黃書鑫?馬棚?凡金國
摘 要 超高層核心筒內(nèi)勁性鋼柱的使用,使建筑結(jié)構(gòu)的受力特性得以提高,并且使墻體和柱截面減小,增加了結(jié)構(gòu)適用性,隨著樓層結(jié)構(gòu)的升高,勁性鋼柱的截面也在變小,結(jié)合現(xiàn)場實(shí)踐,對變截面位置的設(shè)置,變截面節(jié)點(diǎn)形式進(jìn)行了比較分析,在今后的同類項(xiàng)目中起到借鑒作用。
關(guān)鍵詞 超高層;勁性鋼柱;變截面;節(jié)點(diǎn)
1工程概述
富力首府項(xiàng)目D16地塊項(xiàng)目位于大英山CBD東側(cè)國興大道以南,海府大道以西,大英山西一路以東,緊鄰正在建設(shè)的??诘貥?biāo)建筑??陔p子塔,總建筑面積23.18萬平,其中有4座超高層,結(jié)構(gòu)體系屬于型鋼混凝土框架-筒體結(jié)構(gòu),在此以2#住宅為代表,對核心筒勁性鋼柱的變截面位置所遇到的問題在此做一探析了解。2#住宅樓矩形核心筒長寬約18米,共設(shè)有30根勁性型鋼柱,其中8根為十字形勁性鋼柱,其余為工字形鋼柱,截面由下往上經(jīng)過4次變截面,逐步變小,工字鋼截面尺寸由H700×300×40×40最終變?yōu)镠500×200×30×30,十字型截面鋼柱由H900(700)×300×40×40最終變?yōu)? H650(450)×300×24×24, 針對該核心筒勁性鋼柱多次變截面所遇到的問題在此做一探析。
2影響分析
2.1 較小高差范圍內(nèi),截面變化次數(shù)多
結(jié)構(gòu)高差約75米范圍內(nèi),進(jìn)行4次變截面,截面變化次數(shù)較多,截面每次變化為100mm和50mm兩種形式,這就需要鋼結(jié)構(gòu)深化設(shè)計(jì)人員對土建設(shè)計(jì)圖紙和鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖紙都要非常熟悉,并且有豐富的鋼結(jié)構(gòu)深化經(jīng)驗(yàn),否則一旦鋼柱截面變化量和截面變化位置深化錯誤,會導(dǎo)致鋼柱構(gòu)件直接成為廢品,并會影響工期,會造成非常大的損失。
2.2 容易影響后期鋁模的封模
目前高層,超高層在施工到標(biāo)準(zhǔn)層后,會采用定制的組合鋁模取代木質(zhì)模板,提高模板施工效率。但是定制的鋁模不能像木模板那樣根據(jù)圖紙進(jìn)行現(xiàn)場切割,這就是鋁模和鋼柱變截面位置產(chǎn)生沖突時,不易解決的原因。因此這就要特別注意勁性鋼柱變截面位置的確定。例如,10層樓板以上標(biāo)準(zhǔn)層墻體要相對10層樓板以下標(biāo)準(zhǔn)層墻體收縮50mm,這時就要考慮在不影響結(jié)構(gòu)受力的情況下,變截面位置是設(shè)置在10層樓板下方,還是設(shè)置在10層樓板上方。
2.3 勁性柱變截面形式和土建變截面形式的沖突
超高層核心筒土建墻體變截面收縮幾乎都是到達(dá)一定設(shè)計(jì)標(biāo)高后,直接收縮墻體,而不進(jìn)行過渡段收縮,如果勁性鋼柱選擇的變截面位置和截面過渡形式不合理,就會使土建鋁模無法收縮到位,鋁模無法正常嚴(yán)密合攏。
3改進(jìn)措施及建議
3.1 優(yōu)化變截面位置節(jié)點(diǎn)形式
一般構(gòu)件變截面分為直接變截面和過度變截面兩種形式(見圖2),第一種直接變截面形式節(jié)點(diǎn)常用與受力不大的次要結(jié)構(gòu),第二種常用與受力要求較嚴(yán)格的構(gòu)件,結(jié)合該項(xiàng)目結(jié)構(gòu)受力特點(diǎn)采用過度變截面形式(如圖1右),確保結(jié)構(gòu)受力滿足要求。
3.2 變截面位置的優(yōu)化調(diào)整
由于土建墻體收縮,是直接收縮,使墻體厚度變小,而鋼柱變截面是過渡變截面,為了防止出現(xiàn)鋁模在變截面位置無法直接收縮到位,在不影響結(jié)構(gòu)受力的情況下,把鋼柱變截面位置,調(diào)整到該變截面樓層板下方,這樣在土建收縮墻體變截面時,鋼柱變截面已經(jīng)過渡完成,就避免了此種情況的設(shè)計(jì)及施工沖突。如果鋼柱變截面位置下移到變截面樓板位置下方,受力不足,可采取添加設(shè)置加勁板,達(dá)到受力要求。
3.3 鋼柱變截面過渡位置的栓釘設(shè)置
由于勁性鋼柱,在柱體外側(cè)會設(shè)置栓釘,來增強(qiáng)鋼柱在混凝土內(nèi)部的受力特性,因此在勁性鋼柱變截面位置同樣會設(shè)有栓釘(如圖2,紅色部分栓釘),此處栓釘也常會出現(xiàn)影響鋁模不能正常合攏,但是此情況涉及栓釘數(shù)量很少,可以根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際影響施工情況,采取把栓釘砸彎來解決。
3.4 現(xiàn)場安裝控制
鋼柱在現(xiàn)場安裝時,注意安裝精度的控制,由于鋼柱變截面位置是易與后序施工工序產(chǎn)生交叉沖突的地方,因此在安裝變截面鋼柱時,注意安裝精度的把控,盡量把安裝誤差控制到非收縮墻體截面一側(cè),減小對鋁模施工的影響。
4結(jié)束語
勁性鋼柱變截面的處理是否恰當(dāng),會直接影響后序模板施工及后期混凝土施工等相關(guān)環(huán)節(jié)的正常進(jìn)行, 而勁性鋼柱變截面的問題是高層,超高層常遇見的問題,通過該項(xiàng)目的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),采取了以上注意措施,取得了良好的施工效果,在此進(jìn)行總結(jié)探析 。
參考文獻(xiàn)
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