超高层建筑工程中转换层复杂结构的施工技术

超高层建筑工程中转换层复杂结构的施工技术　■谢广球　【摘要】随着经济社会的不断发展，土地资源日益稀缺，　现有的土地已经不能满足人类社会的发展需要。在社会发　展新时期，建筑行业为了有效提高土地资源的利用率，越　来越多的超高层建筑伫立于世间。文章围绕某超高层建筑　的实际建设要求展开，分析了超高层建筑工程中转换层结　２．转换层复杂结构节点控制要点　在超高层建筑工程中，为了增强对转换层复杂　结构节点的控制管理，必须牢牢把握住其控制要点，　并合理设计转换板的重量和其结构、施工载荷。减　小混凝土温差值、降低其温度变化频率以及对混凝　工作业环境的安全。满堂脚手架主要由立杆、剪刀　撑、扫地杆以及横杆等组成，并且会根据现场实际　情况在立杆下合理增加厚木跳板，其他模块则会采　用可调顶座形式。在转换层进行脚手架搭设时需要　合理确定其梁底立杆间距、梁宽方向、沿梁长方向、　构的整体施工要点和控制要点，并具体介绍了超高层建筑　工程中转换层复杂结构的施工技术，以促进我国超高层建　筑施工技术的进一步发展。　［关键词】超高层建筑转换层结构脚手架搭设　在新常态经济发展形势下，我国城市化建设取　得初步成就，众多城市发展速度加快，越来越多的　农村人口涌入城市，城市规模增大，极大地促进我　国的现代化建设。但与此同时，大量人口的急剧涌　入也给我国的各大城市带来了诸多问题，交通拥堵、　住房拥挤不堪以及城市居民生活环境质量降低等城　市病广泛存在着。为了有效缓解城市居民住房现状，　各城市的高层超高层建筑越来越多。高层建筑在施　工过程中对施工处理技术，尤其是转换层复杂结构　的施工技术提出了更高要求。　一、工程概述　某超高层建筑工程是集办公、住房和商业为一　体的规模化、综合化大厦，该工程位于某市两条　主要交通干线交汇处。计划此建筑工程总高度为　２４０多ｉｎ，整个建筑工程占地面积时１１万ｍ　，拟计　划在改建筑物的１～２４层采用型钢混凝土架构结　构，建筑形状平面结构是长方形，２５层及其以上采　用型钢混凝土剪力墙结构建筑形状平面结构式扇　形。这一超高层建筑规模庞大，主要采用的是不规　则平面设计和纵向设计，在２４层与２５层之间会采　用不同的结构形式和平面形状。工程设计人员计划　在２４层时采用转换层复杂结构来进行具体的施工，　经过初步计算后发现此转换层高度为１００ｍ。在这一　超高层建筑工程中所使用的转换层是型钢混凝土组　合粱加钢筋混凝土楼板形式，上下两层会形成一个　箱体结构，以保证整个超高层建筑的安全性和可靠　性。在施工建设过程中转换层复杂结构施工技术是　其难点。　二、转换层复杂结构的施工特点和节点控制要点　１．转换层复杂结构的施工特点　在超高层建筑施工中，其转换层的地位关键作　用重大，由于其自身的重量和施工负载重量都非常　大，在进行建筑施工时需要采用结构性能良好的模　板来对其进行支撑。在具体的施工设计过程中，由　于转换层复杂结构在每一工程阶段的受力状态会有　所不同，因此需要对超高层建筑的转换层复杂结构　的承载力进行验算，设计完整的模板支撑体系并进　行平衡施工载荷，以增强模板的支撑受力性能。超　高层建筑工程中，转换层复杂结构的整体施工特点　是跨度大、荷载量大以及各种钢筋骨架多且较高，　在施工过程中对于大体积的混凝土转换层，要减少　水化热以确保钢筋混凝土骨架的稳定性。此外，在　进行转换层复杂结构施工技术处理时，可以采用钢　筋混凝土技术和预应力处理技术来减轻超高层建筑　转换层的自身重量并提高其抗震性能。　土的收缩性能进行渐变处理，能够从一定程度上减　板底立杆间距、扫地杆距离地面的高度、横杆间距　少转换层板的温度裂缝和收缩裂缝，提高转换层楼　以及梁底第一道横杆距，其标准要求分别为６００　ｍｍ　板质量。在进行复杂结构节点处理时要充分考虑转　×８００ｍｉｌｌ、６００ｍｍ、８００ｍｉｌｌ、８００ｍｍ×８００ｍｍ、２００ｍｍ、　换梁主筋的排布情况，在具体的施工建设操作过程　１　２００　ｍＥ和４００　ｍｍ。在搭设垂直剪刀撑时需要在转　中要遵循钢筋直锚和钢筋弯锚原则。具体而言，采　换层梁底立杆部位用短钢管斜撑施工技术进行处　用钢筋直锚原则进行转换层复杂结构节点处理时，　理，最好是形成米式格构架，以保证施工环境的安　是针对钢筋自身是否能够满足直锚性能要求而言　全性并方便工人作业。　的。如果合适就遵循钢筋直锚原则，反之则遵循钢　３．转换粱叠合面处理技术　筋弯锚原则。　