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1.1钢筋的连接
钢筋的连接工程比较常见,主要采取的连接方式是搭接。根据工程的需要可以对钢筋结构产生焊接的形式,这种方式可以保证钢筋连接的稳定性。直螺纹机械是对梁筋结构进行连接的主要工具。总而言之,在施工的过程中要严格按照施工的规范和程序来做好钢筋的连接。
1.2钢筋施工
由于框支梁的钢筋需插入柱内1.2~1.5m,所以柱内混凝土必须待框支梁的钢筋绑扎完毕方可进行浇筑,浇筑时应避免钢筋移位和混凝土污染钢筋。框支梁钢筋绑扎时应先搭设临时钢管支撑,待柱混凝土浇筑完毕并拆除柱模后,重新搭设正式的框支梁支模架。梁宽≥850mm时框支梁除按设计要求配筋外,为保证钢筋骨架在就位后的施工中不变形,须在梁上部下排筋下面加设Φ22≤200ram的横向支承钢筋支撑上部钢筋骨架,并沿梁骨架两侧加设Φ22@100mm的斜撑垂直支撑筋。预埋剪力墙钢筋安装定位后,应沿其两侧在梁、板面筋上加焊一根≥10通长的定位钢筋,使预埋插筋在混凝土振捣时不会移位,同时在剪力墙(或暗柱)筋预留段应绑扎至少3道箍筋或分布筋,以保证预留位置的正确。
2.混凝土浇筑及裂缝控制技术
(1)混凝土浇筑方式。在进行混凝土浇筑工程中,主要采用的是斜面分层布料的施工方式,可见,施工过程需要根据坡度,层次来进行。同时做到循序渐进,将插入式振捣方式应用到实际的混凝土浇筑当中。每一个混凝土泵选择设置5台左右的振捣棒。布置程序分成三道。其中包括出料点,坡脚处和斜面中部。这三道程序的设置主要是为了对混凝土材料的振捣时间,距离以及插入深度等进行控制,进而提升混凝土振捣的质量,有效的降低混凝土结构出现的裂缝现象。
(2)防裂施工技术措施。混凝土裂缝问题比较严重,其影响因素就是材料的配置比例以及温度的变化程度。在施工之前,要降低梁体的温度,在梁体的竖向设置相应的管道,主要用来降低温度。通常情况下,管径要控制在25㎜左右。另外,在混凝土结构升温的过程中,要严重降低混凝土内部的热量。在材料配置的过程中,需要加入一定百分率的粉煤灰,用这一配料来代替水泥,主要是用来其来降低混凝土的水化热程度。最大限度地提升混凝土才来哦的和易性特征。除了这些工艺,还需要加入适量的缓凝剂,减少水泥材料的水化热值。总之,如果混凝土的表面温度和内部温度不相同,就会在施工的过程中产生裂缝现象。不仅如此,还需要根据季节的变化特点来进行混凝土的配置、浇筑和施工。
3.结语
关键词:转换层结构;钢筋工程;工艺流程;施工技术
一、建筑转换层结构概念以及功能
1.建筑转换层结构的概念
在建筑转换层结构的最低端,上部建筑因为部分结构是竖直的构件所以是不能直接与转换层的最低端贯通的。应该在建筑中设置建筑结构的转换层,并且在建筑结构的转换层中设置结构转换的构件。结构转换的构件可以采用空腹支撑、梁支撑架、厚板等,其中厚板是抗震设计建筑的主要结构转换层的构件。但是因为建筑的需求量比较大,建筑转换层的最低端空间比较大,并且上下部分不能直接连接在一起,所以可以通过水平的转换使上下部分建筑能够直接连接贯通,从而构成了建筑转换层结构。
2.建筑转换层结构的功能
从建筑转换层结构功能的角度出发,建筑转换层的功能主要可以分成三大类:轴线的转换、结构式的转换、轴线和结构式同时进行转换。其中轴线的转换主要可以通过建筑转换层的结构将建筑下层形成一个柱形网,这样可以满足建筑的下层有比较大的空间需求。结构式的转换指建筑转换层结构可以将建筑上部转换成建筑下部的同时为建筑的下部分提供较大的内部空间需求。
二、各种建筑转换层结构的施工技术
1.混凝土施工技术
建筑转换层混凝土的施工技术主要分为两大部分。第一,转换层混凝土的配合比例。一般情况下,建筑转换层结构中使用的厚板比较大,所以必须根据建筑的需求进行混凝土的浇筑。根据大体积的建筑转换层中的混凝土结构,需要在材料的选择以及配合上做出详细的分析和研究。第二,在浇筑混凝土的时候必须满足整个建筑的连续性。在浇筑的同时可以从转换板的中心开始像建筑的两边进行浇筑,从而保证建筑两边的施工速度和质量的一致性,有效的防止了建筑发生侧内位移的事件。另外,对于斜面分层的建筑,可以采用薄层建筑,使其自然地流淌,直到连续浇筑到建筑顶部的方法。该方法可以有效的控制建筑裂缝。
2.钢筋的施工技术
在建筑转换层混凝土的结构中对钢筋的使用量非常大,所以可靠、安全的将钢筋安排在整个建筑的施工结构中已经变的非常重要。钢筋的施工技术主要分为:安装顺序、连接以及绑扎三部分。
在安装钢筋顺序上,认真考虑好各个钢筋之间额制作尺寸以及安装顺序。一般情况系,钢筋的安装顺序为:安置纵向的钢筋安置建筑低端双向的钢筋安装钢筋支撑架安置建筑上部的纵向钢筋绑扎钢筋使钢筋就位安置双向的钢筋;在建筑施工的过程中,主要可以采用四种钢筋连接的方式、方法。钢筋焊接、锥螺纹的连接、电渣压力的焊接以及套筒冷挤压的焊接。在连接钢筋的时候采用的方式主要由钢筋的型号决定。直径为15~25的钢筋主要是采用电渣压力焊接或者钢筋对焊的方式;钢筋的中间部分主要是采用锥螺纹的连接方式;带有弯头的连接方式主要是采用了套筒冷挤压的焊接方式。在绑扎钢筋支撑架的施工过程中,因为钢筋比较长,所以只能是在钢筋施工的现场进行钢筋焊接,然后再绑扎、安置钢筋支撑架。因为安置钢筋支撑架是钢筋绑扎的关键所在,所以在连接和绑扎钢筋的过程中需要按照钢筋的连接顺序将钢筋一排一排的抽到建筑最低端之后,一边松开一边将钢筋提到正确的位置上,同时在实行绑扎、固定钢筋的工作,直到钢筋绑扎工作完成为止。
