钢筋混凝土厚板转换层结构的施工技术

时间:2024.3.23

钢筋混凝土厚板转换层结构的施工技术

摘要:本文结合工程实例。主要以某工程1.8 m厚板转换层施工,简要的叙述了钢筋混凝土厚板转换层结构的施工技术。

关键词:钢筋混凝土厚板转换层施工技术

1.工程概况

该工程是一座多功能的综合性大厦,地上33 层,地下1 层,大屋面总高度为99.27m,总建筑面积为60375m2,第4 层为1.8m 厚板转换层,将其上部5~33 层的剪力墙结构体系转换成框架结构体系,见图1。转换层厚板的平面尺寸为1318m,钢筋重达850t,混凝土总量为2430m3,强度等级C40。

2.确定施工方案

厚板转换层自重及施工荷载为51.3kN/m2,采

图1 转换层平面布置图

用常规的支模体系,单靠下层楼板承受如此大的荷载势必会破坏下层结构,而采用分层卸载的方法则必须从地下室底板起搭设4层支撑架,靠各层楼面的变形协调来传递扩散荷载,这样既不经济也不能保证结构楼板不产生开裂现象。经过分析比较和计算,确定采用叠合梁的原理转换厚板,即将转换板混凝土分两次浇筑,第一次浇筑0.8m厚,待其强度增长达到90%后再浇筑第二层1.0m厚混凝土,利用第一层先浇板承受第二层后浇板的施工荷载,转换板的钢筋相应分两层绑扎。

2 施工方法

2.1 模板工程

模板支架采用扣件式钢管脚手架,钢管采用外径48mm、壁厚3.5mm的焊接钢管。立杆用3.6m的整根钢管,中间不设接头,间距为0.5mx0.5m,立杆下满铺2.5cm 厚木板,水平方向拉杆设4 道,并设剪刀撑。顶端横杆与立杆的扣件下加设1个扣件,以增大抗滑移能力。

顶端横杆上放10cm×10cm 木檩条,间距为40cm。模板采用竹节板。

转换层的侧模用l4 钢筋在相应位置与暗梁主筋拉接,横纵间距见图

2、图3,外部与模板背楞固定。经验算,上述模板支撑体系满足第一步0.8m厚混凝土的施工要求。

图2 先浇0.8m厚混凝土侧板安装示意图

在转换层施工期间,1~3 层的梁板支撑均不拆除,在第一步0.8m厚混凝土强度达到设计要求后,在第二步1.0m 厚混凝土浇筑前,松开三层模板支撑顶端横杆与立杆的扣件进行卸荷,然后再全部上紧,以使第一步0.8m厚混凝土板和模板支撑体系共同承受上部荷载。在第二步1.0m厚混凝土强度达到设计要求后方可拆除全部模板及支撑。

图3 后浇1。0m厚混凝土侧板安装示意图

2.2钢筋工程

钢筋绑扎分两次完成,先绑扎下层0.8m范围内32@110 和2O@200 两层钢筋,待混凝土浇筑完并处理好上表面后再绑扎上部1.0m 范围内钢筋。转换厚板1。8m 高整板各层钢筋网片的固定,使用钢筋作立杆焊接形成间距1m 的架立网,作为各层钢筋的支撑体系。在0.95m高位置增设2@100 双向钢筋网,以提高混凝土抗裂性,避免温度应力和收缩应力引起混凝土开裂。

2.3混凝土工程

(1)混凝土配合比。转换层混凝土强度等级为C40,提前进行试配,采用“三掺”技术,调整混凝土配合比。水泥:砂:石予:水:粉煤灰:外加剂=1:2.06:3.09:0.53:0.22:0.023,选用普通硅酸盐水泥;掺加适量粉煤灰以减少水泥用量,降低水泥水化热,可控制混凝土温度裂缝的出现,统筹改善混凝土的流动性和可泵性;掺加适量UEA 膨胀剂,以补偿混凝土的收缩。可控制混凝土收缩裂缝的出现;掺加适量缓凝早强减水剂,以提高混凝土早期强度,可控制混凝土初凝时间。混凝土的水胶比控制在0.45 以下,砂率控制在44%以内,水灰比控制在0.48以下,混凝土的入泵坍落度控制在140—160mm,混凝土总含碱量不大于3kg/m3。

