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主体结构工程施工小结范文

主体结构工程施工小结

主体结构工程施工小结范文第1篇

【关键词】主体结构;砖砌体;无筋砖砌体;施工技术

砌体工程是指在建筑工程中使用普通黏土砖、承重黏土空心砖、蒸压灰砂砖、粉煤灰砖、各种中小型砌块和石材等材料进行砌筑的工程,包括砌砖、石、砌块及轻质墙板等内容。砖砌体作为建筑工程中使用最广的一种建筑材料,其施工技术的好坏是影响建筑工程质量优劣的重要因素。

一、主体结构的概述

主体结构即建筑工程的主体结构,它是相对于建筑工程中的地基基础结构来说的,主体结构和地基基础结构共同组成了完整的建筑工程结构。建筑工程中的建筑主体结构主要是指出去地基基础结构之外,用来承担建筑工程上部分的所有荷载,并且对建筑工程上半部分结构的稳定性、安全性以及整体性进行维持的一种建筑结构。目前生活中的建筑结构主要分为两类,一类是砖混结构,一类则是框架(剪力墙)或者框剪、框支结构。在前者砖混结构中,建筑工程的主体结构包括建筑的基础、梁、柱、墙、楼梯、板等等,在对砖混结构的建筑物主体结构进行施工时,我们通常称其为主体封顶;在后者的框架等结构工程中,建筑工程的主体结构主要包括基础、梁、板、楼梯工程、填充墙等等。一般来说,建筑工程中的主体结构都对建筑工程起着一定的承重与传力作用。

二、砖砌体的概述

砖砌体是目前建设工程中应用最为广泛的一种建筑材料,它是一种用砖(烧结普通砖或其他类型的砖块等)和砂浆相互砌筑成的整体材料。砖砌体在建筑工程中的应用十分广泛,并且根据其砌筑过程中砌筑方法的不同,砖砌体的抗压强度也有所不同。一般来说,砖砌体可以分为两种类型,一类是无筋砖砌体,即砌体中没有配置钢筋的砖砌体;一类是配筋砖砌体,即砌体中配置了钢筋或者配置了钢筋混凝土的砖砌体。无筋砖砌体的砌筑材料多以实心砖和多孔砖为主,而配筋砖砌体则以多孔砖作为主要的砌筑材料,有时在建筑工程中还会将无筋砌砖体和钢筋混凝土材料进行结合使用,将两者建筑材料相互结合,使其共同组成一种新的砖砌体材料,从而进一步提高建筑工程的承载能力和抗压强度。

三、砖砌体的技术要点

每层承重墙的最上一层皮砖、梁和梁垫及挑檐、腰线处,应是整砖丁砌。砖柱或宽度小于1m的窗间墙,应选用整砖砌筑。半砖或破损的砖应分散使用在受力较小的边缘砖墙,小于1/4砖块体积的碎砖不能使用。砖墙的水平灰缝厚度和垂直灰缝宽度宜为10mm,但不应小于8mm,也不应大于12mm。砖墙的水平灰缝砂浆饱满度不得小于80%;垂直灰缝宜采用剂浆或加浆方法,不得出现透明缝、瞎缝和假缝。砌体不准出现通缝,错缝或搭接长度一般不小于1/4砖长(60mm),在砌筑时应尽量少砍砖。在墙上留置临时施工洞口,其侧边距交接处墙面不应小于500mm,洞口净宽度不应超过1m。临时施工洞口应做好补砌。补砌时,必须将接槎处表面清理干净,浇水湿润,并填实砂浆,保持灰缝平直。

四、砖砌体工程质量与安全要求

1、砖砌体工程质量要求

1.1主控项目

质量要求为:横平竖直,砂浆饱满,厚薄均匀,上下错缝,内外搭砌,接槎牢固。砖和砂浆的强度等级必须符合设计要求,砌体水平灰缝的砂浆饱满度不得小于80%。砖砌体的转角处和交接处应同时砌筑,严禁无可靠措施的内外墙分砌施工。对不能同时砌筑而又必须留置的临时间断处应砌成斜槎,且不应少于5处。直槎的留设必须符合相关规定要求。

1.2一般项目(应有80%以上的抽检处符合规定,并且偏差值在允许偏差范围内)

(1)砖砌体组砌方法应正确,上、下错缝,内外搭砌,砖柱不得采用包心砌法。抽检数量:外墙每20m抽查一处,每处3~5m,且不应少于3处;内墙按有代表性的自然间抽10%,且不应少于3间。

(2)砖砌的灰缝应横平竖直,厚薄均匀。水平灰缝厚度宜为10mm,但不应小于8mm,也不应大于12mm。抽检数量:每步脚手架施工的砌体,每20m抽查1处。

2、砖砌体工程安全要求。

2.1首先,相关施工人员在对砌砖体工程进行施工时,要充分认识到砌砖体施工技术在整个建筑工程中的重要性,要在熟练掌握了相关的砌砖体施工技术以后再对其进行施工操作。一般来说,在砌砖体工程正式进行施工之前,相关负责人都要对施工过程中可能会运用到的施工设备、施工材料以及施工人员等等各方面的工作做一个详细的统计,并将使用过程中的机械拌制、泵送砂浆、运输材料等操作工序进行交底,以保证砖砌体工程施工的安全性和可操作性。