3.建筑支撑体系的施工技术
在建筑转换层结构的施工过程中经常使用以下几种建筑支撑体系:
一次性支撑体系。从建筑转换层低端一直支撑到地面的厚板。该支撑体系是需要支撑的原材料,并且适合在建筑施工中可用的原材料比较多以及建筑转换层位置表低的施工现场。载体传递的支撑。该支撑体系主要是施工载体通过载体的支撑传递给建筑的每一个施工部位。其中支撑楼板的数量是需要进行统计来确定的。另外还可以利用该支撑方式将建筑的纵向结构构成的桥梁传递给任意一个建筑部位。埋设钢筋的支撑体系。在建筑转换层结构中埋设钢筋或者钢筋架来支撑,与整个建筑连为一体,从而可以承受全部的支撑重任以及施工的载体。一次性浇筑成型也可以节省建筑支撑所需要的材料,其中建筑转换层之间的桥梁可以采用建筑转换层之间的混凝土结构的连接方式。在设置建筑支撑体系之后,还可以对建筑的转换层的支撑力进行验收。在建筑转换层结构设计的时候,需要综合考虑建筑结构施工的方案,然后建立比较符合实际的支撑模板,使设计与施工达到完美的统一。
4.预应力的施工技术
在建筑转换层结构中的厚板一般情况下是需要配置双向力的预应力钢筋的。采用预应力施工技术的时候需要注意几个注意事项:(1)敷设波纹管。在敷设波纹管的时候需要按照标准规则进行筛选,波纹管不能有凹痕以及裂痕等,并且在波纹管的接头处需要用防水带以及套管进行严密的连接。(2)穿预应力的钢筋。为了有效的防止波纹管出现漏浆从而引起的封堵事故,可以采用先穿束法,该方法是指在安装波纹管之后使用转换层的混凝土施工技术将预应力钢筋穿入。除此之外,还可以在浇筑混凝土结构的时候不断的拉动钢筋,从而保障孔道更加通畅。在穿钢筋结束之后就可以对建筑转换层结构中的波纹管进行表面检查。(3)拉动预应力钢筋。在拉动预应力钢筋的时候采用中间向两侧有顺序的拉伸,采用了拉伸长值以及预应力拉伸的方法。
三、结语
从某种定义上来说,建筑转换层结构的施工技术进一步发展保证了建筑行业顺利进行。根据统计数据表明了,板式的转换层占有额转换层结构在百分之五十之上。因为带有转换层结构的板、柱或梁的尺寸比较大,因此从整个模板的系统来说,钢筋的安装或者预应力顺序就会在转换层结构的施工技术上有严格的限制。总之,建筑转换层结构施工技术是整个建筑的“桥梁”,是使建筑顺利发展的重要前提。如果整个建筑从钢筋的安装、预应力的顺序以及施工设备做出良好的选择以及设定合理、科学的方案,并且合理组织建筑转换层施工现场,就一定会实现社会效益以及经济效益的最大化。
参考文献:
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[2] 刘之春;张鑫;傅传国;地方高校土木工程专业《高层建筑结构设计》教学的研究[A];山东土木建筑学会建筑结构专业委员会2008年学术年会论文集[C];2008年
[3] 周德源;马升东;孙良宏;高层建筑结构体系扭转效应以及关于未来发展趋势的探讨[A];第十三届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅲ册)[C];2004年
[4] 黄超;韩小雷;季静;关于高层建筑结构风振控制以及管理方法的研究初探[A];庆祝刘锡良教授八十华诞暨第八届全国现代结构工程学术研讨会论文集[C];2008年
关键词:高层建筑,转换层,施工技术
一、工程概况
某城市住宅区的一栋高层住宅楼工程项目,由主楼和裙房两部分组成,主楼地下两层,地上三十二层;裙房地下一层,地上五层。设计建筑面积50826m2,该工程结构形式为底层大空间剪力墙结构,六层以下为框支结构,第六层设置厚板转换层,六层以上为短肢剪力墙结构。转换层板厚为1650mm,框支梁高分别为1850mm、1900mm,板顶标高为+20.00m。梁的受力钢筋为直径32、36、40 不等的规格,箍筋直径为14,厚板的受力钢筋为双层双向直径25@120 钢筋。厚板及混凝土强度等级为C50,混凝土采用一次浇筑成型的方式进行施工处理。
二、转换层模板主要施工技术
(一)斜撑施工
所有斜撑杆按小于或等于45°角设置, 排距沿柱面竖向为1m,梁底斜撑杆同梁底模板的外钢楞相协调,间距为400mm,其上端伸至模板底并与梁度模外钢楞相扣接,并作双扣件抗滑移保险,斜撑杆的下支点主柱面预留的内设定位短筋的凹槽, 最下排斜撑杆的下支点为所在楼层的柱根部。梁底斜撑支架尽量与梁下排架同时搭设,如跟不上,也必须保证在大梁钢筋骨架就位前搭设完毕,以确保斜撑支架与梁下排架同步受力。
(二)立杆和扫地杆施工
立杆的上端直接与梁底的内楞、外楞分别相扣接(外楞紧贴在内楞下面),从而形成双扣件抗滑移保险,立杆的下端支撑在楼面上铺设的通长木板上设置的钢垫块上。梁下排架下设扫地杆,中间设两道大小横杆,梁底排架两侧,横向设置斜撑,纵向设置双肢剪刀撑,同时将梁下排架与楼层满堂架连为一体,以增加排架的空间刚度。
