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高層建筑施工初探

所屬欄目:建筑設計論文 發布日期:2010-11-17 17:15 熱度:

  摘要:說明了現代高層建筑的特點,論述了施工后澆帶的功能和做法,分析了混凝土的強度及主要的影響因素,闡述了混凝上標號與混凝上平均強度及其標準差的關系,強調了混凝上質量控制的關鍵環節。
  關鍵詞:高層建筑;后澆帶;混凝土
  隨著我國經濟持續增長和建筑技術的發展,城市建設不斷發展,作為中國經濟騰飛標志的高層建筑已非常普遍,工程建設規模越來越大,越來越復雜,各種類型的高層建筑越來越多。針對高層建筑的特點,保證其施工質量至關重要。
  1. 現代高層建筑的特點
  高層建筑的特點是層數多,高度大,結構類型多樣,體型復雜,施工難度大,施工工藝技術要求高,材料用量多,專業性強,工序多,交叉作業多,受力特點、設計依據與一般多層建筑有很大的區別,對工程結構的施工質量提出了更高的要求。現代高層建筑具有的功能綜合化的特點:高層建筑將各種使用功能的建筑單元集中布置并上下組合在一起,使用上更方便省時,為人們提供了良好的生活環境和工作條件,適應現代社會高效率、快節奏生活的需要;高層建筑中緊湊的建筑布置,達到建筑而積最高利用率,相應集中緊湊的管道線路,有利于節約建設投資及減少能源消耗,也有利于物業管理,節約管理經費。
  2. 施工后澆帶
  在高層建筑物中,由于功能和造型的需要,往往把高層主樓與低層裙房連在一起,裙房包圍了主樓的大部分;但是從傳統的結構觀點看,希望將高層與裙房脫開,這就需要設變形縫;然而從建筑要求看又不希望設縫;因此施工后澆帶便應運而生了。
  2.1施工后澆帶的功能
  施工后澆帶分后澆沉降帶、后澆收縮帶和后澆溫度帶,分別用于解決高層主樓與低層裙房間差異沉降、鋼筋混能土收縮變形和減小溫度應力等問題。這種后澆帶一般具有多種變形縫的功能,設計時應考慮以一種功能為主其他功能為輔,在整個結構施工中解決了高層主樓與低層裙房的差異沉降,又達到了不設永久變形縫的目的。
  2.2施工后澆帶的做法
  一般高層主樓與低層裙房的基礎同時施工,這樣回填土后場地平整,便于上部結構施工。
  對高層主樓與低層裙房連接的基礎梁、上部結構的梁和板,要預留出施工后澆帶,待主樓與裙房主體完工后有條件時再用微膨脹混凝土將它澆筑起來,使兩側地梁、上部梁和板連接成一個整體。這樣可以把高層與低層的差異沉降放過一部分,剩下的沉降量就小多了,這時再補齊施工后澆帶混凝土,二者差異沉降量就叫較小,這部分差異沉降引起的結構內力,可由不設永久變形縫的結構承擔。
  對于施工后澆收縮帶,宜在主體結構完工兩個月后澆筑混凝土,這時估計混凝土收縮量已完成60%以上。施工后澆帶的位置宜選在結構受力較小的部分。在施工后澆帶處,混凝土雖為后澆,但鋼筋不能斷。如果梁、板跨度不大,可一次配足鋼筋;如果跨度較大,可按規定斷開,在補齊混凝土前焊接好。后澆帶的配筋,應能承擔由澆筑混凝土成為整體后的差異沉降而產生的內力,一般可按差異沉降變形反算為內力,而在配筋上予以加強。后澆帶的寬度應考慮便于施工操作,并按結構構造要求而定。施工后澆帶的斷面形式應考慮澆筑混凝土后連接牢固,一般宜留直縫,對于板,可留斜縫;對于梁及基礎,可留企口縫兒企口縫又有多種形式,可根據結構斷面情況確定。
  3. 混凝土施工質量
