文/李溯、付星文 元隆盛建設(shè)工程有限公司 山東濟(jì)寧 272100
一般的高層建筑的上下部結(jié)構(gòu)的使用功能有很大的區(qū)別,其中上部經(jīng)常作為公寓或綜合寫字樓,而下部建筑則被廣泛的用于商業(yè)用途。因此,在進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),上下部的結(jié)構(gòu)類型的選擇也有所不同。而轉(zhuǎn)換層的應(yīng)用就是為了使結(jié)構(gòu)之間載荷有更好的傳遞連接。隨著現(xiàn)代高層建筑向多功能、多用逢的發(fā)展,高層建筑上、下部結(jié)構(gòu)之間存在著柱阿、軸線變錯(cuò)甚至結(jié)構(gòu)型式的不同,介于上、下部結(jié)構(gòu)之問(wèn)的轉(zhuǎn)換層可以保證高層建筑的整體安全性。
因上下部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不同的特點(diǎn),因此結(jié)構(gòu)的載荷也有很大的區(qū)別。轉(zhuǎn)換層在高層建筑中是必不可少的傳遞上下部結(jié)構(gòu)載荷的介質(zhì),其在高層建筑的發(fā)展中種類也有很多,根據(jù)轉(zhuǎn)換層形式結(jié)構(gòu)的不同,其施工技術(shù)也有所區(qū)別。高層建筑結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜,而高層建筑的主體結(jié)構(gòu)主要是由鋼筋混凝土構(gòu)成,其內(nèi)部結(jié)構(gòu)中鋼筋交錯(cuò)排列,而轉(zhuǎn)換層在進(jìn)行上下部結(jié)構(gòu)載荷的傳遞過(guò)程中會(huì)受到非常大的豎向載荷,因此其截面及尺寸都需要設(shè)計(jì)的非常大,而這些原因都造成了混凝土在澆筑施工中的復(fù)雜性,因此在施工技術(shù)上也有了更高的要求。現(xiàn)代高層建筑正向多功能、綜合用途發(fā)展.通常上部樓層布置住宅、旅館,中部樓層作為辦公用房,下部樓層作為商店、餐館、文化娛樂(lè)設(shè)施等,有的頂層還設(shè)有旋轉(zhuǎn)餐廳或直升飛機(jī)停機(jī)坪。不同用途的樓層.不同大小的開(kāi)間.需要不同的結(jié)構(gòu)形式。為滿足建筑功能的需求.必須在結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換的樓層設(shè)置轉(zhuǎn)換層。轉(zhuǎn)換層的結(jié)構(gòu)形式不同,其施工方法也并有特點(diǎn)。轉(zhuǎn)換層的結(jié)構(gòu)形式主要有粱式、桁架式、空腹折槊式、箱式和板式。目前粱式轉(zhuǎn)換層用得較為廣泛。
以某商住項(xiàng)目為實(shí)例,該工程處于市中心地帶,地下結(jié)構(gòu)為四層,地上的裙樓結(jié)構(gòu)為2層,塔樓結(jié)構(gòu)為30層,具體總建筑面積為98000m2。轉(zhuǎn)換層設(shè)置在裙樓的頂部,具體距地面高度為10m,厚度為3m,面積為2740m2,形狀呈v字型,轉(zhuǎn)換層的構(gòu)成為57根C60混凝土柱,塔樓結(jié)構(gòu)為現(xiàn)澆框架剪力墻。項(xiàng)目的具體參數(shù)為:距離地面10m處進(jìn)行板式結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層的設(shè)置,該板式結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層面積為2740m2,厚度為3m。
支撐門型腳手架需要設(shè)計(jì)在轉(zhuǎn)換層下。精準(zhǔn)地計(jì)算完荷載之后,確定好門型架搭設(shè)的尺寸,然后再進(jìn)行門型腳手架承載力的復(fù)核工作。復(fù)核三四層連續(xù)支撐的荷載能夠傳遞到最底層的承載能力。臨邊、洞口支撐設(shè)計(jì)。施工防護(hù)和轉(zhuǎn)換層底部支撐工作需要同時(shí)進(jìn)行,同時(shí)需要注意轉(zhuǎn)換層底部的電梯間、樓板洞口以及電梯井的設(shè)計(jì)。