三、钢筋方面主要施工技术
(一)钢筋连接
考虑到接头数量较多,结合规范要求,通过对不同钢筋连接方法进行技术经济综合对比,主要采用了四种方法,即闪光对焊、电渣压力焊、套筒冷挤压和锥螺纹连接。中部的构造钢筋采用绑扎接头。钢筋的连接方式依钢筋的型号各异。Φ16-Φ25 的柱、墙、梁筋采用闪光对焊、电渣压力焊和电弧焊,Φ28-Φ32 的梁筋采用套筒冷挤压和锥螺纹连接。钢筋中间部分连接采用锥螺纹连接,梁端头带弯头的钢筋一端采用套筒冷挤压连接。梁下部钢筋接头部位在支座内,上部钢筋接头部位在跨中1/3 范围内钢筋的连接相邻接头错开不小于35d。板筋按25%数量错开,相邻接头位置错开不小于35d钢筋的连接。
(二)钢筋绑扎
绑扎下部钢筋,按顺序抽走下一排筋支撑面,下落下一排钢筋至梁底部位,并绑扎。放置横向@1500mmΦ20 分隔筋,抽走下二排支撑面,下落第二排钢筋至设计要求部位,并绑扎,依此类推,直至所有下部钢筋绑扎完毕,依此类推,直至上部钢筋绑扎完毕。梁钢筋安装绑扎时,必须在梁底模两端划定出每排中Φ32 纵筋的分布位置,以确定各自在柱节点的位置,并且对号入座。由于转换梁内钢筋骨架重,为保证保护层厚度,用短钢筋头作垫块,保护层垫块成排布置,排距1.0m,统一垫在主筋下,在梁的骨架就位前放置好。
四、转换层混凝土主要施工技术
混凝土的浇筑方向应先中间、后周边, 向两个方向推进, 转换梁、板混凝土采用“一个坡度, 薄层浇筑, 一坡到顶, 循序渐进”的原则。一方面,这样浇筑加大了混凝土部分工作面的面积,有利于混凝土部分水化热排出,另一方面,也有利于降低混凝土浇筑时模板的侧压力。节点部位的保证措施,转换层中梁、柱、墙节点部位钢筋过于密集,为确保此部位的混凝土浇筑密实,须采取以下措施:采用同标号的细石混凝土浇筑上述部位、对局部钢筋过于密集处要作适当调整,确保插入式振动器有足够的工作界面;浇筑过程中安排专人检查墙、柱等竖向结构的侧模,如发现墙、柱混凝土浇筑到位后模板经敲击发出空响声,则应立即通知混凝土浇筑人员,对此部位加强振捣,并补浇混凝土,确保混凝土浇筑密实;墙、柱混凝土浇筑完18 小时后,对钢筋过于密集的墙、柱节点处的侧模应折开一部分进行混凝土的质量检查,若混凝土存在缺陷,须采用可靠的技术措施进行处理,并建立备忘录,后用超声波仪器检查,确保混凝土强度。大体积混凝土的测温极其重要, 转换层混凝土浇筑可以通过测温来了解混凝土的内部变化情况。测温的方法是通过在混凝土的内部埋设热电阻传感器,用测温仪进行量侧。免费论文。采用XMX-02 型热电阻和温度数字显示仪测温,测温设备要妥善布置,否则直接影响测温结果,测温的导线应夹在两个钢筋之间, 测温用的热阻传感器应用导热性良好的铜箔包好,以免损坏。免费论文。根据混凝土水化热温升规律确定测温时间大约为10-14天,测温分为两个阶段。第一个阶段为升温阶段,第二个阶段为降温阶段。各测点温度测量前72 小时每3 小时测一次,72 小时后每6 小时测一次,并做好测温记录,及时分析测温结果,以便调整混凝土的养护措施。混凝土的养护。转换层混凝土初凝后,上表面立即覆盖塑料薄膜和草袋子并浇水养护,不宜浇水过多,保持混凝土的湿润即可。厚板侧面及底面采用保留模板的方法养护, 部分钢模板的部位要采用外包塑料薄膜和干草袋的方法保温,养护时间不少于14 天。
五、结语
在高层建筑转换层施工中,其关键因素在于转换层结构的支撑系统、混凝土的浇筑方案、混凝土的后期养护、混凝土的温控技术。免费论文。而这每一个方面都是转换层施工面临的崭新的课题, 为确保高层建筑转换层施工的顺利、有效的完成,这就要求其施工应根据工程实际的情况,能方便的运用一些可直接套用的理论体系,并结合类似工程的经验,能快速、有效的解决上述问题。
参考文献:
1.唐兴荣.高层建筑转换层结构设计与施工.中国建筑工业出版社.2002
2.周光毅,刘进贵.结构转换层大体积混凝土施工技术.施工技术.2003(4)
3.戴凯伟,周旭.高层建筑转换层的施工方案与施工要点.工程建设与设计.2003(2)
关键词:高层建筑,焊接技术,建筑施工
引言
钢结构型材的多样性,使焊接接头的截面形式也随之多样化,因而带来了许多焊接难题。工字钢、槽钢、角钢是工程结构中使用最早的型钢,之后截面性能优良的H型钢、钢管、网架节点球等型材相继问世并大量应用于钢结构建筑中,从而使钢结构间的焊接节点形式变得多样而复杂。钢结构焊接的施工条件较复杂。建筑工程具有流动性大的突出特点,单从钢结构焊接工程来讲,不同工程的不同地理条件造成了不同的焊接环境条件。
1 高层建筑钢结构焊接的几种常见方法
1.1药皮焊条手工电弧焊
药皮焊条手工电弧焊原理:在涂有药皮的金属电极与焊件之间施加一定电压时,由于电极的强烈放电而使气体电离产生焊接电弧。电弧高温足以使焊条和工件局部融化,形成气体、熔渣和熔池,气体和熔渣对熔池起保护作用,同时,熔渣在与熔池金属起冶金反应后凝固成为焊渣,熔池凝固后成为焊缝,固态焊渣则覆盖于焊缝金属表面。科技论文。
1.2埋弧焊