  混凝土抗壓強度是混凝土質量的主要指標之一,它與混凝土用水、水泥的強度成正比。另外,水灰比也與混凝土強度成正比,因此,要控制好混凝土質量最重要的是控制水泥和混凝土的水灰比兩個主要環節。
  此外粗骨料對混凝土強度也有一定的影響,當石質強度相等時,碎石表面比卵石表面粗糙,它與水泥砂漿的粘結性比卵石強,當水灰比相等或配合比相同時,兩種材料配制的混凝土,碎石的混凝土強度比卵石。細骨料品種對混凝土強度影響程度比粗骨料小,此外砂的質量對混凝土的質量也有一定的影響。因此,砂石質量必須符合混凝土各標號用砂石質量標準的要求。施工現場砂石質量變化相對較大,現場施工人員必須保證砂石質量要求,并根據現場砂含水率及時調整水灰比,,以保證混凝土配合比。混凝土強度只有在溫度、濕度條件下才能保證正常發展,應按施工規范的規定養護。冬季保溫防凍,夏季防暴曬脫水。現冬季施工一般采取綜合蓄熱法及蒸養法。
  3.1混凝土標號與混凝土平均強度及其標準差的關系
  混凝土標號是由混凝土標準強度總體分布的平均值減去1.645倍標準值確定的。這樣可以保證混凝土確定均有95%的保證率,低于該標準值的概率不大于5%,充分保證了建筑物的安全,因而抽樣檢查的幾組試件的混凝土平均確定一定不小于混凝土設計標號,其值大小取決于施工質量水平。施工人員不僅要使混凝土平均確定大于混凝土標號,更要千方百計的盡量使混凝土標準降到較低值,這樣既保證了工程質量,也降低了工程造價。
  3.2混凝土質量控制的關鍵環節
  混凝土質量控制包含兩個基本內容;使混凝土達到設計要求的質量標準;在滿足設計要求的質量指標的前提下盡量降低成本,這兩條要求實際上是盡量降低混凝土的標準差。
  混凝土的強度有一定離散性,通過科學管理可以控制其達到最小值,施工單位的管理水平越高,標準差月小。可以說,混凝土質量控制實質上是標準差的控制。實際上控制標準差應從以下幾個方面入手。
  設計合理的混凝土配合比:合理的混凝土配合比由實驗室通過實驗確定,出滿足確定、耐久性要求的結約原材料外,應該具有施工要求的和易性。
  正確設計配合比施工:按施工配合比施工,首先要及時測定砂、石含水率,將設計配合比換算為施工配合比;其次,要用重量比,不要用體積比;最后,要及時檢查原材料是否與設計用的原材料相符,工地收料人員應按樣本收料,如來料與樣本不符,應馬上向上級匯報,及時更改配合比材料不合格不收料除外。
  加強原材料管理:混凝土材料的變異將影響混凝土強度,因此收料人員應嚴把質量關,不允許不合格品進場,另外與原材料不符及時匯報,采取相應措施,以保證混凝土質量。
  進行混凝土強度的測定:以28天強度為準,為施工簡便和質量保證,一般做7天試塊,對混凝土強度盡量根據其齡期測定其發展,以明確其質量。
  4. 結語
  高層建筑層數多,高度大,體型復雜,施工難度大,施工工藝技術要求高,材料用量多,專業性強,工序多,交叉作業多,結構自重大,對結構的安全度要求特別高,對工程結構的施工質量提出更高的要求。因此,在高層建筑施工中應從各個方面控制混凝土質量,同時靈活的將建筑與結構統一,以確保整個工程質量。
  
  參考文獻
  【1】.高層建筑混凝土結構技術規程JGJ—2002
  【2】鋼筋混凝土工程建筑結構設計與施工規程JGJ—91
  【3】高層建筑施工技術.機械工業出版社.2005

文章標題:高層建筑施工初探

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