对建筑夹层结构的施工工艺改进的

【摘 要 】建筑夹层结构施工是目前建筑施工中经常采用的一种施工技术.随着建筑业的不断发展,夹层结构的施工工艺也得到了突飞猛进的发展,但是传统的施工工艺中仍然存在着一些问题,本文将对如何改进传统施工工艺的不足,以及需要注意的问题等方面展开全面的探讨.

【关 键 词 】建筑夹层结构；施工工艺；节能；改进

在传统的施工中,现浇混凝土楼屋盖通常情况下都采用肋型梁板或者带柱帽的实心楼板等结构形式,采用这两种施工方式都存在着一定的不足和缺陷,前者因为梁的存在,会使得建筑物的净高降低,也给管线安装带来一定的困难；采用后者,因为自重大,不适合进行大跨度,大开间的施工,一定程度上给装修带来一定的困难.钢筋混凝土空腹夹层板结构技术是一种新的结构体系,一定程度上克服了传统常规结构形式的弊端.用料省、自重小、跨越能力大、外观优美等是这种新结构形式的突出特点,在过去几年中在建筑施工方面得到了大规模的应用,取得了明显的经济和社会效益.本章首先介绍空腹夹层结构传统的施工方法,并指出了其存在的不足之处,重点阐述了改进后的施工工艺的改进.

1.传统的施工工艺

在空腹夹层结构的施工之前,首先要根据设计要求、设计跨度确定相关尺寸,如上肋、下肋、剪力键和梁高等尺寸.

空腹夹层结构的传统施工具体的操作步骤如下:

1.1 带肋板的预制带肋板,采用细石混凝土预制板,强度等级由设计时确定,在施工现场集中作业.内外模板采用写作木模,脱模剂均匀涂刷,混凝土采用机械搅拌,振捣密实后用铁抹子抹平压光,待到设计强度的90％后方可使用.

1.2 支下肋模板采用钢管搭设满堂脚手架,搭设时应确保架体的强度、刚度和稳定性,用水准仪在钢管上定出控制标高,底模采用定型木模.

1.3 绑扎下肋及剪力键钢筋,支好下肋侧模及剪力键模板按弹线位置绑扎好下肋和剪力键钢筋,下 肋钢筋的搭接采用单面焊,焊缝长度>15d,下肋和剪力键钢筋绑扎完毕后支下肋侧模,并在下肋侧模上安装剪力键模板.

1.4 一次浇注底板、下肋及剪力键混凝土.

1.5 待底板、下肋及剪力键混凝土养护达一定强度时,在剪力键上安装上层预制板,支好上肋底模,绑扎上肋钢筋.

1.6 二次现浇上肋混凝土,待混凝土强度达到设计要求时,即形成上下层共同工作的整体.

空腹夹层结构的传统施工工艺凭借自身的优点已经在许多建筑工程当中得到广泛的应用,在很多方面表现出了其优势所在,但是空腹夹层结构的施工周期相对较长,给某些部位的施工带来一些麻烦,比较突出的一个表现就是,当空腹夹层结构的高度有限时,剪力键的高度很小,这样一来,在有限空间内同时现浇下弦肋板、剪力键就是一件比较麻烦的事情,如果能把这个问题解决好,一方面可以提高施工操作的效率,另一方面也有利于施工效率的提高.

2.改进后的施工工艺

一般来说,为了更好的满足变形的需要,随着结构跨度的增大,为结构的高度也应该进行相应地提高,从结构受力的角度来看,增加结构的高度可以使结构承受更大的弯矩,不难想象,在中、大跨度的屋顶结构中采用空腹结构,可以降低料的使用量,结构的承载效率也会明显的提高,但是,空腹部分形成的空气间层也会屋顶的热工性能提高很多.因此,空腹夹层结构虽然表现出很多优点,但是其施工方法还有需要进一步的改进和完善.

2.1 改进的可行性

空腹结构由上弦肋板层和下弦肋板层通过剪力键连接而成.从结构受力性能分析,该空腹结构的整体弯矩转化为上、下肋板的压、拉轴向力,结构具有更大的刚度.无论是在竖向荷载作用下,还是在水平荷载作用下,剪力键中间部位的弯矩接近为零,也就是可以认为空腹结构在载荷作用下,剪力键中间部分几乎不受弯矩作用,我们正是从这一点出发,来考虑空腹夹层结构的施工改进.