埋弧焊(SAW)原理:埋弧焊与药皮焊条电弧焊一样是利用电弧热作为熔化金属的热源,但与药皮焊条电弧焊不同的是焊丝外表没有药皮,熔渣是由覆盖在焊接坡口区的焊剂形成的。当焊丝与母材之间施加电压并相互接触引燃电弧后,电弧热将焊丝端部及电弧区周围的焊剂及一母材熔化,形成金属熔滴、熔池及熔渣。金属熔池受到浮于表面的熔渣和焊剂蒸气的保护而不与空气接触,避免氮、氢、氧有害气体的侵入。
(3)CO2气体保护焊
CO2气体保护电弧焊原理:是用喷枪喷出CO2气体作为电弧焊的保护介质,使熔化金属与空气隔绝,以保护焊接过程的稳定。
2 高层建筑钢结构焊接的应用
2.1 厚钢板焊接技术
在高层建筑钢结构柱与一些特殊大跨度重荷载钢析架与梁的设计与施工中,厚钢板大量应用,而影响钢结构焊接质量的一个最主要因素是厚钢板的焊接。厚钢板的焊接主要是要解决层状撕裂和焊接变形二大问题。
l、层状撕裂的预防:层状撕裂是一种不同于一般热裂纹和冷裂纹的特殊裂纹,一般产生在T形和卜字形接头的热影响区夹层中,主要是T形和十字形接头角焊缝的横向收缩对板厚方向产生的拉应力在接头约束度较大的情况下,易发生夹杂物与金属脱开而形成的裂纹。采用塑性过渡层,即先用低强度焊条在坡口内母材板面上堆焊过渡层,然后再焊连续焊缝的方法。采用低氢、超低氢焊条或气体保护焊焊接。即低强度匹配的焊接材料,使金属具有低屈服点,高延性。通过计算和工艺试验确定合理的预热温度,以降低冷却速度,改善接头区组织韧性,同时采用后热消氢处理。
2、焊接变形的控制:厚板的焊接变形主要针对对接中产生的较多,主要通过以下方法来控制:通过合理的坡口角度和焊接间隙尽量减少焊缝的截面积;焊接时尽可能采用多层焊代替单层焊;尽可能采用双面对称坡口,并在多层焊时采用与构件中和轴对称的焊接顺序;采用刚性夹具固定方法控制焊后变形。
2.2钢结构螺栓连接
螺栓连接是钢结构建筑中主要的连接方式,分为普通螺栓连接和高强度螺栓连接两种形式。这里着重阐述高强螺栓连接的检验。高强度螺栓连接的安装顺序及初拧、复拧扭矩检验。检验人员应检查扳手标定记录,螺栓施拧标记及螺栓施工记录,有异议时抽查螺栓的初拧扭矩。高强度螺栓连接摩擦面应保持干燥、整洁、不应有飞边、毛刺、焊接飞溅物、焊疤、氧化薄钢板、污垢和不应有的涂料等。
2.3钢结构的成形加工工艺
弯曲成型:根据工件所需弯曲力,选择好适当的压力设备。首先固定好上模,使模具重心与压力头的中心在一条直线上,再固定下模,上下模平面必须吻合,间隙均匀,上模要有足够的行程。开动压力机试压,检查是否有异常情况,是否良好。难于从模中取出的工件,可适当加些剂,以减小摩擦,便于脱模。首件弯曲成形后必须进行检查合格后,再进行连续压制,工作中应注意随时抽查,每一台班中也必须注意抽检。禁止用手直接在模具上取放工件,对较大工件,可在模具外部取放,对小于模具的工件,应借助其它器具取放。正式弯曲前,必须检查工件编号,尺寸是否与图纸符合,料坯是否有影响压制质量的毛刺。科技论文。对批量较大的工件,须加装调整定位的挡块,发现偏差及时调整修正。
卷圆成型:卷板前熟悉图纸、工艺、精度、材料性能等技术要求,然后选择适当的卷板机,并确定冷卷、温卷还是热卷。检查板料的外形尺寸、坡口加工和曲率样板的正确与否。科技论文。检查卷板机的运转是否正常,并向注油口注油。清理工作现场,排除不安全因素。由于板料在卷板机上弯曲时,两端边缘总有剩余直边,卷板前必须对板料进行预弯。选择合理的工艺参数进行卷板,卷板完成后用样板检查曲率,合格后方可进行批量生产。
边缘加工:需要作边缘加工的有:梁柱翼缘板、支座支承面等具有工艺性要求的加工面,有设计要求的焊接坡口,尺寸精度要求严格的加劲板、隔板、腹板及有孔眼的节点板等。对清除毛刺、飞溅、氧化皮等加工质量要求不高、工作量不大的边缘加工可采用铲边。对焊接坡口成形以及加工质量要求较高的边缘加工,可采用刨边机进行刨边,刨边加工的余量随钢材的厚度、钢板的切割方法而不同,有些构件的端部边缘加工,可采用铣边代替刨边,使构件支承部位的力由支承面直接传至底板支座,以减小连接焊缝的焊脚尺寸。
制孔加工:普通构件和对孔距要求不高的构件,制孔时采用划线钻孔。对依靠群孔作为定位的构件与孔距精度要求较高的制孔,宜采用钻模钻孔。高层钢结构构件,节点上有两个以上方向有高强螺栓连接的构件,或设计上有特殊要求的构件制孔,应采用钻模钻孔。
另外,测量工作的好坏,是关系整体钢结构安装质量和进度的大问题,为此钢结构安装应重点做好以下工作:设计图纸的审核;测量定位依据点的校核与校测;测量器具的检定与检校;测量方案的编制与数据准备;建筑物测量验线;高层钢结构安装阶段的测量放线工作。包括控制网的建立,平面轴线控制点的竖向投递,柱顶平面放线,悬吊钢尺传递高程、钢结构安装测控等。
3 结语
建筑施工技术是生产建筑产品的技术,建筑产品具有典型的单一性,固定性和巨大体量的特性。因而建筑施工技术也是复杂多变的。钢结构工程是节能环保型结构,是未来我国将大力发展的结构形式之一。需要进一步研究高层建筑钢结构的施工链接技术。
参考文献
