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高层建筑中梁式转换层施工技术特点及难点分析

2016-04-06李苏慧

山西建筑 2016年35期
关键词:梁式梁柱受力

李苏慧

(山西二建集团有限公司,山西太原 030010)

高层建筑中梁式转换层施工技术特点及难点分析

李苏慧

(山西二建集团有限公司,山西太原 030010)

介绍了高层建筑梁式转换层的基本概念,分析了梁式转换层的基本构造以及承载能力,通过研究梁式转换层施工中的重难点,提出了在高层建筑中梁式转换层的应用方法,从而增强高层建筑的整体稳定性。

高层建筑,梁式转换层,模板,支架

0 引言

在我国随着建筑行业的迅猛发展,高层建筑成为民用建筑的主流结构形式。在高层建筑当中,随着人们对于建筑物使用功能要求的逐步提高,梁式转换层成为了高层建筑具备多种使用功能特点的关键结构,梁式转换层的出现使得高层建筑的功能更加丰富,具有综合性,性价比极高,但是想要做好梁式转换层,也需要对其技术中的难点进行分析,这样才能够做好不同体系的转换层建设,促进建筑行业的进一步发展。

1 高层建筑梁式转换层的基本概念

在我国的高层建筑,除了需要满足人们居住使用的条件以外,还需要具备很多的功能,才不会造成建筑空间的浪费。但是有一些建筑功能的实现,要求建筑内部有巨大的使用空间。为了得到更综合、更全面的建筑使用功能,很多施工企业都采用了建造转换层的方法。这样的例子并不少见,很多高层建筑的1层,2层都是当作商业用房,2层以上的房屋当作住房来使用,商业用房与居住用房之间就是转换层,主要为了解决商业用房与居住用房的结构转换问题。近年来,我国建设水平不断提高,梁式转换层的应用范围也在不断扩大。根据我国现阶段对于很多高层的调查研究结果,有85%以上的高层建筑都使用了转换层的构造。由此也可以看出梁式转换层在建筑行业已经得到了广泛的运用。对于高层建筑来说,转换层的作用就是防止建筑的刚度突然发生变化,增强高层建筑的整体性,使得建筑在结构上更加稳定和安全。

在目前转换层的使用方面,梁式转换层是使用最多的转换层形式。梁式转换层就是在现浇的钢筋混凝土楼板上面设置斜向或者是单双向的承托梁柱,采用这些梁柱能够承托住上一层结构剪力墙或者柱子所传递下来的荷载。如果在设计上规定,纵向受力与横向受力都能够一并发生转换,就能够在设计上采用双向梁的模式。如果原本的建筑结构形式是筒中筒结构形式或者是框筒结构形式,也可以在框架的四周围布置一圈转换梁。这样的设置能够把从上层传递下来的荷载分配到建筑物的两侧,从而能够提高建筑物的整体性和受力性能。采用梁式转换层以后,荷载的传递路径就变成了由墙或者柱传递到梁,再由梁传递到下层柱上去,符合高层的传力路线,路径明确,安全性能高。

2 采用梁式转换层的结构以及受力情况分析

梁式转换层的结构形式在实际当中应用比较广泛,采用梁式转换层基本的原理就是采用下层的转换层梁对上层传递下来的荷载进行支撑,把力通过传递路径传递到下一层的承重构件上来,设计转换层需要保证转换层的刚度,因为在地震当中,转换层是抵抗力比较薄弱的一层,因此应当重点做好转换层的受力设计。我国的高层建筑技术规程对转换层也做出了比较详细的要求。对于高层建筑物的最低转换梁的高度和最高转换梁的高度都作出了限制和规范。规范中规定框架转换层的支梁截面高度必须低于支柱所对应方位的截面宽度,支梁的宽度应当超过上面所承担的墙厚度的2倍以上,也不能低于40 cm。在需要进行抗震设计的时候,应当考虑梁的上托柱高度必须不小于转换梁跨度的1/6,进行非抗震设计的时候,高度也不能够小于转换梁跨度的1/8。

进行转换层设计的时候,比较难的地方就是要考虑传力途径的设计,因为梁式转换层从构造的角度,传力是墙体和梁柱之间的荷载传递,所以可以直接进行计算。在计算当中需要知道上层剪力墙的混凝土强度、转换梁结构的混凝土强度、下层支撑构造的混凝土强度以及转换梁的混凝土强度等,不同的材料强度对于转换梁的承重能力有着不同的影响。从实际的设计使用效果来看,转换层梁上面的墙体无论是什么类型的墙体,只要能够达到一定的施工厚度,在转换层梁内进行弯矩分析并与上层墙体进行对比与分析时,都会产生一定的作用。转换层的梁也存在一定的受拉区间,因此也要考虑到转换层梁结构的受拉设计,保证梁体混凝土不会因为受拉作用而被破坏。

3 在高层建筑当中采用梁式转换层施工时的特点和难点

1)采用梁式转换层施工时模板和支架使用。

在进行梁式转换层施工时,其中比较难的施工工序就是如何进行模板的支模和支架的使用,这也是转换层施工的重点和难点。首先,如果在支模过程中需要使用到斜撑。斜撑在支模过程中需要把支撑杆件按照45°的角度进行排列,支撑杆件的距离应当保持在1 m左右。插入梁体下部的支撑杆件应当保证能够与底部模板上方的钢楞密切配合,共同受力,保证施工中不会因为模板的松动而跑模,梁柱斜撑的支架也应当尽量与下部支立的支架进行配合,保持一致。如果两部分支架不能够同时进行施工,就应当保证这些支架在钢筋骨架绑扎完毕之前全部准备和铺设完毕,只有这样才能够保证下方的斜撑支架和排架的支架能够共同承担浇筑混凝土时上部结构传来的压力,提高支架的整体性和稳定性。