(2)混凝土施工缝的处理。

为使转换板的整板的承载性能不因混凝土分两次浇筑而下降,必须在两浇筑层结合面采取特殊处理措施,来保证两层混凝土板协同工作嵋。

预留坑槽:在先浇层板上表面留设间距1m 呈梅花形布置的混凝土坑槽,槽深为100mm,平面边长300mm,通过预埋木盒来实现。

混凝土表面处理:对先浇层板混凝土上表面。在混凝土初凝前涂刷一道高效缓凝剂即界面剂,混凝土终凝后立即用水冲洗即可露出表面石子,下次混凝土浇筑前再充分水润。

(3)混凝土的浇筑。

采用泵送商品混凝土,使用插入式振捣器分层捣实混凝土。通过检测第一步0.8nl厚混凝土浇筑时留置的同条件养护试件的强度,判定混凝土是否达到设计强度等级,以确定第二步1.0nl厚混凝土的浇筑日期。

(4)混凝土测温。

测温点布置必须具有代表性和可比性,沿浇灌高度,应布置在底部、中部和表面,垂直测点间距为500mm,水平测点间距为5m。当使用热电偶温度计时,其插入深度可按实际需要和具体情况而定,一般不少于热电偶体径的6~10 倍,测温点的布置距边角和表面应大于50mm,并对测温数据进行分析,实施动态控制。

(5)混凝土养护。

由于转换层在春季施工,所以采用蓄水法进行养护,在混凝土初凝后先洒水养护3h。随后进行蓄水养护,蓄水高度为100mm。板侧面挂草袋(或麻袋)进行浇水养护,使其保持湿润。根据在转换厚板不同深度各相关部位埋设的测温点,所显示的混凝土内部温度变化情况,及时采取措施,调整混凝土的养护水温。混凝土中心温度与表面温度之差。表面温度与环境温度之差均小于25℃。当中心温度与表面温度之差超过25℃时,可提高养护水温;表面温度与环境温度超过25℃时,可适当降低养护水温。反之亦然。

3.结论分析

(1)施工实践证明,采用叠合梁法原理将转换板混凝土分两次浇筑,很好地解决了厚

板的施工荷载传递问题,同时将第一次与第二次浇筑的施工缝做成梅花形布置坑槽,解决了混凝土叠合面的抗剪承载力问题。

(2)测温数据显示,转换层混凝土施工期间,第一次浇筑时间为20xx年x月x日至3月x日、第二次浇筑时间为20xx年x月x日至3月x日。环境温度为12℃~26℃,混凝土入模温度为19℃~23.1℃,混凝土中心最高温度为60.7℃~63.5℃。低于预控极限75℃;最大温升为36℃~40℃,低于预控极限值45℃;内表温差最大值为24℃~24.5℃,表外温差最大值为23.8℃~24.6℃,远低于预控极限值30℃,温差得到有效控制,同时实践证明混凝土配合比设计达到了低水化热温升的预期目的。

(3)混凝土28d 抗压强度试验报告显示,试块强度达到设计强度等级的120%~140%,均值126%,试验结果表明,按设计配合比配制的混凝土强度完全满足设计要求,质量稳定。