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[4]杨爱华.梁式转换层高层建筑施工技术的探讨[J].建材与装饰(下旬刊),2008,(07)
关键词:板式转换层,叠合法,控制
在城市建设过程中,由于建筑的综合性需要,底部采用大开间框架结构、上部采用剪力墙结构等形式被大量采用,而这一转换一般在4~6层高空进行,故在转换层施工过程中,不仅要设计坚固可靠的模板支撑体系,还要对厚板浇筑时混凝土可能产生的温度裂缝进行控制,而采用叠合法施工技术,不但能避免混凝土温度裂缝的产生,还能大大减少钢管、扣件等周转材料的投入量。
1.工程概况
某工程由地下停车库、1~3层商场、屋顶别墅、小高层公寓组成,地下一层、地上为十二层,总建筑面积l18846m2,其中1~3层商场,4~12层小高层,4~5层部分为别墅。结构类型为框支剪力墙结构,本工程由于四层以上建筑功能改变,在四层楼面处设有1.35m厚的钢筋混凝土厚板转换层,转换层设有暗梁,共分布成18个区块,面积共约9489 m3,C40砼用量约13018m3:转换层钢筋总用量约4280t。
2.施工特点分析
2.1厚板转换层厚度大,含钢量大(达5KN/m2),其总施工荷载达50KN/m2以上,若采用常规模板支撑体系,厚板以下各楼层模板及支撑脚手架均不能拆除,并需加强处理。
2.2若厚板一次性浇筑,混凝土内外温差将达280C,混凝土表面须采用有效保温措施,防止混凝土厚板温度裂缝的产生。
2.3采用叠合法施工,可大大减少钢管、扣件的一次投入量。免费论文参考网。
3.工艺原理
3.1分层浇筑厚度的确定
根据混凝土厚板内水平剪应力中部大两端小的分布曲线;先浇筑1/3厚度,等强度达到设计强度的90%以上时,再进行浇筑上部混凝土。这样可以有效减小混凝土内外温差,同时下层混凝土可作为上层混凝土的支承模板。
3.2模板支撑体系设计
厚板模板支撑体系设计按两步考虑,第一,先按1/3厚混凝土板、钢筋自重及施工荷载进行计算设计,第二,浇筑第二次混凝土时,验算第一次浇筑的1/3厚板的承载能力情况。
3.3承重架支撑体系设计
第一次混凝土浇筑时,厚板中的暗梁钢筋已经全部绑扎完毕,只剩厚板面筋没绑扎,故在计算支撑时,需考虑整体钢筋的重量。
4.工艺流程
测量放线→转换层支撑体系及模板安装→暗梁、板底钢筋绑扎→浇筑第一次砼(局部设置剪力筋) →处理施工缝→养护(约10天) →绑扎板面钢筋→第二次砼浇筑→养护。免费论文参考网。
5.操作要点
5.1模板及支撑体系施工
根据计算,立杆间距选为600×600mm,转换层支模架立杆原则上采用整根钢管,立管顶部扣件卡住水平钢管作为大搁栅,大搁栅上设间距300mm的80mm×100mm木方小搁栅上面铺18厚九夹板。立管底部垫100×100×10基座钢板,以增大传荷面积。所有立杆均弹线分格支撑,同时每根立杆均要放到楼面上,不准搭接,所有支架立杆应竖直设置,竖直度不应大于1/200。
(I)支撑体系四边与中间每隔四排支架立杆必须设置一道竖向剪刀撑,由底至顶连续设置。(2)支撑体系四边与中间每隔四排从顶层开始每隔2步设置一道水平剪刀撑。(3)剪刀撑的构造:剪刀撑斜杆倾角,可由400~600多道剪刀撑连续设置,不留距离。(4)大搁栅选用:大搁栅采用φ48壁厚3.5mm钢管,与立杆用双扣件连接,大搁栅要求水平。(5)小搁栅选用:小搁栅选用80mm×100mm木方,竖放在大搁栅上,问距300mm.(6)建筑面板:选用18厚九夹板,九夹板与小搁栅连接是用铁钉固定。(7)侧模用亦用同规格九夹板,用φ12螺杆对接拉紧,间距@600mm,侧小楞用80×100mm木方,间距200mm,大楞用2根φ48钢管,间距@450mm,螺栓与厚板中的暗梁钢筋焊接在一起,外面用螺帽拧紧固定,并设斜撑钢管。
5.2钢筋工程施工
本厚板转换层钢筋混凝土中用钢量大,会造成施工非常困难,为了确保工程质量,具体采取如下措施:
(1)根据结构图确定的钢筋用量,由于用量较大,叫技术员利用电脑,按照钢筋实际规格、间距大小按比例排放。(2)确定钢筋绑扎先后步骤:分层铺设暗粱下部纵向钢筋→铺放板底双层双向钢筋→搭钢管支架→分层挂吊、暗粱上部纵向钢筋→套箍筋→穿腰筋→绑扎、固定→暗梁就位→铺放板面双层双向钢簸(第一次砼浇后进行)。(3)根据设计要求,直径大于φ20的钢筋均采用等强直螺纹连接。(4)钢筋绑扎时,安装预埋应及时跟上,不然拖后,钢筋太密安装无法施工,同时,要求安装提前与钢筋工联系有关事项。(5)钢筋施工的其他技术均采用常规做法。
5.3混凝土施工
对厚板混凝士浇筑需从以下各方面来控制混凝土施工的质量。免费论文参考网。
5.3.1混凝土原材选择
(1)罐装水泥要存放一周以上,既保证质量又降低入机搅拌时的温度。(2)骨料:选用粒径5~25mm的碎石,含泥量控制在1%以下,砂细度模数在2.5以上的中、粗砂,含泥量小于2%。(3)粉煤灰:采用Ⅱ级灰。(4)外加剂:采用TA-202型高效泵送剂,该产品缓凝效果好,常温下初凝时间可延长2~6小时,适宜生产C30以上泵送混凝土。
5.3.2混凝土的布料与浇筑