2.2其次,在利用砖砌体砌筑建筑工程的地基基础结构时,要时刻注意基坑中土质的变化,随时对其变化情况进行检查与掌握,防止崩裂现象的发生。施工过程中,其砌筑材料的堆放位置要合理,不宜距离基坑太远,给施工人员在材料的运输和拿取上增添不必要的工作量,但也不能距离基坑太近,1m以上距离即可。

2.3再次,施工时施工人员不准站在墙上做画线、检查、清理墙面等相关的工作。

2.4最后,如果是在多雨季节对砖砌体工程进行施工,一定要注意做好相关的防雨措施,防止施工现场所堆放的建筑材料被雨水淋湿。此外还要预防构成砖砌体材料中的砂浆被雨水冲走,造成砖和砂浆的比例失调,黏合度下降,最后导致砌体倒塌。

主体结构工程施工小结范文第2篇

关键词:地铁车站;附属;同步

中图分类号:U455 文献标识码:A 文章编号:1672-3198(2010)02-0276-01

1 工程概述

沈阳地铁二号线沈阳北站全长155.6m,基坑深24m,为三层三跨岛式车站,明+暗挖施工,其中明挖段长118.5m,南北两端为盾构调头井,共含二个出入口、二个风道结构(一号出入口及一号风道合建,为三层结构),沈阳北站站位于沈阳市人流、车流最密集的沈阳北站火车站站前广场下,是沈阳市的中心地带,车站主体且与沈阳北站地下人防结构相斜交,相交面积约3500m2,围护结构采用围护桩+钢管支撑体系,主体结构围护桩为Φ1000@1200,附属结构为Φ800@1200,结构平面位置关系如图1:

2 施工过程简述

沈阳北站站位于沈阳北站火车站站前广场下方,站前广场含有公交港湾总站、汽车客运站、社会停车场等设施,交通异常繁忙,人流、车流密集,导致施工场地狭小,车站北端为沈阳北站火车站南二出口,南端为站前路(主体暗挖段上方),且明挖主体结构与北站既有地下人防结构相斜交,施工前需破除既有人防顶板及底板结构,地下人防结构总高5.6m,主体结构土方开挖无法直接进行放坡开挖,施工功效低,考虑到一号风道及一号出入口结构基坑与主体结构基坑深度相同,为提高整体施工效率,施工时采取主体结构与附属结构同步施工(见图2),利用一号风道及一号出入口结构基坑作为土方开挖外运坡道,加快土方开挖及结构施工进度,最大限度的减小深基坑开挖的“时空效应”施工过程简述如下:

(1)施工主体结构南北端头井及附属结构地面围护桩、桩顶冠梁;

(2)破除既有人防顶板、底板结构;

(3)施工人防结构下围护桩,桩顶冠梁;

(4)由一号风道及一号出入口基坑开始放坡,由南向北主体进行主体结构土方开挖;

(5)紧跟土方开挖进度,由南向北依次施作主体结构,同时施工附属风道及出入口结构;

3 功效比较

本站主体结构施工因施工场地及沈阳北站火车站站前既有地下人防结构限制,采取利用与主体结构基坑深度相同的风道出入口结构作为土方开挖、外运通道,并同步施工主体与附属结构,在施工安全控制、进度工期控制、成本投入等方面的功效均有较大程度的提高。

3.1 土方开挖进度功效

沈阳北站站明挖主体结构基坑土方约56000m3,因环境限制,不能进行直接放坡开挖,只能采取利用设置在基坑上方龙门吊及吊斗外运土方,与由风道出入口结构放坡直接开挖外运土方施工进度功效对比如下表:

内容龙门吊+吊斗垂直外运由风道出入口结构基坑直接放坡

日开挖速率功效(满负荷运作)按每分钟7m提升速率,1个2.0m3吊斗,每小时10斗,每天约140m3直接放坡开挖,配备1台挖掘机及5辆土方外运车辆周转,每车20m3,每天可外运土方30~40车,约600~800m3

备注:1、因有既有人防结构,土方开挖从人防结构底开始,约7.0m深,基坑最深24.0m;

2、每天7:00点~24:00,为土方外运车辆禁行时间;采取从风道出入口结构基坑同步开挖施工,并作为主体结构基坑土方开挖、外运坡道,土方开挖、外运施工功效可得到较大的提高,最大限度的减小深基坑施工中的“时空效应”,有效的加快施工进度的同时,保证了基坑的施工安全。

3.2 结构施工工期控制功效

沈阳北站站是沈阳地铁二号线的中间换乘车站,南北两端均设置盾构调头井,是沈阳地铁二号线的工期瓶颈工程,工程施工进度直接影响整个二号线的贯通,通过优化施工方案,有效加快土方开挖施工进度即可使得结构工程紧随土方开挖同步施工,确保两端头井能按照业主指定的工期按时完成交付,为企业树立良好的信誉形象。

3.3 成本控制功效

3.3.1 降水运行成本控制功效

本站一号风道及一号出入口结构深度与主体结构相同,约24.0m深,主体结构从南向北施作,随着土方开挖的进度,同时施工一号风道及出入口结构,采取同步降水,与主体结构施工完成后再施工风道结构相比,可以减少降水井的运行周期,降低降水运行成本,提高企业的效益。