(4)1.8nl厚板转换层混凝土浇筑2个月后(收缩基本已完成),经现场全面检查1~4层楼板(包括转换层)未发现可见裂缝。

4结束语

高层建筑转换层结构的跨度和承受的竖向荷载均很大,致使它的截面尺寸高而大,混凝土的连续浇捣施工强度大,施工过程比较复杂,有一定的难度。基于以往高层建筑转换层的施工实践,本文以该工程1.8m厚板转换层施工为例,阐述钢筋混凝土厚板转换层结构的施工技术。该工程转换层施工,采用叠合梁原理、设钢筋网、改善混凝土品质、施工缝处理、有效解决厚板施工荷载传递和抗裂问题,以达到控制转换层整体质量的效果。


第二篇:钢筋混凝土框架结构施工技术小结


钢筋混凝土框架结构施工技术小结

作者:唐义华

来源:《建筑与文化》20xx年第05期

摘要:房屋建筑中钢筋混凝土框架结构体系的承载能力的影响因素主要是设计质量与施工质量,其中施工质量是关键环节。本文针对房屋建筑施工中钢筋混凝土框架结构应注意的几个问题进行了总结,仅供参考。

关键词:房屋建筑;钢筋混凝土;框架结构;小结

1、前言

对于施工中的细节,由于它们得不到正确的施工处理,结果造成房屋严重的质量隐患,这个问题应该引起工程建设项目有关各方的注意,只有这样才能保证不断提高工程质量。可是还有一部分技术人员却错误地认为施工中只要保证各构件的截面尺寸精确和配筋数量足够就不出现问题,从而忽视了构造措施的作用,如果在地震或风荷载等反复水平力的作用下,构件会因关键部位构造不合适而先失效。比如柱由于箍筋弯钩的锚固长度不足(只作900弯钩而未弯成l350,使直锚段不足),在水平荷载的反复作用下混凝土保护层会先剥离,接着是箍筋露出被绷开,受拉纵筋自由长度增大提前压屈,导致柱构件在未达到设计内力的情况下就丧失其应有的承载能力而发生倒塌。

2梁、柱的钢筋保护层厚度

该厚度通常是指主筋的净保护层厚度,有些施工人员按字面意思将其错误认为是构件最外侧钢筋到模板(即箍筋外侧),甚至是拉筋外侧到模板的厚度。

钢筋保护层的作用:①确保混凝土裹住钢筋,使两者共同作用;②考虑耐久性即钢筋的保护,防止因为混凝土开裂后使钢筋被氧化锈蚀,并且满足耐火极限的需要。但保护层要是太厚会导致构件有效截面b。过小。(削弱过多b。也可理解为另一方向受弯时的h。变小),而要是太薄则会降低上述两个作用。目前,《混凝土结构设计规范》中9.2.1条已按环境类别对不同构件保护层的最小厚度作出新的具体规定,其含义也很明确,具体施工中应严格遵守执行。但考虑到工程的具体情况,所遇到的问题也不一样,以下将分别探讨。

(1)对一类环境的C25混凝土梁,其主筋保护层厚度为25mm,箍筋也应包括在其内,实际箍筋外侧保护层厚度为l7mm(箍筋φ8),保护层厚度>15mm。

(2)当箍筋在φ10以上或有其外拉筋时,主筋保护层要是取25mm就有可能偏小,此时应根据实际情况将原构件增大到10~20mm,同时增大保护层厚度,使b。、h。保持不变。

(3)当建筑物的防火等级要求较高的时侯,可按照防火规范的要求适当增大钢筋保护层的厚度,但此时综合考虑,并询问设计的意见,确定是减小b。、h。值,还是保持该两值不变化而增大构件截面尺寸。

(4)当构件截面尺寸较大时,比如结构转换层梁、梁式筏形基础、条形基础、箱形基础的梁、板等,可以通过减小b。、h。的办法来增大保护层厚度,因为此时该两值的缩减量在b、h值中占的比例较小,对构件截面尺寸及承载力影响很小,施工人员应根据具体情况灵活应用。