(1)混凝土浇筑采用二台固定泵,混凝土泵送管按照混凝土浇筑方向先远后近布置,输送混凝土的水平管、转向接头、布料口支座通道应架空设置。(2)转换层厚板混凝土浇捣前先将柱、墙等竖向结构的混凝土浇筑至板底,转换层厚板混凝土施工以水平施工缝分二个流水施工段组织浇筑,每个流水施工段分二次浇筑,第一次浇筑厚度为450mm,第二次浇筑厚度为900mm,第一次混凝土浇筑时必须预留同条件试块送检试压,混凝土强度达到90%时,能承担第二次混凝土的荷载时,再进行第二次混凝土的浇筑。
5.3.3混凝土的养护
每次混凝土浇捣完毕后,在12小时内,需进行24小时不间断湿养护。表面覆盖2层麻袋同时浇水保湿养护,养护时间不少于7天。
5.3.4水平施工缝顶留及处理
厚板转换层第一次施工厚度为1/3板厚,祷混凝土达到初凝时用钢刷拉毛混凝土,表面达成粗糙毛面,对于暗梁处不易拉毛的部位可用φ14钢筋划出粗糙毛面。
6.结束语
6.1厚板转换层采用叠合法施工,不会产生温度裂缝,对混凝土抗裂性能要求较低。
6.2高空转换层厚板叠合法施工技术,不仅能有效地解决大体积混凝土温度裂缝,而且能大大减少周转材料的投入量,本工程若按常规方法,模板支撑体系立杆间距需为450×450mm,而采用本法,仅支撑体系立杆可省近80%:况且若采用常规方法,转换层以下楼面加固层数达4层,而采用本法仅需加固2层即可。
6.3结合工程实际混凝土按区块浇筑,可减少对总体工期的影响。
6.4若第一次混凝土浇厚度需要较大,超过总厚度的1/3时,宜设置剪力筋,即在浇筑砼过程中按一定间距插入长约60cm的螺纹钢筋,呈梅花状布置。
6.5减少投入近2500t钢管及相应扣件等周转材料,直接经济效益约48万元,技术效益显著。
参考文献
[1]李文红.对高层混凝土结构1.6m厚板式转换层叠合法施工的研究.四川建材,2009,35(3).
[2]蒋海波.转换层厚板叠合浇筑施工分析.四川建筑,2009,06.
【关键词】房屋建筑;结构转换层;施工技术
随着我国经济迅速的发展,城市化进程也不断的加剧,高层建筑也越来越多,在高层建筑的施工中,厚板转换层的应用也逐渐增多,其施工技术与高层建筑的质量有着密切的关系,在厚板转换层的施工中,现代预应力技术逐渐得到了广泛的应用。现代预应力技术是建筑行业的新技术,适宜在厚板转换层这种受力结构复杂、跨度大、挠度控制等问题突出的结构中应用,因此,探讨现代预应力技术在厚板转换层中的应用是当前高层建筑施工中需要密切关注的问题。
1、高层建筑转换层结构的形式
现代化的高层建筑呈现出一种多功能、多元化的发展趋势,对于下部大空间、上部小开间的商用高层建筑就一定要设置好转换层,只有设置好转换层才能够承受上部框架的重量,转换层的结构较为复杂,包括空腹析架式结构、梁式结构、板式结构、空腹析架式结构等等。目前我国高层建筑的转换层,主要以使用梁式结构居多,据统计,使用梁式结构的转换层占到了整个建筑比例中的80%以上,在这种结构中,一般使用预应力混凝土、钢筋混凝土、劲性钢筋混凝土等组合结构的形式进行施工,其中,钢筋混凝土的使用比例最高,转换梁的结构主要以钢和混凝土组合施工的形式进行,这种组合形式也将会成为未来高层建筑业的施工模式之一。
2、高层建筑结构转换层的施工方式
2.1高层建筑结构厚板转换层施工流程
高层建筑厚板转换层的施工流程一般按照测量放线、转换层模板安装、板底以及暗梁钢筋的绑扎、首次混凝土施工、施工缝隙的养护、版面钢筋的绑扎、二次混凝土施工、养护的流程来进行。
2.2转换层模板支撑的施工方式
在高层建筑的施工中,常常使用一次性模板、荷载传递法支模、叠合浇筑法支模、埋设型钢法支模施工方式,下面就对这几种方式进行简要介绍:
2.2.1一次性支模施工方式
使用一次性支模进行施工,需要从转换层的底部上底层地面或者地下室的地板衍生,在施工过程中需要施工模板支撑材料,一般情况下,一次性支模施工方式适宜施工现场可用支撑性材料多,转换层位置相对较低的施工情况。
2.2.2荷载传递支模施工方式
荷载传递支模施工方式主要将施工荷载以及转换梁自重通过支撑系统传递到高层建筑的层板之中,支撑楼板的设置数量应该根据图纸的要求来进行,此外,还可以将转换层支撑柱传力利用起来,通过梁下排列体系将作用力传递到高层建筑的楼板中。
2.2.3叠合浇筑法支模施工方式
叠合浇筑法支模施工方式主要使用叠合梁的施工原理将高层建筑的转化量分成两次到三次进行浇筑施工,一般支撑系统只能够承受第一层施工载荷和混凝土的自重,在使用叠合浇筑法支模施工方式进行施工时,要做好叠面层的处理工作。
2.2.4埋设型钢法支模施工方式
埋设型钢法支模施工方式需要在高层建筑的转换梁之中埋设好钢析架,并将埋设好的钢析架与模板连接成为一个整体,以便承受施工的荷载以及整个大梁的自重,对于大梁使用一次性浇筑成型的施工方式,对于转换梁的施工一般使用钢骨混凝土的施工方式,在施工过程中,要保证上层和下层的在同一个施工位置,对于转换结构的下层可以使用埋设型钢法支模的方式进行施工,施工完成之后,做好承载力的验算工作。
2.3高层建筑结构转换层混凝土施工方式
2.3.1做好混凝土配比的控制工作