3.3.2 结构施工周转料成本控制功效

本站主体结构与风道出入口结构同步开挖施工,保证了桩间喷混施工、支撑架设施工、结构工程脚手架工程、模板工程等各工序的连续性,使施工人员及脚手架钢管、方木、模板等周转材料周转周期缩短,提高了人力资源及周转材料的周转利用率,降低了周转材料的成本投入。

4 需要注意的问题

本站主体结构与一号风道及一号出入口结构均为三层结构,基坑较深,约24.0m,且同步开挖施工,为开挖及结构施工过程中,给现场施工的安全、质量提出了更高的要求,在同步开挖过程中的施工安全、基坑降水、桩间喷混、支撑架设等工序施工必须紧密衔接,确保施工质量,同时,在同步开挖过程中,应加强以下方面问题的注意:

(1)土方开挖过程中,严格按照设计及规范的要求进行监控量测点点位进行布置,并加强监测,及时反馈监测数据,指导现场土方开挖支护施工;

(2)合理安排现场桩间喷混、支撑架设、土方开挖等各工序的施工,杜绝交叉作业,使各工序衔接紧密,保证现场施工安全、质量及进度;

(3)结构工程紧密跟随土方开挖施工进度施作,减少基底暴露的时间,将“时空效应”的影响降至最低。

主体结构工程施工小结范文第3篇

关键词:框架剪力墙;施工技术;分析

随着建筑行业的不断发展,越来越多的建筑工程都采用剪力墙的结构设计,这种结构刚度较大,且抗震性能较好,因此在建筑行业得到了广泛的认可,大多应用于高层建筑中,它主要通过钢筋混凝土墙体或者其他的材料承担载荷,以此来限制高层建筑水平位移。本文对框架剪力墙结构建筑施工技术要点进行分析,希望对施工技术的提升有所帮助。

一、框架剪力墙的结构类型

(一) 根据受力的情况分类

由于高层的建筑需要较好的采光,所以框架剪力墙在高层建筑中应用较为广泛,并且剪力墙结构需要开一定的洞口,剪力墙结构中的洞口大小,对剪力墙产生直接的影响。那么根据洞口的大小就可以分为以下几类:朕肢剪力墙,这类剪力墙体竖向开一些列洞口,且洞口较大,对剪力墙的整体破坏性较强;整体剪力墙,没有洞口或者洞口面积只占据墙体总面积的15%;小开口整体剪力墙,洞口面积超过整体墙体总面积的15%,并且对剪力墙受力的特性产生较小的影响;壁式剪力墙,一般洞口较大,墙体内力分布接近框架。

(二)根据材料分类

保温墙模剪力墙,这种类型的剪力墙与建筑保温工程一同作用形成了保温结构体系,一方面具有节能性能,另一方面还能够节约成本,保温墙模有空洞,在空洞中建筑混凝土从而形成整体,减少了保温层建筑的环节,提高了施工的速度;钢板剪力墙,这种剪力墙的最大优点就是重量轻、厚度薄、结构性能好,但是造价高。钢板剪力墙是新型的抗侧力结构体系,主要是由柱和梁形成框架,在框架的内部配置钢板。

二、框架剪力墙结构建筑的施工设置

(一)基础的施工阶段

进行框架剪力墙结构建筑施工中,其基础施工阶段的施工设置很关键,如果基础施工设置不合理,那么后期的施工就会有很多不方便,严重的有可能造成工程返工。在建筑工地现场进行放线测量之后,进行静压管桩施工,确定了基础工程之后,就进行土方开挖,以及土方支护,对建筑工程基础施工进行验槽,从而保障建筑地下室部分的施工。

(二)建筑工程的主体施工阶段

在建筑的主体施工阶段,需要依照建筑工程主体部分的放线测量结果,以及建筑工程墙柱钢筋水电的预埋施工,以及建筑工程梁板钢筋施工的要求进行施工,最后对框架剪力墙的建筑主体进行养护。

(三)建筑装修施工阶段

在建筑装修环节中,可以进行装修砌筑。屋面防水层的铺设施工,以及建筑外墙的铺砖等,在这些环节的框架剪力墙施工以及整个建筑工程施工的阶段中,需要根据实际的施工情况进行分类,切实的保障工程的顺利完成。

三、 框架剪力墙结构的建筑施工技术分析

对于框架剪力墙结构建筑工程的施工技术进行分析,主要是以高层建筑工程的框架剪力墙的具体施工为例,从不同的施工内容中,进行框架剪力墙结构的技术分析。

(一)框架剪力墙结构建筑的放线测量技术

在进行框架剪力墙结构的建筑工程施工中,对于框架剪力墙结构的建筑放线测量施工,首先应该根据具体的设计图纸,以建筑工程施工测量放线设施的相关要求为准,注意对先进放线测量x器的应用,进行建筑工程的放线测量实施。例如在进行框架剪力墙结构建筑工程的放线测量中,可以使用全站仪或者是经纬仪等测量仪器进行测量,注意建立建筑工程放线测量轴线控制网,根据放线测量的情况进行标注,并注意对于建筑工程的放线测量结果进行多次核查,以保证放线测量结果的准确性。

