转换层技术在房屋建筑工程施工中的应用

2016-03-16 05:20李小鹏林之浩
环球市场 2016年5期
关键词:房屋建筑模板荷载

李小鹏林之浩

1.河南颍泰建筑有限公司 2.漯河市现代工程咨询有限公司



转换层技术在房屋建筑工程施工中的应用

李小鹏1林之浩2

1.河南颍泰建筑有限公司 2.漯河市现代工程咨询有限公司

在国民经济基础设施施工中,房屋建筑工程发挥着至关重要的作用。转换层作为房屋建筑工程施工的重要环节,其结构类型、形式选择是否符合施工现场的具体情况,对施工质量具有至关重要的作用,为此本文主要对房屋建筑工程转换层的类型、结构形式进行了分析,并通过工程案例,提出了规范施工工艺的几点建议,以此为提升房屋建筑工程的整体质量提供强有力的保障。

转换层技术;房屋建筑工程;特点

伴随改革开放的不断深入,房屋建筑工程行业对国民经济的推动作用得到了人们的广泛关注。建筑行业和国民经济发展具有密切联系,与人们的生活、生产息息相关。转换层施工作为房屋建筑工程施工的重要内容之一,其技术水平的高低将直接影响到房屋建筑工程的整体质量,为此,施工单位必须重视施工技术的应用,规范施工流程,只有这样才能推动房屋建筑工程的快速发展,才能为国民经济增长提供可靠保障。

一、转换层施工特点

转换层的自重和施工荷载往往非常大,应选择合理的模板支撑方案,并进行模板支撑体系的设计。设置模板支撑系统后,转换结构施工阶段的受力状态与使用阶段是不同的,应对转换梁及其下部楼层的楼板进行施工阶段的承载力的验算。

对大体积混凝土转换层,混凝土施工时应考虑采取减小混凝土水化热的措施,防止新浇混凝土的温度裂缝。转换层的跨度和承受的荷载都很大,其配筋较多,而且钢筋骨架的高度较高,施工时应采取措施保证钢筋骨架的稳定和便于钢筋的布置。

利用钢骨架或预应力卸荷。在转换层结构中使用钢骨混凝土和预应力技术可以减轻自重、改善结构的整体抗震性能。设计模板支撑时可以利用己经成型的水平钢骨或预应力平衡部分或全部施工荷载,极大改善支撑受力性能,这种措施适用于转换层与上部结构没有形成整体工

二、工程案例

某房屋建筑工程为高层商住两用大楼,10048平方米为其总用地面积,99米为地面以上高度,层数为33层,地下室为2层,商业用房集中于第一层,转换层为第二层,住宅用房为3到33层。根据现场施工具体情况,选用强度等级C50混凝土作为楼面材料,250毫米为楼板厚度。楼面包括5根转换大梁,由ZHL1到ZHL5,28毫米为最大受力主筋直径,最大钢筋密度时,钢筋总数可达到24根,共3排,28毫米为其直径。

三、房屋建筑工程施工中转换层技术的施工工艺

1 、模板及支撑系统的施工技术

由于转换层结构一般都为大体积混凝土,结构尺寸较大,施工荷载也相当大,高层转换层支撑系统的安全性是转换层施工需考虑的一个重点问题。在工程施工中需要进行严格的论证和详细设计。

(1)高支撑体系设计。转换梁施工时最大荷载为92.5kN/㎡,下部各层模板设计荷载之和小于转换层施工所产生的荷载,为保证施工安全,转换层垂直荷载要能有效传递到地下室顶板,故该转换层及支撑系统设计为关键设计。经过技术、经济分析,可选用钢管脚手架支撑体系作为转换层模板的支撑系统。转换层楼板模板采用δ=12mm胶合板拼装,背50×100木方@≤500mm。采用Φ48×3.5mm满堂钢管脚手架支撑。另第一、二、三层结构施工时,支模架还应按转换层相应位置立杆搭设计要求加强,并保留三层模板及支撑,到转换层施工后强度达到设计强度时,方可拆模。梁底模、侧模采用δ=l8m胶合板,梁侧模竖向背50×100木方@≤300mm,梁高≥2200mm时,梁底模横向设置50×100(h)@≤300mm,木方各跨度不大于600mm。梁模支承架亦采用Φ48×3.5mm钢管,梁支架搭设要求根据梁横截面面积不同而有所区别。