转换梁叠合面处理技术能够有效增加新旧混凝　在根据钢筋弯锚原则进行相关施工工作时，要　土叠合面的连接力，并增强下层混凝土的抗压和抗　根据型钢腹部的具体要求来进行相关操作。对型钢　弯强度，这是有效确保超高层建筑工程转换层质量　腹部进行开孔处理时其开孔面积绝对不能超过其　的关键施工处理技术。在以往的转换粱叠合面施工　３０％，在钢筋穿过型钢柱腹板时钢筋弯曲，但要保证　处理中，通常会在切合面处凿毛露出一定数量的石　型钢柱腹板内部的钢筋直锚。在施工过程中，钢筋　子以增强转换层复杂结构上下层之间的粘合力。随　不满足弯锚的情况也比较常见，这就需要通过增加　着建筑施工技术的不断向前发展，人们在吸收借鉴　劲板的方式来对转换层复杂结构的节点进行处理。　传统方法优点的基础上对转换梁叠合面处理技术进　在焊接劲板的过程中要对钢筋进行放样处理并对其　行了创新处理。其具体做法是在转换层底层也就是　进行精确定位，以确保钢筋在各个交叉方向不出现　在２４层混凝土表面铺设一定范围的钢筋网片，以减　冲突并正常安装。对超高层建筑工程中转换层复杂　少混凝土温度裂缝问题，并在其混凝土表面进行插　结构进行节点控制处理时，要使转换层中的转换梁　筋处理，在保证转换梁上下层混凝土整体性的基础　的上部与下部的钢筋纵横排列为两排。在进行焊接　上有效增加混凝土表面的粘接力。　处理时要尽可能避免仰焊现象以深化转换梁柱节　此外为了有效增强转换层复杂结构的稳定性，　点。　提高此层混凝土结构的抗压和抗弯强度，达到支撑　三、转换层复杂结构的施工技术　转换层上部建筑重量的预期要求，需要强化转换层　１．优化转换层复杂结构节点的施工技术　下部钢筋混凝土的承载力、安全性能控制和施工质　对超高层建筑工程中的转换层复杂结构节点施　量保证。具体而言，需要对转换层下部的混凝土上　工技术进行优化处理，需要对位于转换梁顶部的新　设置一定数量的负弯矩钢筋并采用承载性能良好的　生型钢混凝土柱进行焊接处理。当新生型钢混凝土　钢筋原材料，采用箍筋施工技术对转换层中的转换　柱无法通过转换梁上部的纵筋复杂结构节点时，就　梁叠合面进行加工、焊接和连接处理，使转换梁叠　会出现新生钢柱无法贯通转换梁箍筋和无法锚固钢　合面形成一个封闭式的梁柱状态，提高转换梁的承　筋遇型钢梁的问题，因此在对超高层建筑工程转换　重能力增强转换梁自身的稳固性，进而提高超高层　层复杂结构节点进行施工技术处理时，就必须要严　建筑工程中转换层复杂结构的施工技术水平。　谨考虑钢筋与型钢结构的连接方式并深化钢结构处　四、结语　理。在对新生钢柱翼板和转换梁上部纵筋进行套筒　综上所述，为了有效提升超高层建筑工程中转　焊接处理时，需要在型钢腹板进行开孔处理以保证　换层复杂结构的施工技术，还需要对混凝土施工技　钢筋能够连续穿过。如果遇到不能顺利贯通的情况，　术、钢筋工程施工技术、原材料要求、施工准备工　就需要将钢筋的箍筋进行Ｌ形状处理并在其箍筋位　作、混凝土浇筑要点以及混凝土工程施工技术进行　置接加劲板，将箍筋焊接在新生型钢柱的加劲板上　优化管理。在新的时代背景下，为了不断满足人们　以优化转换层复杂结构节点。在工程建设过程中如　对超高层建筑工程日益增长的需求，在进行转换层　果新生型钢混凝土柱的钢筋无法锚固型钢粱时，就　施工建设时要按照实际情况制定精细的施工操作方　需要在型钢梁的顶板进行套筒焊接处理，并促使钢　案，优化转换层复杂结构施工技术，促进超高层建　筋与型钢梁连接以深化转换层复杂结构节点的施工　筑工程的现代化、智能化发展。　技术处理。在优化复杂结构节点的旋工技术处理过　参考文献　程中，需要对套筒进行特别处理，确保立面上的套　［１］沈荣飞．复杂高层建筑结构的若干关键设计技术　筒位置两两错开，保证节点处的钢筋正常安装。　研究［Ｄ］．上海：同济大学，２００７．　２．脚手架搭设技术　［２］王荣军．高层建筑厚板转换层的施工技术研究　在对超高层建筑工程转换层复杂结构进行施工　［Ｄ］．武汉：武汉理工大学，２００７．　技术处理时，为了有效保证转换层结构的稳固性，　［３］李世哲．超高层建筑转换层主体结构施工技术　为施工工人创设良好的安全的施工作业环境，必须　［Ｊ］．建筑技术，２００７（１１）：８０６—８０８．　重视其脚手架搭设技术处理。通常情况下，超高层　（作者单位：广东省第一建筑工程有限公司。广州　建筑施工都会在楼板上搭设满堂脚手架，以确保施　５１００１０）　０８０