(二)框架剪力墙结构建筑的钢筋施工技术

钢筋施工是建筑工程施工中的重要部分,钢筋也是建筑施工中的重要材料,在进行框架剪力墙结构的建筑工程钢筋施工过程中,所使用的钢筋必须符合施工标准,并有完善的钢筋材料检验报告,在进行框架剪力墙结构的施工中,对于钢筋的搭接长度以及搭接位置等都要按照施工要求进行,以保证墙体建筑工程的钢筋施工质量。此外,对于建筑工程中使用的主钢筋应注意要用预制砂浆块进行绑扎固牢,保证施工质量。最后,在不同的钢筋搭接方式下可以采用不同的钢筋焊接方式,但是必须要保证搭接的稳固,钢筋在使用时存在着许多梁柱节点,这些节点排布的位置比较密集,在实际的钢筋焊接环节中,需要对梁节柱点的顺序以及位置进行精确计算。

(三)框架剪力墙结构建筑混凝土的施工技术要点

建筑工程混凝土的施工部分也是建筑工程的重要施工部分,对于框架剪力墙结构建筑工程的混凝土部分施工是在建筑工程的钢筋以及模板施工结束并验收完毕后进行的。混凝土剪力墙在实际建筑中的应用还是很广泛的,混凝土面积比实心普通结构剪力墙小,能够减轻建筑自身质量,并增加建筑的保温性能,混凝土工程是框架剪力墙结构建筑中的重点,优质的混凝土工程能够提升墙体的抗震性,从而提升工程的整体质量。一般来说,混凝土施工主要包含两个方面的内容,混凝土的配比和混凝土建筑。

框架剪力墙结构建筑混凝土的主要用料是水泥、掺加粉煤灰、以及骨料等。掺加粉煤灰的作用主要是增加混凝土的搅拌流动性,其次是代替水泥发挥出作用。骨料在混凝土材料中的作用是能够有效减少材料裂缝。一般在框架剪力墙结构建筑工程施工中,适合使用的混凝土浇筑方式有两种:一种是分层浇筑,另一种是推移连续浇筑。这需要根据具体的工程来选取合适的浇筑方式,当选择第一种方式时,需要进行第二次振捣施工,同时需要对时间进行合理的控制,这两种浇筑方式中,都需要对浇筑时间进行合理控制。

四、小结

目前,框架剪力墙结构在工程建筑中得到了广泛的应用,除了结构具有良好的稳定性之外,还提高了建筑的施工质量,人们也对建筑的要求不断地提高。对于施工企业来说,应该对建筑施工技术进行改进,提升建筑施工的水平,这同样也是企业有序运行的关键。在科技的发展推动下,以前建筑工地存在的一些问题,都得到了一定的改善,促进了建筑行业的更快发展。

参考文献:

[1]刘振强.浅谈建筑工程框架剪力墙结构工程施工技术[J].科技与企业,2013(20).

主体结构工程施工小结范文第4篇

关键词:典型工作任务;项目驱动;行动导向教学法;钢结构工程施工

中图分类号:G712 文献标识码:A 文章编号:1672-5727(2012)07-0098-02

高等职业教育的建筑工程技术专业有别于职业培训,其培养目标应定位于建筑施工现场一线技术管理的某些岗位集合而成的岗位群。明确将建筑工程技术专业的职业岗位定位于以施工员岗位为核心,辐射监理员、资料员、造价员、质量员和安全员等岗位群。《钢结构工程施工》属于职业领域中形成专业能力的核心课程之一,作为建筑工程技术专业课程体系中主要的典型工作任务,是在对实践专家访谈的基础上得出的,来源于企业实践,符合本专业职业成长过程和职业生涯可持续发展的需要。钢结构体系具有自重轻、安装容易、施工周期短、抗震性能好、投资回收快、环境污染少等综合优势,与钢筋混凝土结构相比,更具有“高、大、轻”三个方面发展的独特优势。钢结构以其自身的优越性引起业内关注,已经在工程中得到合理的、迅速的应用。为此,很多高校都开设了《钢结构》这门课程,但涉及钢结构工程施工的知识很少,而钢结构工程施工是工程建设的重要环节。其施工流程是:施工员按照工程进度要求,制定施工方案,组织各工种安全文明施工,控制成本,并在施工全过程进行质量检查,在规定的工期内完成符合国家有关质量验收标准的施工任务。

课程内容组织

《钢结构工程施工》是建筑技术专业的职业核心课程,目的是培养学生进行钢结构工程现场施工能力。具体的目标是:正确地识读钢结构工程施工图;会应用钢结构施工验收规范;会进行钢结构施工翻样;会编制钢构件的制作工艺、钢结构工程的施工方法和质量控制措施;钢结构的施工准备和施工平面布置,能够根据图纸和现场要求进行施工总体部署、管理与资源配置;能在国家规范、法律、行业标准的范围内,完成从钢结构翻样、钢构件加工与制作、钢构件的涂装、钢结构安装到质量验收的工作过程;能进行钢结构工程的安装方案、质量控制、质量通病防治和安全技术的实施。