(2)框支梁支模。由于框支梁(h=2.2m)施工时产生的荷载很大,其下各层楼面设计荷载之和小于转换层框支梁施工时产生荷载,故所有框支梁均采用“斜撑三角形钢管桁架支模”的方案,将转换层框支梁施工时产生的荷载传给本层柱端1.5m范围及下层柱端600mm范围内,柱梁内相应增加Φ25ram抗剪钢筋。

(3)支模安全保证措施。施工前编制专项技术方案,从组织管理、材料使用以及技术措施等多方面进行严格控制,高支撑模板搭设完成后,必须经验收合格后方能进入下道工序作业。混凝土浇筑期间,观察模板及支撑系统的变形情况。该工程结构转换层混凝土浇筑一次性完成,施工速度快,模板支撑数量大。必须保证转换层混凝土的结构质量,满足结构设计要求及模板支撑体系稳定可靠,确保高大模板施工的安全;选材方便,降低工程成本。

2 、钢筋连接的施工技术

第一,钢筋的连接

板钢筋采用搭接接长,柱主筋采用电渣压力焊接长,梁筋采用直螺纹机械连接方法,施工时按相应的规范要求执行。

第二,钢筋施工

由于框支梁的钢筋需插入柱内1.2~1.5m(从梁底计),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@lOOmm的斜撑垂直支撑筋。

3 、混凝土施工技术

转换层大梁是结构的关键部位,为大体积混凝土施工,混凝土温度应力是由水化热、浇筑温度和外界气温变化等产生的各种温度应力。为防止大体积混凝土出现裂缝,主要应从降低内外温差(也就是减小温度应力)方面采取措施。具体包括以下几个内容:

原材料:选用水化热较低的水泥,如矿渣硅酸盐水泥或火山灰硅酸盐水泥;加入适量的粉煤灰以减少水泥用量;加入适量外加剂(减水剂、缓凝剂)使混凝土缓凝,使升温过程延长,降低水化热峰值。

合理设置施工缝及确定浇筑顺序:有些是分层浇捣,有些是整体浇筑,视情况而定,确定浇筑顺序,保证混凝土施工不出现冷缝;同时为防止可能停电,造成混凝土施工中断,可在现场设置1台备用发电机。

因转换层结构钢筋密集:混凝土浇筑时振捣难度较大,可与试验室协调,选择粒径较小的骨料,在施工中,采用30型混凝土插入式振捣器进行振捣。振捣时做到快插、慢拔。每点振捣时间约需20 ~30s,振捣间距≤500mm,振捣棒插入下一层50mm深,对梁、柱、墙相交部位振捣时注意振捣密实。振捣以表面水平不再显著下降,不再出现气泡,表面泛出灰浆为准。

四、结束语

综上所述,随着社会经济发展速度的不断提升,城市发展中出现了越来越多的高层建筑,转换层作为高层房屋建筑工程的重要组成部分,其设置是否合理直接影响着整个工程的质量。转换层一般设置在高层建筑上部楼层竖向结构体系、形式和下层结构具有极大差异的情况下。作为连接建筑物上下部的重要桥梁,转换层具有传力直接、受力明确及成本低等特点。为此,施工企业必须重视转换层的应用,提升施工技术水平,为房屋建筑工程事业发展提供强有力的保障。

[1]李隽,刘宏伟,许建华;高层建筑结构转换层施工方法研究[J];山西建筑;2005年13期

[2]吴育军;高层建筑转换结构施工技术研究[J];科技资讯;2008年24期

[3]廖昌宇;高层建筑转换层施工技术探讨[J];中外建筑;2010年06期

李小鹏,1986年11月,本科助工,工作单位:河南颍泰建筑有限公司,研究方向:土木工程。

林之浩,1989年9月,本科助工,工作单位:漯河市现代工程咨询有限公司,研究方向:土木工程。

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