层施工技术,本文就是针对房屋建筑转换层施工进行了一个研究探讨。
  【关键词】 房屋建筑;高层建筑;转换层;大体积混凝土
  一、前言
  如今城市在建的多数建筑工程大多数都采用高层建筑的形式,建筑更多的利用空中资源对于土地资源匮乏,土地资源紧张的问题有一定的缓解作用,但是高层建筑施工中由于房屋层高不同时建筑构件的受力情况也不同,如果不能够进行很好的衔接,建筑受力转换部件就容易受到破坏,不能够有效的进行高层建筑转换层施工也就有可能会影响到建筑施工安全,以及建筑的使用寿命;如何做好高层建筑转换层施工还将是建设计人员与施工人员需要在未来不断努力探索的问题。
  二、房屋建筑工程转换层概念
  简单概述,高层建筑房屋上层和下层结构的受力情况一定是不同的,容易理解,建筑上层结构的称重能力一定是要小于下层结构的承受能力的,所以建筑下层的墙、柱密度一定要比上层部分的高很大一部分,那么上下层墙柱的疏密不同也就需要在一定的楼层进行转换,那么转换就会需要一定的结构构件来进行受理转换,转换构件所在的层就是高层建筑的结构转换层,结构转换层对于建筑的受力,建筑的安全,建筑的抗风抗震有着非常重要的影响,所以必须要做好建筑转换层施工,才能保证高层建筑的质量。
  一般来说转换层可以分为三大类,如下:
  1、建筑结构类型发生转换的结构转换层。这种转换层就是把高层建筑的上层的剪力墙结构或者是上层的框架剪力墙结构转换成下部分的框架墙结构,这样的结构转换就是建筑结构类型的转换,变换了建筑墙柱体的类型,但是能够有效的为建筑内部创造出一个大的空间;
  2、建筑上下层柱网、轴线发生的转变。这样的结构转换并没有改变建筑上下层的墙体结构形式,但是转换层都起到了让上下层柱间距改变,柱网大小疏密进行了一些变化,能够有效地丰富建筑的时使用功能提升建筑的灵活性;
  3、第三种的结构转换层就是结合以上两种结构转换层形式,既有上下层结构类型的改变,也有上下层轴线柱网的改变,这样就会通过结构转换层让建筑上下部分的轴线错开,这样的转换层形式有很多种,常见的有板式结构转换层、箱式结构转换层、梁式结构转换层等等。
  三、转换层施工重难点及转换层受力特点简述
  转换层施工由于受力结构复杂,上下受力,轴线柱网发生改变,而增加了其施工的难度,转换层施工主要的难点重点就在于:转换层的模板支撑系统的设计和施工质量的保证;转换层钢筋连接的复杂性和受力的复杂性,以及钢筋配筋量的大小控制;转换层施工的混凝土施工需要严格的控制温度避免裂缝提高浇筑质量;这三大方面。转换层的施工必须要严格的控制施工质量,保证转换层水平刚度台的支撑能力能够保证建筑的安全。这些都是施工过程中需要重点注意的问题,尤其是混凝土浇筑和钢筋的配合,保证浇筑的大体积混凝土无裂缝产生,保证钢筋无外漏都是施工的重难点所在。
  一般来说常见的高层建筑结构转换层都是梁式转换层,这种结构的受力特点就是由下部的框架结构来支撑上部的剪力墙或框架剪力墙,从而就会形成一个框支剪力墙体系建筑,转换层上部和下部的刚度存在着很大的差别,在转换层连接处的外墙和柱中有着分布极其复杂的应力,导致房屋受力难以控制但是可以通过在建筑主体建设裙房来改善转换层的受力情况。但是曾经下部为柔性结构上部为刚性结构的转换层并不具备很好的隔震抗震能力,经过几十年的试验以及建筑建设的实际经验来看,有一定数量的剪力墙不采用框架支承而直接落地时,可改变转换层上下部刚度差异过大而导致位移曲线在此处突变引起结构的破坏。所以如果剪力墙的间距和整个建筑的宽度之比小于2.5的情况下,底层大空间下的框支剪力墙侧移曲就能够和一般剪力墙接近或相似。但是要保证结构转换层受力的稳定,保证结构安全还需要在柱上方和其上墙体内,以及转换层上层门洞边等部位适当的进行配筋加强以保证受力的问题需要重点注意。