《钢结构工程施工》是在建筑施工技术综合实训室以项目驱动为主的方式实施教学。在课程内容的组织上,以钢结构工程施工项目的典型分部分项工程——某单层钢结构厂房钢屋架作为课程的载体。以实际工作过程的工作任务设计学习情境,确定学习内容,将钢结构工程施工分为建筑钢结构翻样、基本构件加工与制作、钢结构涂装工程施工和钢结构安装4个学习任务。针对每个学习任务,以行业标准和执业资格标准制定详细的课程单元设计。分析现行建筑施工企业钢结构工程施工与验收的各个工作环节,依据课程标准的要求,在课程整体设计的基础上进行具体细化,其目的是为了有效地教学,使学生在教师引导下通过完成工作任务去掌握新的知识和技能,培养学生胜任钢结构工程施工与验收的综合能力。

课程教学实施进程设计举例

下面以其中一个学习任务——基本构件加工与制作的教学设计进行说明(详见表1、表2)。

通过行动导向教学法的实施,充分体现了工作过程的整体性。各学习任务按照“资讯、计划、决策、实施、检查、评价”这六个普适性工作步骤来完成工作任务,使学生在完整的工作过程中学会学习、学会工作,从而达到培养专业能力和方法能力的目的。同时,学生是分小组进行学习的,在小组团队学习过程中,小组成员之间必然会就施工工艺制定、工艺文件编制和施工方案编制方面进行合作,相互交流沟通,会向别的成员表达自己的思路、向教师汇报自己的思路,小组与小组之间也会交流与合作,从而在学习中形成了关键能力。

通过课程教学内容的设计改革,在教学过程中贯彻“教学做”合一原则,采用学生为主体、教师为主导的教学模式,寓教于学、寓学于练、寓练于做,课程教学主要围绕完成工作任务的过程来展开,关注“如何完成工作任务”。实施项目驱动、任务引领的行动导向教学,可使学生在工作中掌握知识,在工作中学会工作方法,身临其境地感受针对岗位、流程、任务的实践,真正掌握专业知识与技能,培养解决问题的能力,实现专业知识与技能到职业岗位技能的转化。

参考文献:

[1]教育部.关于全面提高高等职业教育教学质量的若干意见[OL].(2006-11-16)http://baike.省略/view/5307797.htm.

[2]赵志群.典型工作任务分析与学习任务设计[J].职教论坛,2008(6).

[3]王奎英.职业教育一体化教学探索[J].职业技术教育,2009(5):49-50.

主体结构工程施工小结范文第5篇

结合成都东客站工程复杂钢构件的吊装施工实例,对整体结构的施工进行了全过程有限元数值模拟计算,分析了钢构件、节点在施工过程中的内力与位移变化情况,为实际工程的施工提供了参考依据。

关键词:

钢结构,数值分析,吊装施工,结构卸载

1工程概况

成都东客站工程由主站房和无站台雨棚组成,主站房建筑面积约11万m2,无站台雨棚建筑面积约7.1万m2,主站房屋盖采用空间纵横桁架结构体系,建筑总高39m,宽度204m,进深445.8m,在主站房的东西四个角上,各有两个“青铜面具”脸谱巨形箱形钢柱,整个主站房总用钢量约24000t。无柱站台雨棚屋盖采用钢管桁架结构体系,结构顶标高13.6m,为7跨连续结构(单跨43m左右),最大跨度46.8m,整个雨棚总用钢量约6500t。

2复杂钢构件的吊装施工

主站房东西立面“青铜面具”柱采用了大型箱形钢柱,钢柱厚度最大采用了132mm厚板,钢柱外形尺寸重量均较大,每个柱重量达到800t左右。青铜兽面由于整体外形尺寸较大且重量非常之重,整体拼装非常不现实,为此采用大吨位履带吊进行较大分段的吊装,以减小吊装工作量以及高空对接焊接工作量,即把每个青铜面兽分为五个吊装分段,分别为下部分段和上部四个分叉分段;吊车根据分段的重量以及吊装最不利位置进行综合考虑,采用两台500t履带吊进行分段的吊装,分段划分和上、下部分段的吊装方法。

3整体钢结构的施工

3.1施工方案选定与结构安装

该工程工期短,桁架榀数多,构件量大且重量重,应尽量减少高空作业量,最大限度地扩大地面预拼装量。经对多种施工方案对比分析后,综合考虑结构变形、安全、经济、施工进度、场地条件等多种因素,本工程采用“地面拼装,分块安装,分步卸载”的施工方案。结构总体安装流程划分为8个施工阶段(见表1),无站台柱雨棚与主站房部分同时进行,从1区、2区开始,分布分块逐次进行主次构件的吊装,然后3区、4区,再5区、8区,最后安装6区、7区。

3.2结构卸载

空间网壳或网架结构工程在吊装施工完成后需对已经形成的主结构和次结构卸除临时支撑,实施结构卸载。这一卸载过程至关重要,因为此类结构在尚未形成整体之前各结构件的自身刚度都较弱,通常在安装过程中均借助于其下部的临时支撑来承受其结构自重。卸载过程是一个力的传递和受力体的转换过程,在这一动态过程中力的传递与受力体的转换必须要保持“合理、有序、平稳、缓慢、均匀”的过渡,该工程各个支撑点的顶升高度基本控制在2mm之内,如图2所示,具体卸载方案详见第5部分。

