現(xiàn)澆柱預(yù)制梁板框架結(jié)構(gòu)施工技術(shù)分析
以前,在高層建筑中應(yīng)用的全預(yù)制框架,其梁柱接頭存在著施工繁瑣與復(fù)雜的缺點,而隨著現(xiàn)澆柱預(yù)制梁板框架的應(yīng)用,它克服了全預(yù)制框架梁柱結(jié)構(gòu)施工繁瑣及復(fù)雜的困難,而且大大的提高了建筑的抗震性能,將施工程序簡化,縮短了施工工期。正是由于現(xiàn)澆柱預(yù)制梁板框架結(jié)構(gòu)具有這些優(yōu)點,其在高層建筑中的應(yīng)用也越來越廣泛,成為了高層建筑施工的常用方法。我們下面將對梁、柱節(jié)點構(gòu)造的特點以及現(xiàn)澆柱預(yù)制梁板框架結(jié)構(gòu)的施工工藝進行簡要的分析。
1、分析梁、柱節(jié)點的構(gòu)造特點
在現(xiàn)澆柱預(yù)制梁板框架結(jié)構(gòu)中,由于梁端部分留有剪力墻,其與柱相結(jié)合就形成了剪力鍵。梁端進入柱子的部分大約為95mm,這樣可以防止使用期間結(jié)合面出現(xiàn)裂縫的情況。在其中利用角鋼,可以加強梁端主筋的剛度,而且還能擴大梁端的承壓面。另外,梁節(jié)點處還會進行二次澆筑,在進行了二次澆筑后混凝土就能夠?qū)⒘旱着c柱面的空隙填滿,這樣能夠讓梁體在早期將部分荷載傳遞給柱子,從而減少臨時支撐。
2、現(xiàn)澆柱預(yù)制梁板框架結(jié)構(gòu)的施工工藝
2.1先澆筑柱子混凝土,再進行預(yù)制梁板的吊裝
先進行柱子混凝土的澆筑,然后再進行預(yù)制梁板吊裝的方法主要適用于組合鋼模板的柱模施工。該方法應(yīng)用于其施工中的主要施工技術(shù)為:首先將柱子的混凝土澆筑到梁底的標高,然后等到柱子混凝土的強度大于5N/mm2的時候再拆除柱模板,拆除柱模板之后就可以進行預(yù)制梁板的吊裝了,最后再進行梁、柱接頭混凝土與疊合層混凝土的現(xiàn)澆筑。在將預(yù)制梁吊裝就位后所采用的支托方法通常有以下兩種:①臨時支柱法。該方法主要是在橫梁兩端的軸線上各支撐一根臨時鋼管,也可以利用鋼管架或是木支柱,以承受橫梁、樓板構(gòu)件的自重以及施工荷載等。然后將支柱的軸線位置以及頂面標高進行校正,并且可以利用木鍥將支柱的底部背緊,最后再將支柱的上、下端利用連接件將其和混凝土柱子連接起來,起到臨時固定的作用。臨時支柱法中的縱向預(yù)制梁的安裝與橫向預(yù)制梁的方法相同。在利用臨時支柱法進行安裝時,需要注意以下幾點問題:第一,支柱結(jié)構(gòu)的計算簡圖應(yīng)按照兩端鉸接進行考慮,而支柱的承受荷載應(yīng)按照實際情況進行考慮。第二,支柱上、下兩端必須利用連接件將其與已經(jīng)澆筑的混凝土柱子連接牢固,以保證支柱的穩(wěn)定性;另外,用于底部的支柱下段必須支撐在框架柱的飛、鋼筋混凝土上面,而且支撐面在進行基礎(chǔ)混凝土的澆筑時還應(yīng)將其抹平,并且需要注意的是不能將支柱支撐于夯填的土層上,以避免沉陷。第三,若是梁跨中沒有加臨時支撐,那么就需要按照簡支梁的荷載驗算對預(yù)制梁是否能夠承受施工期間的荷載進行驗算,而在進行驗算的時候,梁斷面的計算高度不用考慮疊合層。第四,臨時支柱的下段墊板需要依據(jù)荷載與疊合層混凝土的實際強度以及局部承壓要求等進行確定。第五,在預(yù)制橫梁安裝完成之后,必須用臨時支柱頂部的柱冒與支托作為其臨時固定,然后再進行柱子混凝土的澆筑,最后進行吊裝梁、板的施工。②木夾板承托法。該支托方法主要是在混凝土進行現(xiàn)澆后的強度不低于7.5N/mm2時進行木夾板的安裝,使木夾板和混凝土柱子間的接觸面的摩擦力能夠?qū)蚣軝M梁的荷載起到支撐的作用。
2.2 先進行梁、板的吊裝,再進行柱子混凝土的澆筑
該施工方法主要是應(yīng)用承重柱模板來支撐預(yù)先安裝好的預(yù)制梁、板,然后再對柱子混凝土進行澆筑,直到梁、柱接頭后才能進行疊合層的混凝土的澆筑。
2.2.1承重鋼柱模板的構(gòu)造