2)采用梁式转换层支架立杆和扫地杆设置。

在立杆支立的时候,应当注意上部结构与梁柱底部的内外钢楞进行合理连接,这样能够形成双扣件。双扣件的受力性能是很好的,用来当作支撑也能够保证其稳定性,此外双扣件也能够保证支架的防滑性能,使得模板不会在浇筑过程中滑动而跑模。立杆的下部应当安插在楼板的垫块上面,扫地杆应当安插在梁柱的排架上面。中间部位应当安插两条横杆保证斜杆的稳定性。在纵向还应当设置剪刀撑,剪刀撑的作用是把梁下的排架与已经支立好的满堂支架紧紧联系起来,增强支架的稳定性和受力性能。

3)梁式转换层钢筋的施工方法。

梁式转换层中的钢筋因为与其他高层所用的钢筋不同,所以采用的规格、种类和直径等都不一样,特别复杂。在进行钢筋的绑扎中应当注意把握好钢筋的施工方法,这需要从下面的几个角度来进行具体控制:

转换层的钢筋在下料之前应当根据图纸设计对钢筋的种类、规格、直径等进行分类和计算,计算出每种规格所需要的钢筋总数,然后按照总数对钢筋编制下料计划。施工人员应当深入了解设计的内容以及施工方案,对设计文件进行仔细审查,结合相关质量控制的标准与规范对钢筋的绑扎质量进行控制。在进行钢筋下料的过程中,施工人员必须注意钢筋焊接接口的位置与焊接质量,尽量避免在现场绑扎钢筋的受力部位出现焊口,保证钢筋的受弯性能。由于在转换梁施工中需要用到各种各样的钢筋,钢筋的规格和位置均不相同,所以受力性能也千差万别。想要提升转换层结构的性能就应当考虑在设计中怎样提高主筋的受力性能,在施工方案中考虑怎样才能选择不损耗钢筋的施工形式,尽量采用冷接的形式,对于梁的箍筋就采用捆扎的方法进行捆绑,在捆绑工艺中做好施工质量控制。

4)浇筑混凝土施工质量的保证。

在进行混凝土施工之前应当针对混凝土施工做出详细的施工方案和质量控制方案,并对现场进行混凝土施工的作业班底进行交底工作。在施工中进行混凝土浇筑时对于较厚的墙或者梁应当采用分层施工的施工工艺。由于梁体的受力性能要求,混凝土施工要求不伤钢筋,保证保护层厚度以及做好振捣工作。分层浇筑的混凝土厚度应当保持在30 cm~50 cm左右,这样有助于混凝土在反应中水化放热,做好足够的振捣能够使得混凝土更加密实。现场还应当控制混凝土泵的混凝土浇筑量,调节好每一段混凝土施工的标高,在进行混凝土梁和板的浇筑施工过程中,不能留下施工缝隙。

混凝土施工还应当找准振捣点位,不能出现漏振或者过振的现象。振捣器的移动范围应当满足振捣半径的1.5倍,在振捣上一层的结构时,应当保证插入深度在5 cm左右,如果梁柱的混凝土高度浇筑与板面已经持平,则还需要进行二次振捣,浇筑完成以后进行二次磨面,防止表面出现新的裂缝,并对浇筑好以后的构件进行外观质量检查,如果有施工质量缺陷及时进行修复,出现受力问题还应当拆除返工。

4 结语

由于高层建筑本身存在着多样化的特点,需要满足人们日常的居住和其他使用功能的需求,因此需要建造转换层来满足高层建筑的需要。建造转换层必须经过专业的设计,对其传力路径、受力性能、抗震性能等进行全方位的分析和研究,做好前期的受力工作,防止高层建筑薄弱层的出现,在施工技术中应当根据转换层施工的特点,对施工中质量控制的难点进行分析和控制,只有这样才能够保证施工质量,真正做好高层建筑转换层的施工。

[1] 李滔滔.高层建筑梁式转换层结构的设计方法[J].建材与装饰,2016(36):96-98.

[2] 覃永叙.有梁式转换层的高层建筑结构设计[J].中华民居(下旬刊),2013(9):21-22.

[3] 杨冬梦.梁式转换层的设计方法探讨[J].黑龙江科技信息,2012(20):30-31.

[4] 张 坚.浅论高层建筑梁式转换层结构设计[J].建筑监督检测与造价,2012(6):111-113.

[5] 戴 娜.结合案例探讨梁式转换层结构设计[J].四川建材,2011(4):69-70.

[6] 苏双辉.浅谈梁式转换层结构的设计要点[J].现代物业(上旬刊),2011(8):185-187.

On analysis of features and difficulties in girder transfer floor construction technique in high-rise buildings

Li Suhui
(Shanxi Erjian Group Co.,Ltd,Taiyuan 030010,China)

The paper introduces the basic concept,basic component and loading capacity of the girder transfer floor of high-rise buildings,and points out the application methods of the girder transfer floor in high-rise buildings according to the study on its main points and difficulties,so as to enhance the overall stability of high-rise buildings.

high-rise building,girder transfer floor,template,support

TU974

A

1009-6825(2016)35-0106-02

2016-10-08

李苏慧(1983-),女,工程师

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