4钢结构施工过程数值分析

对于复杂的结构体系,对整体结构的施工各阶段进行考虑施工吊装过程结构累积受力与变形效应的全过程有限元模拟计算,是保证工程安全有效实施不可或缺的重要环节。以西站房(7区)为例,共分8个施工步进行吊装加载,典型施工步数值分析结果见表2,在整个施工加载过程中,主结构构件、胎架支撑体系的位移与构件应力变化较为均匀、缓和,未发生超限、突变现象。结构整体计算模型中,主结构落地柱与地面钢接,胎架支撑弦杆与地面铰接,胎架支撑与主体结构的连接处耦合节点位移约束。

5钢结构卸载过程数值分析

结合该工程的特点和各构件在结构体系中的受力大小及其相互依赖的主次关系,将整体结构及其支撑体系划分成5个卸载分区,相应的卸载工作分5个阶段实施,如表3所示;各卸载阶段分成若干小步实施卸载累积全过程分析,如西站房区(5卸载分区见图3),分为五步卸载,具体卸载行程见表4,卸载全过程数值分析结果见表5。

6结语

成都东客站工程结构设计新颖,构件类型多样,结构跨度、悬挑大,现场施工具有相当大的难度。文章从复杂钢构件的吊装、施工方案的选定以及整体结构施工全过程的有限元模拟计算等方面进行了叙述,为工程施工提供参考。

参考文献:

[1]GB50017—2003,钢结构设计规范[S].

[2]GB50755—2012,钢结构工程施工规范[S].

主体结构工程施工小结范文第6篇

【关键词】建筑工程;框架剪力墙结构;施工技术

1.前言

随着建筑行业的迅速发展,钢筋混凝土的多层框架结构得到广泛应用,框架剪力墙结构工程的发展尤为迅速。高层建筑日益增多,框剪结构工程对建筑施工质量的影响也越来越大,框剪结构工程施工技术在建筑工程中的应用越来越受到人们的关注。

2.框架剪力墙结构简介

框架剪力墙结构又称为框剪结构,这种结构是由框架结构和剪力墙结构共同组成的承重结构,其在建筑工程建设中运用很广,是一种较为常见的工程结构体系。在施工过程中,由于框剪结构具有空间布置灵活、方便使用、荷载力强、抵抗水平高等优点,其在整个建筑工程领域受到很大的重视。

(1)框剪结构概念。框架剪力墙结构指的是框架结构中布置一定数量的剪力墙,运用剪力墙来承受工程水平方向与垂直方向的荷载,有效控制结构的水平力,增强工程的整体性。钢筋混凝土墙板能够承担水平方向与竖向的荷载,并且它的刚度大,空间整体性较好,室内不存在露梁露筋情况,有利于房间内家具的摆设,利于分割房间布局,方便使用室内空间[1]。框剪结构是当前高层住宅使用最广泛的一种结构形式,也是现代建筑工程建设中备受关注的施工环节。

(2)框剪结构受力特点分析。框架剪力墙结构的受力特点,是由框架与剪力墙结构两种不同的抗侧力结构构成的新的受力形式,因此,框剪结构在运用过程中,既不同于纯框架结构中的框架,剪力墙也不同于纯剪力墙结构中的剪力墙,而是框架结构和剪力墙结构两种体系的结合,吸取了两者的长处,既能为建筑平面的布局提供较大的使用空间,同时,其又具有较好的抗侧力性能。由于在结构下部,剪力墙的层间位移较小,具有很好的抗拉强度,因此其能承受很大部分的水平荷载力,而在建筑结构的上部则与此相反,剪力墙结构位移越来越大,有向外扩展的趋势,而框架结构则出现内收趋势,框架拉剪力墙按剪切型曲线变形,框架除了要承担外部的水平荷载力,还要承受将剪力墙拉回来的水平力,这使得结构上部剪力很小,为建筑工程的质量安全提供保障。

(3)框架剪力墙结构施工优势分析。框剪结构是一种综合性的建筑结构,综合了剪力墙结构与框架结构的优点,应用优势明显,在建筑工程中能够达到扬长避短的作用。在施工过程中,布置了一定数量的剪力墙体系,能够在室内形成自由、灵活的可用空间[2],满足了现代化社会中人们对于个性化、多样化的生活需求,也为建筑工程建设的发展提供了良好的基础保障。

3.框架剪力墙结构工程实例分析

(1)工程概况。某工程有13层,占地面积为2400平方米,建筑总面积为12870平方米,其中1至4层是商业用房,第5层是转换层,6至12层是住宅用房,第13层是跃层式住宅。该工程采用的是先张法预应力混凝土管桩基础,建筑主体结构是钢筋混凝土的框架结构,电梯井四周设置剪力墙,楼盖及屋盖均采用现浇钢筋混凝土结构。

(2)工程特点分析。在现代建筑工程的建设中,对框架结构中的剪力墙设计及高层建筑结构的抗震设计提出了很高的要求。在建筑框架结构施工时,应当首先进行严格的计算,同时,要对混凝土与钢筋的配比量进行系统全面的规范,以保证框架结构和剪力墙结构能够相互协调。本工程的建筑为小高层,对于小高层的框架剪力墙结构,主要是从以下两个方面作分析:①在小高层建筑框架结构的剪力墙施工过程中,通常不会出现改变结构体系的问题,其在建筑施工设计的要点在于改变框架墙体的模式,是一种无需改变承载力要求而只变动房间内的空间形状的结构模式,它的整体结构依然是框架结构。②在多层建筑钢筋混凝土框架结构的设计施工过程中,由于框架结构是一个无法进行改变与移动的过程,因此,在建筑工作中,应当对框架结构现有的结构模式与管理方法进行全面的分析总结,对于建筑结构中出现的不足和缺陷应当及时地处理。特别是在设计方案不能满足施工规范要求时,应在施工工作中设置少量剪力墙,尽可能使其符合施工标准对于位移限制的要求。