在高层建筑施工中,转换层厚板的厚度较大,因此,在具体的施工中一般使用分层浇筑的施工模式,在进行大体积混凝土的施工时,要控制好第二层和第三层的施工方式,在实际的施工中,由于大体积混凝土施工的二层和三层的水化热程度较高,就要根据实际情况来更改原材料的配比,一般可以在原材料中添加粉煤灰、矿渣以及高效减水剂,以便最大限度的减小水化热程度。
2.3.2控制好混凝土的浇筑工作
在实施混凝土的浇筑工作时,要意识到混凝土的浇筑必须要满足高层建筑的整体性施工要求,在浇筑过程中,要从转换板的中心位置逐渐向两侧的浇筑线路进行,在浇筑过程中,要保证两侧浇筑速度的一致性,保证脚手架可以受力均匀,防止侧移情况的发生。在浇筑中要慎重的使用振捣器,防止由于选择和使用不当导致混凝土后期出现裂缝,在混凝土的初凝前的一到两个小时用长刮尺将混凝土的表面刮平,在施工滚筒进行碾压,减少裂缝的产生。
2.3.3做好混凝土的养护工作
混凝土的养护是保证高层建筑质量的重要方法,在目前,对混凝土施工后期的养护方式主要是蓄热保温法内降外保法两种,在使用蓄热保温法对混凝土进行养护时,要在混凝土内部温度升高之前做好保湿工作,在内部温度降低前做好保温工作。内降外保法就是在大体积混凝土的内部埋设循环管,利用循环管的冷却作用降低内部的温度,减少混凝土内部与外部的温度差,一般在使用内降外保法进行养护前,要对混凝土的表面洒水,在进行后期的蓄水养护工作。
2.4做好钢筋施工的控制工作
2.4.1控制好钢筋的安装顺序
在进行钢筋施工时,要确定好钢筋的尺寸和钢筋绑扎的顺序,与图纸进行详细的核对,方可进行后续的安装,一般情况下,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。
2.4.2做好钢筋的连接控制工作
在高层建筑的施工中,主要使用钢筋闪光对焊、套筒冷挤压、锥螺纹连接以及电渣压力焊的连接方式进行钢筋连接,连接方式的选择主要由钢筋的尺寸、直径和型号来决定,对于直径在28mm以上的钢筋可以使用锥螺纹连接和套筒冷挤压的连接方式进行,对于直径在25mm以下的钢筋,可以使用闪光对焊、电渣压力焊的方式进行连接。
2.4.3做好钢筋的绑扎工作
钢筋的绑扎包括钢筋支撑架和钢筋连接的绑扎两个内容,在钢筋成型后的绑扎过程中,由于钢筋的长度较长,在绑扎时要搭设好相关的支撑架,使用闪光对焊的施工方式进行施工。对于钢筋连接的绑扎,要按照钢筋的顺序来进行,在钢筋的下部,要放置好分隔筋,按照顺序一一进行绑扎,直到左右的钢筋绑扎完成,对于钢筋的上部位置,也要按照同样的顺序来进行,直至所有的钢筋绑扎完成。
3、结语
综上所述,近年来.我国的经济得到了迅速的发展,城市建设同时得到了快速的发展,城市中高层建筑也越来越多,在高层建筑的施工中,厚板转换层的应用也逐渐增多,其施工技术与高层建筑的质量有着密切的关系,转换层是高层建筑上部结构的施工基础,是下部结构的封顶,在高层建筑物的结构建设中起着承上启下的作用。
参考文献:
[l]李坚新.浅析房屋建筑工程结构转换层施工技术[期刊论文],科技创新与应用,2012(03)28
[2]周青松房屋建筑工程结构转换层施工技术[期刊论文],民营科技,2011(07)20
【论文摘 要】随着市场经济体制的进一步完善,竞争也显得尤为激烈。认真组织、精心施工的更高要求,也是新时期项目组织者的具备条件。本文主要在分析施工特点的基础上,深入分析研究了高层建筑施工过程中的主要技术和相关要求。高层建筑施工具有施工技术综合、施工周期长、工程量巨大等特点,与多层建筑的施工技术有明显的不同。本文就此谈了谈自己的观点,可供参考与借鉴。
一、前言
随着新材料、新技术的不断发展,高层建筑的施工技术及其要求也会发生相应的变化。设计人员和施工人员只有结合具体工程的具体要求,认真贯彻相关法规、条例的要求,学习新技术、新方法,才能满足人们对外形美观、结构合理、布局自然、安全性高和低成本高环保的建筑要求。
二、高层建筑施工特点分析与研究
1、高层建筑施工周期长。一般多层住宅每栋平均工期在 10 个月左右,而高层建筑的施工周期平均为 2 年左右。要缩短施工周期,主要是缩短结构和装饰施工周期。各种高层结构体系可以采用不同的施工方法。而现浇混凝土是高层建筑施工的主导工序,合理的选择模板体系是缩短主体结构工期,降低成本的主要途径之一。
2、基础埋置深度深。高层建筑为了保证其整体稳定性,地基埋置深度不宜小于建筑物高度的 1/12; 采用桩基时,不宜小于建筑物高度的 1/15 ( 桩的长度不计算在埋置深度内) ,至少应有一层地下室。因此,一般埋深至少在地面以下5 m。超高层建筑的基础埋置深度甚至达 20 m 以上。深基础施工,地基处理复杂。尤其是在软土地基,基础施工方案有多种选择,对造价和工期影响很大。研究解决各种深基础开挖支护技术,是高层建筑施工的重点之一。
3、高层建筑体量大,工程量大。据统计,我国目前高层建筑平均建筑面积约为 1. 5 万平方米。由于工程量大,工程项目多,涉及单位多、工种多。特别是一些大型复杂的高层建筑,往往是边设计、边准备、边施工,总、分包涉及许多单位,协作关系涉及众多部门。这就带来了高层建筑施工计划、组织、管理、协调的难度大。必须精心施工,加强集中管理。当然,由于高层建筑层数多、工作面大,就可充分利用时间和空间,进行平行流水立体交叉作业。