膺架的排列方式為雙體連環(huán),列距200mm,將膺架設(shè)計(jì)成為610mm×1219mm的體系,其地庫(kù)的支撐采用可調(diào)節(jié)鋼支頂進(jìn)行。水平拉接以及剪刀撐,使用鋼管作為水平拉接和剪刀撐。剪刀撐高度約為10m,設(shè)置在膺架外立面;另外第一層和夾層膺架內(nèi)部需要進(jìn)行剪刀撐的設(shè)置,角度約為45°~60°;拉接鋼管設(shè)置的過(guò)程中,注意相鄰的水平間距為3660mm×4000mm,垂直間距約4000mm,并且,拉接鋼管應(yīng)該緊固地和混凝土柱進(jìn)行連接。底模:次龍骨:50mm×100mm方木,間距135mm;主龍骨:1支102×51×10.42kg/m槽鋼加1支50mm×100mm方木,跨度610mm,最大間距1219mm。側(cè)模:側(cè)模的高度為3m,需要一次性安裝到位。電梯井以及樓板洞口:轉(zhuǎn)換層夾層有很多有梁無(wú)板的中空位以及機(jī)電預(yù)留洞口。洞口寬度如果小于2m,需要進(jìn)行槽鋼的鋪設(shè),數(shù)量為兩個(gè),尺寸為102×51×10.42kg/m,鋪設(shè)的間距為1219mm;洞口寬度如果大于兩米的,需要進(jìn)行工字鋼的鋪設(shè),工字鋼的尺寸為254×254×73kg/m,鋪設(shè)間距為1219mm;樓梯間:樓梯的作用是貫通首層地面與塔樓頂部,地處于夾層結(jié)構(gòu)內(nèi)部,樓梯的支撐與模板需要保留到轉(zhuǎn)換層底部膺架能夠拆除。
模板設(shè)計(jì)分為底模設(shè)計(jì)以及側(cè)模設(shè)計(jì)。底模設(shè)計(jì):底模厚度為18mm,材質(zhì)為木膠合板,主龍骨跨度為610mm,間距最大為1219mm。次龍骨材質(zhì)為方木,精準(zhǔn)地計(jì)算并且確定底模承載力、主龍骨尺寸以及次龍骨間距。側(cè)模設(shè)計(jì):側(cè)模厚度為18mm,材質(zhì)為木膠合板,精準(zhǔn)的計(jì)算并確定對(duì)拉螺栓尺寸及間距、豎楞間距以及橫楞間距。
鋼筋的工序包括制作和綁扎:鋼筋加工:因?yàn)閳?chǎng)地相對(duì)狹窄,鋼筋的制作需要在場(chǎng)地外進(jìn)行加工,然后再運(yùn)回場(chǎng)地進(jìn)行安裝。鋼筋支架及墊塊:鋼筋重量較大,鋼筋支架需要采用T40鋼筋。鋼筋墊塊需應(yīng)用一定體積的混凝土。鋼筋連接:鋼筋的連接方式選擇搭連。
混凝土施工縫的處理。為使轉(zhuǎn)換板的整板的承載性能不因混凝土分兩次澆筑而下降,必須在兩澆筑層結(jié)合面采取特殊處理措施,來(lái)保證兩層混凝土板協(xié)同工作。通過(guò)預(yù)埋木盒子來(lái)實(shí)現(xiàn)?;炷恋臐仓?。采用泵送商品混凝土,使用插入式振搗器分層搗實(shí)混凝土?;炷翜y(cè)溫。測(cè)溫點(diǎn)布置必須具有代表性和可比性,沿澆灌高度,應(yīng)布置在底部、中部和表面,垂直測(cè)點(diǎn)間距為500mm,水平測(cè)點(diǎn)間距為5m。根據(jù)在轉(zhuǎn)換厚板不同深度各相關(guān)部位埋設(shè)的測(cè)溫點(diǎn),所顯示的混凝土內(nèi)部溫度變化情況,及時(shí)采取措施,調(diào)整混凝土的養(yǎng)護(hù)水溫。
城市建筑的多元化在當(dāng)前土地資源有限的今天顯得尤為重要。建筑多元化也就意味著每一座建筑結(jié)構(gòu)內(nèi),不同樓層的使用功能是不同的。轉(zhuǎn)換能夠?qū)崿F(xiàn)不同樓層功能的轉(zhuǎn)換。本文對(duì)建筑結(jié)構(gòu)中超大板式結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層的相關(guān)技術(shù)給出了詳細(xì)的分析討論,旨在為日后相似功能提供借鑒。