(3)施工过程中的难点。在框剪结构的施工过程中,常常会出现很多施工问题,各种安全隐患与质量隐患也时有出现,这主要是由于在实际的施工工作中,往往受到施工条件的限制。本工程施工的难点主要包括以下两个方面:①设计复杂。该工程的整体设计较为复杂,空间个体相互开放;电梯井和楼梯口的数量非常多;层高分布复杂,错层多;建筑装饰线条多,立面造型复杂多变;屋面是坡屋顶;框架结构构件截面尺寸较多,异形柱种类多,梁柱节点形式复杂[3]。②工程体量大。该工程是以异形结构为主的平面布置,总体建筑面积是12870平方米。钢筋总用量约为710吨,混凝土总用量约为3000立方米,结构实体工程总量很大,整个工程施工繁杂。

(4)主要施工技术。①钢筋工程施工。设置柱筋定位箍筋框,本工程剪力墙采用垂直和水平梯格筋限位措施,能够有效控制钢筋的位移。对于圆柱的定位筋和箍筋,可采用实体放样制作定型加工模具。对于钢筋较为集中的梁柱节点,可以通过计算机绘图放样,然后在现场按照1:1的比例制作模拟样板,明确钢筋的交叉形式和具置等,以便指导现场施工。②a.模板工程施工。本工程中的混凝土建造结构与外观质量要达到规定的混凝土规范设计标准。因此为了更好地实现这一目标,要侧重对建筑的墙、梁、柱、板等进行细节上的优化与控制。b.高支模板支撑架体系施工。案例工程中的第一层高约为5.5米,在施工过程中如何确保楼层的支撑体系结构在安全的范围内是建筑质量控制的重点。楼层高支点顶板应当使用具有支撑结构的碗扣架,同时,要运用建筑工程计算软件对数据的变化进行计算,建筑专用的木方、钢管等材料的计算参数要经过现场实际测量取值[4]。

4.结束语

框架剪力墙结构因其抗压强度高、结构灵活的优点,在建筑工程建设中得到广泛运用。随着建筑结构的日益复杂,给框剪结构施工技术带来了新的挑战。因此,在进行框剪结构工程设计时,应当综合考虑施工中出现的问题,并及时处理,在建筑工程建设顺利实施的同时,保证建筑结构的质量与性能。

参考文献:

[1]何伟飞.浅谈新形势下建筑工程中框架剪力墙结构工程施工技术[J].城市建设理论研究.2012,8(13):59.

[2]贺海洋.剪力墙结构设计在建筑结构设计中的应用[J].建材与装饰.2012,5(21):37.

主体结构工程施工小结范文第7篇

识读施工图是高职土建施工类学生毕业后从事建筑行业专业岗位工作的基础。文章阐述了高职土建施工类专业识图能力的重要性,论述了对培养识图能力起支撑作用的建筑构造与识图、钢筋混凝土结构、混凝土结构工程施工等多门课程的改革思路,介绍了探索有效教学方法与手段的教学实践。

关键词:高职教育;识图能力;课程改革;平法施工图

中图分类号:TV3-4;G642.423 文献标志码:A 文章编号:

10052909(2013)04002304

高职土建施工类专业主要面向建筑工程生产一线培养技能型人才。毕业生主要在土建施工企业从事施工现场管理、工程项目组织、质量验收、材料检测、施工安全、技术资料及工程造价等工作。主要岗位是施工员、质量员以及安全员、试验员、资料员、造价员等。根据《建筑与市政工程施工现场专业人员职业标准》(JGJ/T250-2011),施工员和质量员需要掌握施工图识读、绘制的基本知识,还要参与图纸会审等工作(见表1)[1]。由此可见,识读施工图是高职土建施工类学生毕业后面临的首要工作任务,是从事建筑行业一切专业技术工作的基础。因此,高职土建施工类专业识图能力的培养是非常重要的教学任务。

随着建筑业的发展,工程规模越来越大,图纸越来越复杂,目前基本以高层钢筋混凝土框架结构和剪力墙结构为主,且有一定的深度和难度,因此,在学校短短的两年多时间里,如何培养学生熟练地识读各种图纸是需要认真研究的问题。施工图识读能力的培养是个循序渐进的过程,需要一系列专业课程知识的支撑。笔者结合多年来在专业教学体系、教学内容、教学模式等方面的改革和实践,就高职土建施工类专业识图能力培养体系做了有益的探讨。

一、建筑工程制图与识图的基本要求

建筑工程制图与识读是培养制图与识图能力的基础课程,主要学习制图的基本知识、投影的基本原理和建筑施工图的识读。教学目标定位在培养学生空间想象与分析能力,使学生熟练规范地绘制施工图,阅读基本的建筑施工图,为后续课程的学习打下基础。教学中,适当讲授点、线、面投影的基本理论,组合体三视图的投影教学,重点在施工图识读,并结合《房屋建筑制图统一标准》和《建筑制图标准》,介绍工程制图国家标准的规定,使学生了解建筑工程图的图示方法、图示内容,培养学生阅读和绘制建筑施工图的基本技巧。在此过程中着力培养学生按照国家规范绘制施工图,这