4、施工技术要求高。高层建筑施工技术主要以钢筋混凝土和钢材为主要结构材料及相关的施工技术构成,而钢筋混凝土又以现浇为主,需要着重研究解决各种工业化模板、钢筋连接、高性能混凝土、建筑制品、结构安装等施工技术。其次是装饰、消防、防水、设备等要求较高。平面类型的多样化、立面造型的个性化、立面色彩与周围环境的协调和谐,已经成为时代潮流; 消防设施要求高,深基础、地下室、墙面、屋面、厨房、卫生间的防水,甚至管道冷凝水的处理,都比多层建筑要求高; 高层建筑的设备繁多,高级装修装饰多这些都给施工提出了更高的质量和技术要求。
三、高层建筑施工关键施工技术分析与研究
1、混凝土工程施工技术。混凝土质量的主要指标之一是抗压强度。混凝土抗压强度与混凝土用水及水泥的强度成正比,当水灰比相等时,高标号水泥比低标号水泥配制出的混凝土抗压强度高许多,所以混凝土施工时切勿用错了水泥标号; 另外,水灰比也与混凝土强度成正比,水灰比大,混凝土强度高,水灰比小,混凝土强度低。因此,当水灰比不变时,企图用增加水泥用量来提高混凝土强度是错误的,此时只能增大混凝土和易性,增大混凝土的收缩和变形。综上所述,影响混凝土抗压强度的主要因素是水泥强度和水灰比; 要控制好混凝土质量最重要的是: 控制好水泥和混凝土的水灰比两个主要环节。在满足设计要求的质量指标前提下尽量降低成本,这两条要求实际上是尽量降低混凝土的标准差。混凝土的强度有一定离散性,这是客观的,但通过科学管理可以控制其达到最小值。因此,混凝土标准差能反映施工单位的实际管理水平,管理水平越高,标准差越小。可以说,混凝土质量控制实质上是标准差的控制。
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2、结构转换层施工技术。高层建筑从建筑的功能上一般上部要求小空间的轴线布置,而下部则需要大空间的轴线布置,而这一要求与结构力学、自然布置正好相反。由于高层建筑结构下部楼层受力很大,上部受力较小,正常布置时应当是下部刚度大、墙多、柱网密,到上部逐渐减少墙、柱,扩大轴线间距。为了满足建筑功能的要求,结构必须以和常规相反的方式进行布置。上部布置小空间,下部布置大空间。上部布置刚度大的剪力墙,下部布置刚度小的框架柱。为了实现这种结构布置,就必须在结构转换的楼层设置转换层。不管采用何种转换形式,带转换层的剪力墙结构仍是目前工程应用的主要结构形式。随着转换层位置上移,应设计带转换层的筒体结构。对带转换层筒体结构其主要影响因素表现为转换层上部外筒的刚度、转换层设置高度和内筒刚度。对这两类转换结构,转换层高度是影响其抗震性能的主要因素之一,转换层高度越高,转换层上下层间位移角及内力突变越明显,设计时应限制转换层设置高度。转换层与其上层的侧向刚度比对结构抗震性能有一定影响。对转换层位置较低的带转换层的剪力墙结构,控制侧向刚度比可以控制转换层附近的层间位移角及内力突变。对于带转换层的剪力墙结构或筒体结构,可采取以下措施强化下部结构: 加大筒体及落地墙厚度,提高混凝土强度等级,必要时可在房屋周边增置部分剪力墙、壁式框架或楼梯间筒体,提高抗震能力; 可采取以下措施弱化上部: 不落地剪力墙开洞、开口、减小墙厚等。
3、施工后浇带的施工技术。在高层建筑物中,由于功能和造型的需要,往往把高层主楼与低层裙房连在一起,裙房包围了主楼的大部分。从传统的结构观点看,希望将高层与裙房脱开,这就需要设变形缝; 但从建筑要求看又不希望设缝。因为设缝会出现双梁、双柱、双墙,使平面布局受局限,因此施工后浇带法便应运而生。一般高层主楼与低层裙房的基础同时施工,这样回填土后场地平整,便于上部结构施工。对于上部结构,无论是高层主楼与低层裙房同时施工,还是先施工高层后施工低层,同样要按施工图预留施工后浇带。对高层主楼与低层裙房连接的基础梁、上部结构的梁和板,要预留出施工后浇带,待主楼与裙房主体完工后,再用微膨胀混凝土将它浇筑起来,使两侧地梁、上部梁和板连接成一个整体。这样做的目的是为了把高层与低层的差异沉降放过一部分,因为高层主楼完成之后,一般情况下,其沉降量已完成最终沉降量的 60 ~80%,剩下的沉降量就小多了。这时再补齐施工后浇带混凝土,二者差异沉降量就较小,这部分差异沉降引起的结构内力,可由不设永久变形缝的结构承担。对于施工后浇收缩带,宜在主体结构完工两个月后浇筑混凝土,这时估计混凝土收缩量已完成60% 以上。施工后浇带的位置宜选在结构受力较小的部位,一般在梁、板的变形缝反弯点附近,此位置弯矩不大,剪力也不大; 也可选在梁、板的中部,弯矩虽大,但剪力很小。在施工后浇带处,混凝土虽为后浇,但钢筋不能断。如果梁、板跨度不大,可一次配足钢筋; 如果跨度较大,可按规定断开,在补齐混凝土前焊接好。后浇带的配筋,应能承担由浇筑混凝土成为一整体后的差异沉降而产生的内力,一般可按差异沉降变形反算为内力,而在配筋上予以加强。后浇带的宽度应考虑便于施工操作,并按结构构造要求而定,一般宽度以700 ~1 000 mm 为宜。施工后浇带的断面形式应考虑浇筑混凝土后连接牢固,一般宜留直缝。