承重鋼柱模板主要是由柱模、梁支承柱、柱頂小耳模與斜支撐等構(gòu)成。其中柱模是由四塊側(cè)模組成的,其平面尺寸是根據(jù)柱子的尺寸以及主、次梁的標高而決定的。柱子的側(cè)??梢圆捎?mm的厚鋼板,四周可以采用L50×5的角鋼,橫肋可以采用5號鋼槽,其間距一般為60cm。梁支承柱可以利用10號槽鋼進行加固制成,上部與支承框架梁的托梁進行焊接,下部則需要焊接上可以調(diào)節(jié)高低的頂絲。小耳膜是梁的定位模,四框可以采用角鋼進行構(gòu)造,中間則需要3mm的厚鋼板,兩邊的設(shè)置需對稱。斜支撐的主要作用是防止柱模在受到荷載后產(chǎn)生傾斜與位移的現(xiàn)象出現(xiàn),即對柱模的垂直度進行調(diào)節(jié)。
2.2.2施工工藝
2.2.1.1鋼柱模的安裝
鋼柱模的安裝可以采用“先預(yù)拼,后安裝就位”的方法進行。在鋼柱模就位之后,采用扣件將梁支承柱和柱體的側(cè)模連接在一起,并采用梁支承柱的絲杠對其高度進行調(diào)節(jié)。需要注意的是梁支承柱的托板應(yīng)該比剛性模高1cm,從而才能避免預(yù)制混凝土梁壓在柱模上面。最后需要利用斜支撐來調(diào)節(jié)鋼柱模的垂直度,并對其加以固定。需要注意的是在模板縫之間需要用泡沫塑料條對其進行嚴密的嵌塞。
2.2.1.2預(yù)制梁板的安裝
在安裝預(yù)制梁板時,先對主梁進行吊裝,然后吊裝次梁,從一端向另一端推進,并且應(yīng)逐漸對其進行封閉。在進行對應(yīng)梁的安裝時,梁端頭的預(yù)留鋼筋應(yīng)該錯開。預(yù)制混凝土的樓板進行吊裝之前,首先要將找平層砂漿攤鋪好。而且樓板壓在梁上的寬度也應(yīng)該根據(jù)設(shè)計的要求進行嚴格的控制。預(yù)制混凝土梁安裝之后,應(yīng)該在其下部設(shè)置臨時支撐,等到疊合層的混凝土養(yǎng)護后才能按照要求進行拆除。
2.2.1.3柱子混凝土的澆筑
在進行柱子混凝土的澆筑時,為了保證整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定,避免因為澆筑混凝土產(chǎn)生側(cè)壓力而引起的梁、柱傾斜及偏移等情況發(fā)生,所以在澆筑時應(yīng)該按照中、邊、角的順序進行。
2.2.1.4鋼柱模的拆除
拆除鋼柱模必須在柱子混凝土的強度達到10N/mm2以上后才能進行。
2.3承重鋼柱模板設(shè)計、加工中應(yīng)注意的問題
在進行承重鋼柱模設(shè)計、加工時應(yīng)注意一下幾個問題:①需要精確確定柱模與支撐體系的設(shè)計荷載,其主要包括新澆筑混凝土的側(cè)壓力、傾倒混凝土?xí)r的動力荷載以及預(yù)制梁板的自重等等。②進行柱模的設(shè)計時,除了要滿足本身的強度與剛度之外,還需要對各部件連接桿件的合理受力及牢固耐用等進行考慮,以減少用鋼量及自重。③鋼柱模板及支撐體系的設(shè)計應(yīng)盡量標準化,使其具有很強的通用性,從而便于制作、安裝與拆除。④鋼柱模板在拼裝后必須保證其拉結(jié)牢固,拼縫嚴密。
3、結(jié)束語
現(xiàn)澆柱預(yù)制梁板框架結(jié)構(gòu)體系完全體現(xiàn)了全現(xiàn)澆與全預(yù)制框架體系的優(yōu)點,而且克服了全預(yù)制框架梁柱接頭的繁瑣與復(fù)雜的困難?,F(xiàn)澆柱預(yù)制梁板框架的應(yīng)用使建筑物的抗震性能得到了很大程度的提高,而且其施工程序也較為簡單,有效地縮短了施工工期。目前,現(xiàn)澆柱預(yù)制梁板框架結(jié)構(gòu)在高層建筑物中已經(jīng)得到了較為廣泛的作用。筆者主要對現(xiàn)澆柱預(yù)制梁板框架結(jié)構(gòu)的梁、柱節(jié)點的構(gòu)造特點以及其施工工藝進行了簡要的探討,希望對今后現(xiàn)澆柱梁框架結(jié)構(gòu)的施工具有一定的借鑒作用。
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編輯:王欣欣
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