改进后的空腹结构由上弦肋板层和下弦肋板层通过装配钢管剪力键连接而成.在竖向荷载作用下,空腹结构主要表现为板的受力特点,以两向弯曲变形为主,上、下层板肋是以轴力为主的压弯、拉弯构件,钢管剪力键承受双向的剪力和小量的双向弯矩,并且弯矩的反弯点在剪力键高度的中间.因此在钢管剪力键的中部设置开孔螺母连接其上下两部分,符合结构的受力状况.

2.2 改进后的施工工艺流程

操作要点如下.

2.2.1 施工准备.材料准备:根据图纸及工程情况,编制详细的材料订货供应计划单.施工机具:对所用机具进行检测,确保其性能良好.

人员准备:对技术工人进行技术培训、交底.

技术准备:熟悉图纸,准备有关图集、质量验收标准和内业资料所用的表格.

2.2.2 测量放线.根据设计图纸,进行标高测量,确定空腹结构下弦层板肋底标高,同时根据图纸的定位轴线,测量确定模板的平面位置.

2.2.3 下弦层板肋底支模.该步没有特别要求,根据传统混凝土结构的要求支模.

2.2.4 绑扎下弦层板肋钢筋.调整模板的标高和平面尺寸后,绑扎下弦层板肋的钢筋.

2.2.5 定位并安放钢管剪力键下部.安放带栓钉的钢管剪力键下部分,并控制其与下弦层板肋面的标高关系.

2.2.6 浇注下弦层板肋混凝土.在混凝土浇注过程中注意确保钢管剪力键位置的正确.

2.2.7 待混凝土强度达到设计强度后 ,铺设下弦层板肋上表面的保温层.

2.2.8 通过开孔螺母连接带板钢管剪力键的上部.

2.2.9 调节钢管剪力键上部顶板的标高 ,通过拧动中间的开孔螺母,调节钢管剪力键上部顶板的标高达到设计值.

2.2.10 搁置上弦层预制板、预制板带于钢管剪力键上部的顶板上,由于预制板及预制板带较轻,可以人工或机械调整安放到位.

2.2.11 绑扎上弦层板肋钢筋预制板和预制板带作为上弦层板肋的一部分,同时又是上弦层板肋的模板,根据设计图纸调整好其位置后,在其上放置并绑扎钢筋笼.

2.2.12 浇注上弦层板肋的后浇混凝土 ,并进行养护.

2.2.13 后浇混凝土强度达到设计强度的70％后 ,拆除下弦层的支撑模板 ,形成整体受力的空腹结构.

2.2.14 铺设上弦层上表面的防水层.

2.3 施工准备及注意事项

2.3.1 施工材料要准备充分.

2.3.2 装配式钢管剪力键:钢材的钢号根据设计要求确定,剪力键分为下部分、连接螺母和带项板的上部分组成,其中下部分和上部分均要求在钢管外焊接栓钉,连接螺母要求开孔.

2.3.3 混凝土强度等级的确定要严格按照设计要求进行.

2.3.4 钢筋根据设计要求确定规格和等级.

2.3.5 保温隔热及防水材料.

2.3.6 电动机械及其他工具:吊机、小型切割机、钢材切割机、电锤、电钻、交流弧焊机、混凝土振捣器,测量工具经纬仪、水准仪、水平尺、线锤,其他工具钢管扳手,混凝土表面平整器等.

3.安全措施

3.1 在施工的过程中,施工人员要准备好相关的安全设备用品,如安全帽、安全带、工具袋、防毒面具、手套等,同时还要注意,施工安全网的铺设也是必须的,目的使为了防止人员或者物件的坠落造成人员伤亡.

3.2 为了达到安全施工,避免火灾的发生,在现场焊接钢结构部件时,应在焊件的下方增加设置接火斗.

3.3 浇灌混凝土使用的脚手架,要充分做好施工前的检查工作,对于不符合脚手架相关要求的,要严禁使用.在施工过程中,要有专门的人员对脚手架和模板、支撑进行检查维护,对于出现的问题,要及时有效的处理好.

总之,建筑夹层结构的施工工艺改进后,不仅有利于提高建筑施工的技术,也有利于实现建筑节能,是顺应社会发展的一个趋势.