  四、转换层施工技术
  1、转换层模板支撑的施工技术
  对于高层建筑结构转换层施工而言,模板支撑体系是转换层效果体现的最重要保证,只有有了合理的模板支撑体系才能够保证结构转换层的顺利施工。但是一座建筑的施工过程中采用的模板支撑技术不可能是单一的,同一座建筑施工可能运用到的模板支撑技术就可能是多样的,而其中主要的模板支撑技术如下:
  (一)一次性支模施工技术
  一次性模板施工技术有着比较高的应用要求,运用一次性模板支撑技术必须要保证施工时施工的现场有足够的支撑性材料做准备。如果转换层构件设置的层数较低位置较低,一次性模板支撑还需要依附地面进行施工甚至是需要依附地下室工程进行施工;但总体施工的方法较为简单,但需要材料多成本也相对偏高。
  (二)荷载传递支模施工方式
  这种支撑方式比较复杂,不作为最常用的支撑技术和方式,一般在特殊情况下进行使用,主要就是通过转移把施工荷载转移到层板来减少自重的影响。连接地面和建筑竖向构件的是支撑楼板,具体的根据实际的建筑荷载情况以及建筑的建设类型来综合确定楼板的数量,近年来这种支撑技术也开始在建筑施工中越来越多的进行使用了。
  (三)疊合浇筑法支模施工方式
  该支撑技术主要就是根据叠合梁施工原理出现的支撑方法,把整个建筑的转换层转化量分成两到三次进行浇筑,但是这样的技术一般情况下支撑体系只能够承受混凝土的自重以及施工的荷载。
  (四)埋设型钢法支模施工方式   埋设型钢法支模的方法需要进行预先处理,也就是需要在高层建筑的转换梁之中实现进行钢桁架的埋设工作,然后让模板和已经埋设好的钢桁架形成一个有效的整体结构,就能够有效的承载施工的全部载荷以及大梁的混凝土自重。
  2、转换层混凝土施工技术
  (一)控制混凝土配比
  混凝土是建筑工程最重要也是最主要的施工材料,而高层建筑的转换层主要施工材料同样是混凝土,而且建筑使用的都是大体积混凝土,混凝土施工浇筑养护等步骤对于建筑的性能都有着直接的影响。
  但是转换层施工都是进行大体积混凝土的浇筑所以不能够简单的采用一般浇筑方式进行浇筑,因为一般的浇筑方法混凝土的配合比难以控制,所以多采用分层浇筑的方法进行浇筑,再在实际浇筑以后混泥土表现出来的水化热程度的基础上进行混凝土配合比的调整,一般来说大体积混凝土二、三层的水化热程度比较高,所以尤其需要注意二、三、层的配合比,必须要通过减水剂或者粉煤灰等外加剂来减小混凝土的水化热。
  (二)大混凝土浇筑注意问题
  由于结构转换层施工都是大体积混凝土所以需要严格注意混凝土的浇筑,提高混凝土的质量。
  施工前的准备工作:大体积混凝土结构施工开始之前,就需要做好准备的工作,因为只有良好的准备才能够保证施工的质量,也才能够在施工过程中遇到问题是,及时的进行处理。需要根据建筑的设计图纸,对混凝土的用量,进行重新的验算,同时要确定好混凝土的配合比;人后就要准备好施工过程中的一些工具,必须铲子,振捣器,还有水泵等等;最后就是要做好应急预案,对于施工时候的温度情况最好准备,要在温度过高时能够有效的进行处理,在施工过程中出现临时的停电情况,也要准备好备用的电力设施,以及最好人工进行施工处理的准备。
  混凝土的搅拌与浇筑:大体积的混凝土施工,对于混凝的材料用量,混凝土的搅拌时间等等都是有着严格明确的要求的;同样材料的大体积混凝土浇筑都要比一般的混凝土浇筑的搅拌时间要长,同时混凝土的实际投料过程必须有专人进行控制管理,要保证材料的使用量严格的按照设计进行。
  大体积混凝土的浇筑过程也是层层进行的,一般俩说都是从底层开始,在下一层的混凝土处于初凝时,就可以进行上一层的混凝土浇筑过程,在混凝土结构尺寸的短边开始沿着长边进行推进,在浇筑过程中,要准备好振捣器,混凝土振捣器的使用顺序也是有着要求,必须要先使用插入式的,才能使用平板式的;这样才能够保证振捣浇筑过程的质量达到要求,减少混凝土出现裂缝的可能性。
