摘要:转换层结构在高层建筑施工中屡见不鲜,发挥着重要的结构承接功能,相应的承受的荷载较大,施工要求较高。本文首先分析了转换层结构的提出背景,其后详细探讨了具体的施工技术措施,并围绕工程案例展开论述,以期可供参考。
Abstract: The conversion layer structure is not uncommon in the construction of high-rise buildings, and plays an important structural bearing function. The corresponding load is relatively large, and the construction requirements are high. This paper firstly analyzes the proposed background of the conversion layer structure, and then discusses the specific construction technical measures in detail, and discusses the engineering case for reference.
关键词:高层建筑;转换层结构;施工技术;模板;支撑体系
Key words: high-rise building;conversion layer structure;construction technology;formwork;support system
中圖分类号:[TU761.6] 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2020)22-0140-02
0 引言
基于我国现代建筑的发展,为满足不同功能需求或是外观构造,转换层的设置不断增加。根据高层建筑转换层结构运用情况来看,由于其承担较大的水平、竖向荷载,截面尺寸相对较大,这样就对相应的施工作业提出了较高的要求,本文主要就其施工技术措施展开相关分析。
1 转换层结构的提出
基于我国建筑行业的快速发展,高层建筑、综合性建筑数量不断增加,一栋建筑内上、下部功能需求不同的情况越来越多,往往下部空间需求更加广阔,上部为更小开间的办公室、住宅。从建筑结构角度出发,此种空间设置形式与常规受力要求相悖。
基于此背景下,转换层这一概念被提出,并逐渐得到了业内的认可。当高层建筑的下部结构竖直方向结构形式与上部不同,或是基于空间利用要求必须改变竖向轴线距离或上下轴线错位,必须设置转换层,常见形式如图1所示。转换层功能可分为两大类:一是形成大的室内活动空间;二是获得较大出入口。
2 高层建筑转换层施工技术措施
2.1 模板工程
结合工程实践可知,在进行转换层结构施工时,模板支撑系统的选择十分重要,直接关系到工程安全性。目前我国常用的转换层模板支撑系统包括以下三种:
①荷载传递法:此种工法下转换构件一次浇筑完成,施工荷载相对较大,通常支撑系统需要支撑到转换层下一层或底层,对于材料的需求相对较大,适用于较多转换层较低的建筑;②叠合梁法:此种工法下转换结构中的梁体分2次、3次浇筑完成,由先浇筑的部位撑到后期施工荷载,优点在于材料需求量相对较小,且一次浇筑量减少后水热化相对较低,但是由于需要设置石共砰,构件整体性变差,接触面需合理设置抗剪钢筋;③吊模法:此种工法不设支撑系统,构造简单、成本低,可一次浇筑完成,但是需进行承载力验算,保证施工质量、安全性满足要求。
2.2 钢筋工程
高层建筑转换层结构承受荷载多,往往需配置较多钢筋,梁柱节点钢筋密集,必须合理安排钢筋连接、绑扎工作,具体施工要点如下:①钢筋翻样和下料:转换层结构存在各种形式钢筋抢位的问题,相对复杂,必须严格按图纸翻样,明确主次关系,考虑现场施工方便情况,一旦梁柱节点区密集甚至影响施工质量时,需及时与设计单位沟通调整方案。②钢筋连接:根据转换层结构实际要求合理选择连接方式,常见钢筋连接方法如表1所示。③梁柱节点处理:梁柱钢筋考虑分层锚入节点,采用封闭箍筋,电焊封闭焊接。④转换层上预留插筋:通过构件控制线精确定位预留插筋位置。
2.3 混凝土工程
结合上文分析可知,转换梁尺寸较大,通常需按大体积混凝土要求进行施工,具体要点如下:①材料方面:合理选择低水化热、凝结时间长的水泥,适当掺入外加剂,当混凝土需泵送时,需做好坍落度的检查与控制工作;②浇注方面:混凝土浇筑方法主要有几种,包括全面分层、分段分层、斜面分层,具体根据作业面、结构尺寸等进行选择,保证浇筑后混凝土供应连续,振捣到位;③养护方面:做好覆盖养护工作,严格控制混凝土内外温差。
3 工程案例
3.1 工程概况
本文仅以某住宅项目为例展开分析,此项目共3栋住宅楼,地上30/27层、地下1层,短肢剪力墙结构。住宅口一层大堂层高6.6m(标准层3.3m),大堂顶为转换梁结构,各栋住宅楼具体设置情况见表2,剪力墙柱全部采用C60混凝土,地下室顶板梁板、3层梁板分别为C30、C40。
3.2 转换层施工方案
本项目地下室顶板混凝土强度达设计要求85%后,搭设转换层支撑架(8×3.0mm钢管)。转换梁结构两次施工完成,具体步骤如下:①首层柱、剪力墙、2层楼板施工,2层梁底下口100mm位置留施工缝;②3层结构(包括转换梁)施工。
3.3 转换层施工技术要点
①模板与支撑架:本项目采用木模板体系,支撑为48×3.0mm钢管,经承载力验算模板构造如图2所示。②变形监测:为保证本项目安全实施,需对支架变形、混凝土浇筑情况进行全过程监测,为此设监测员5名,监测混凝土浇筑过程,一旦发现架体变形>20mm,及时停止施工,做好相关处理工作。③钢筋绑扎:本项目水平钢筋采用直螺纹连接(D≥22)、对焊(D<22),竖向钢筋为电渣压力焊,钢筋绑扎顺序为:梁主筋→箍筋→腰筋,钢筋骨架按3‰起拱。完成绑扎后,做好相关验收工作。④混凝土浇筑:本项目浇筑前需办理许可证,采取分层浇筑方法,内层厚度≤50mm,混凝土浇筑后、接近初凝时,二次搓压3~5遍;初凝后覆盖养护≥14d,强度达100%设计要求后,拆除支撐。
4 结语
综上所述,在高层建筑工程中,转换层施工往往属于大体积混凝土作业,具有施工复杂、荷载大等特点,必须合理确定模板及其支撑体系,严格按图纸绑扎钢筋,混凝土浇筑过程中落实相关监测工作,切实保证整个作业安全、顺利完成,同时混凝土养护到位,防止出现温缩裂缝,影响整个转换层结构的承载力。
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作者简介:魏小欧(1978-),男,湖南邵阳人,工程师,本科,研究方向为建筑工程。