3梁与柱的一边平齐时梁、柱主筋相交处的施工应当从构件受力方面考虑,梁中线应尽量对准柱中线,尤其是地震区的建筑,但实际工程施工中外墙框架梁则很难做到,当前从建筑外型和实用功能考虑,有相当一部分构件无法做到梁柱无偏心相交,这就需要设计人员考虑柱的偏心受力及交代梁柱主筋交错。从结构受力上看是梁支承于柱上,故柱梁主筋相交时亦应优先保证柱主筋位置的准确,具体做法是梁外侧纵筋在柱的位置稍加弯折,如图1所示。

这种做法使梁端箍筋尺寸稍微有些变化,施工难度也加大,前提是柱纵筋位置必须准确,这时梁纵筋的向内弯折距离仅为1d柱纵筋。在实际工程中当柱外侧纵筋向内偏差较大时,便形成了图2的情况。如果仍按图1的办法施工,则不仅梁施工困难,而且梁端不少区段仅填充了素混凝土,柱、梁截面均有所削弱,给整个工程留下隐患,所以监理人员在遇到这种情况时应坚决要求施工人员将已绑扎好的柱筋拆除重做。

图1

图2

4矩形柱、异型框架柱纵筋的搭接按照规范和规程,容许搭接的矩形、异型柱纵筋应优先采用机械连接或对接焊,但有些施工单位为降低成本或贪图方便,更愿意采用搭接。这种做法往往会造成柱在纵筋搭接部位的b。、h。过小,因该部位箍筋尺寸并未变化,使柱纵筋难以紧靠箍筋(相差柱主筋1d的距离,其直径通常在φ18以上)。这一问题在柱截面较大时还不太突出,随柱截面的减小就显得较为突出。特别是异型柱通常柱宽仅200mm,如端部配2φ25纵筋,减去钢筋保护层50mm,则此时两根纵筋的净距仅lOOmm。若采用搭接,则搭接处两根纵筋的净距如按搭接1根考虑也仅75mm,若两根同时搭接则只剩下50mm,显然对柱有效截面削弱太大,使钢筋搭接末端延伸部位成为柱的薄弱点。

在按规范柱纵筋容许搭接时(三、四级框架d

5正确制作梁、柱等构件中箍筋、拉筋随着对建筑物抵御水平荷载能力要求的提高,结构构件中箍筋的作用越来越重要,通过对大量地震灾害的调查,发现许多在地震中倒塌的

建筑物梁、柱中箍筋的破坏不是被拉,而是在弯钩搭接处被拉开,从而造成构件在该处解体,在柱构件的承截能力未完全发挥就已破坏,这说明传统的箍筋弯钩9O0的做法已不能适

应目前建筑物的抗震要求。《混凝土结构设计规范》和《建筑抗震设计规范》中均规定构件中的箍筋弯钩1350,同时其直段应伸入核心区内5~lOd。箍筋、拉筋的作用除承受斜面产生的剪力外,还有固定及减少柱和受压区梁纵筋自由长度的作用,所以复合箍中拉筋的弯钩一定要将柱筋、箍筋同时钩住。

6按以前的抗震节点构造做法,是将梁的负筋分几次锚入柱内的做法,使得顶层柱不能一次施工,也较麻烦。《混凝土结构设计规范》和《混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图》的做法是当二~四级抗震等级时梁上部纵筋弯至梁底,柱纵筋锚入梁板内,施工方便但施工时应注意柱顶纵筋应锚固在顶层梁内,当柱宽大于梁宽,梁宽范围外的柱纵筋无法锚入梁内时,应将这部分纵筋锚入现浇板中,无法锁入的应互相焊接,此时柱纵筋的锚固和焊接位置可降至第3.4排而不必与梁主筋发生冲撞。

7 结束语

综上所述,有些表面上看起来不重要的问题,只是施工中的一些细节问题,但是却对施工质量有着不可忽视的影响,应该引起工程技术人员的高度,并在施工不断改进,才能保证工程质量达到设计要求,充分发挥建筑工程的使用功能。

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