  混凝土温度、湿度的控制:大体积混凝土的浇筑过程中,对于温度的要求有着严格的要求,对于湿度也是有着比较严格的要求。首先是温度的控制:因为大体积混凝土主要就是要预防混凝施工的温度过高,导致裂缝出现的问题;尤其在夏天,必须要对混凝土材料中的砂石进行降温处理才能够进行使用,可以通过水喷雾等一些方法进行降温,在温度过高的时候可以采取冰水拌合的方法进行处理;在在整个养护的过程中,内外温度都必须要控制在二十五摄氏度以内,严禁高于此溫度。大体积混凝土不仅仅是对温度有着严格的要求,还要对湿度进行控制,做好这些工作,才能够保证混您图施工过程中,不会出现裂缝,才能够保证混凝土的拉伸过程均匀,结构不会发生变化。
  大体积混凝土的养护:养护工作对于大体积混凝土的质量有着直接而且非常重要的影响,所以就必须要做好养护,保证混凝土在浇筑完成后的凝结过程能够达到设计的质量要求;首先就是要对养护过程的温度进行严格的控制,不能够高于25摄氏度,同时温度一般情况下也不能够低于零度;必须要对温度进行控制,防止混凝土结构的开裂情况;同时养护过程中,必须要在温度有效控制的情况下,通过一定的浇水润湿,来保证凝结过程不会出现干裂的情况;大体积混凝土不同的水泥材料,不同的外加剂,也会对混泥土的养护时间有不同的要求;但是所有类型的大体积混凝土施工掩护过程都需要对混凝土的内外温度进行检测,保证温度符合要求。
  3、钢筋施工技术
  (一)控制好钢筋安装顺序
  钢筋是建筑工程中又一重要原材料,施工人员在施工时,需要严格按照设计图进行截断和绑扎。同时要注意绑扎的顺序,钢筋的安装顺序从建筑物分层暗梁下部、板底、钢管支架、纵向钢筋、套箍筋、穿腰筋、固定、暗梁控制、板面双层钢筋铺设的顺序来进行。
  (二)控制好做钢筋的连接
  必须要做好钢筋的连接才能够保证转换层的稳定性达到设计施工的要求,一般钢筋连接多采用套筒冷挤压的方法以及闪光对焊的方法来进行;实际运用中钢筋的连接方法也有所不同必须要根据实际的情况,钢筋的尺寸型号,以及钢筋的用途进行连接方法的选择,比较粗的钢筋可以采用锥螺纹连接,闪光对焊的方法多用在比较细的钢筋连接。同时做好钢筋的绑扎工作,按照规定绑扎钢筋。
  (三)施工要点
  因为在转换层的施工过程中钢筋是错综复杂的,并且钢筋的安置和扎孔过程也会遭遇难题,所以就要求施工工人在安置钢筋之前要弄清楚施工设计人员的想法和目的,提前做好准备工作并熟知设计方案的每一项要求和一些细节,遵守方案条例严格的执行它,确保在钢筋施工过程中不会出现问题,提高施工的效率#在对房屋建筑工程转换层实施钢筋施工的过程中,要求两次扎孔工作,先将下半部分楼层0.9m的两层钢筋部分进行扎孔,等混凝土浇捣完成后再对上半部分1m的钢筋进行扎孔#并且楼层钢筋要使用A32的短钢筋立杆,保证上下楼层的钢筋都有一个适合自己的位置,利用对焊完成钢筋的接头。
  钢筋扎孔时,我们应该提前做好准备和检验工作,在施工没有被检验合格时是不被允许实施下一步工序的,因此施工人员要保证混凝土所浇灌的部分里面每一根钢筋都能够被,这样才能够开始进行混凝土的浇灌。
  五、结束语
  通过本文的探讨研究就是希望未来的高层建筑施工转换层施工技术能够更加的成熟,或许在未来的建筑施工中会出现更多的施工技术施工方法,甚至是一些新的施工理念,但是我们所有的建筑工程施工参与人员都必须要时刻把安全和质量放在第一位,不断地提高建筑工程施工质量以及建筑工程的安全性能,提高建筑的实用效果,才能够真正的推动建筑工程行业的整体发展和进步。
  参考文献:
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