是非常关键的环节,要求做到图样表达准确,图线清晰,尺寸标注完整合理,文字书写规范,符合制图规范[2]。课程结束时一般安排一周的绘图实训,让学生练习绘制建筑平、立、剖面图。

建筑构造与识图课程是识图能力提高的关键,该课程主要培养学生对建筑构造的认识和施工图的识读,也是支撑施工员、质量员、造价员、资料员等岗位工作的主要课程。目前建筑构造与识图课程存在知识点多、杂、散及课程内容不系统的问题,教学中应将传统的以知识为本位转变为以能力为本位,以身边的建筑为典型案例,实行理论与实践一体化的教学。

(一)建筑构造与识图课程教学改革思路

以施工员、质量员、造价员等岗位需求为出发点,以学生职业能力和职业素质的培养为重点,以标准图集、国家规范为依据,以真实的工程图纸案例、学习任务为载体,推进建筑构造与识图课程的教学改革。如课程设计以学生身边的学校教学楼工程案例进行建筑构造部分内容的讲解,并结合图纸、标准图集,培养学生对建筑构造的认知能力;识图部分结合有代表性的典型工程图纸,进行施工图识读和绘制的讲解。整个教学过程联系学生身边熟悉的工程案例展开,既提高了学生的学习兴趣,又因为可操作性强,学生也容易接受;每堂课以任务贯穿始终,真正以培养学生实际能力为目的。

(二)建筑构造与识图课程的改革实践

建筑构造与识图课程分为建筑构造和建筑施工图识读两个项目,具体采用项目教学、分组教学、案例教学、多媒体教学等多种教学方法和手段。

建筑构造项目,以学校教学楼图纸案例展开教学,设置基础和地下室、墙体、楼地面、楼梯、屋顶、门窗、变形缝共七个部分的构造认知。每部分教学思路如下:引导学生识读教学楼施工图中相应的构造内容并进行现场观察,掌握其构造。在此基础上,帮助学生掌握教材的相关知识点,查看标准图集,参观建筑构造实训室、装饰构造实训室,进一步熟悉各部分常用构造。

以楼地面子项目的地面装饰单元教学为例,学生首先查看学校教学楼工程,根据图纸,明确普通教室、走廊、楼梯间、卫生间的地面装饰做法,然后根据课本、《建筑做法说明L06J002》、装饰构造实训室的构造展示,详细了解常用地面装饰做法。

在建筑构造项目教学中,以身边完整的工程案例贯穿教学过程始终,这样既有识图,又有构造认识,知识会更加系统,克服了传统教学中知识点多且散的不足。

在建筑施工图识读项目教学中,以真实的工程图纸案例为基础,由简单到复杂,由低层到高层,由砖混结构到框架结构,科学地收集、提炼和整理教学实例并融入课堂教学。基于以上思路,施工图识读项目设置了砖混结构低层别墅、多层住宅楼、框架结构办公楼三个典型的工程案例图纸的识读。在具体教学过程中,以培养学生施工图识读审核会审等能力为

目标来组织教学。首个识读案例——砖混结构低层别墅由教师引导学生识读,并绘制部分施工图,如指定位置的剖面图、基础平面图,以此锻炼学生的空间想象能力,加深对图纸和制图规范的理解。随着学生对图纸掌握的逐渐深入,在多层住宅楼、框架结构办公楼工程案例中,引入图纸审核和会审环节,采用角色扮演方式,由教师扮演建设方来主持,将学生分组组成设计小组、施工小组、监理小组。由各小组首先识读建筑施工图,完成识读报告,进行图纸审核,然后设计小组对图纸交底,介绍图纸的内容及设计思路,施工小组、监理小组提出图纸中存在的问题,最后由各小组共同研究,提出解决问题的思路,统一意见,完成图纸会审纪要。这种教学方式以职业能力的培养为核心,以实际需要选取教学内容,实现了学习过程与工作过程的有机统一。

三、结构施工图识读能力的培养

结构施工图的识读是课程的重点,也是难点,其课程教学效果直接影响整个专业的教学质量和人才培养的知识结构,并对学生未来职业的发展起着重要作用。

(一)钢筋混凝土结构课程的改革思路

高职土建施工类专业的钢筋混凝土结构课程,既要体现课程的职业性,又要体现课程的高等性,因此其教学内容不能仅是本科教材的压缩版,也不能局限于书本的内容,要把新理论、新规范及时地融入课程教学。

结构施工图的平法标注,对学生来说较抽象且难以理解,因此,在教学实践中,将《混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图(现浇混凝土框架、剪力墙、梁、板、板式楼梯)》的内容纳入钢筋混凝土结构课程,作为教学的主要内容之一。

该课程教学应围绕学生将来主要从事的工作要求来展开,重点培养学生对结构设计的认知和对结构施工图的识读能力。教学中,不仅要让学生读懂结构施工图,更要让学生理解相关知识点。如在柱梁板中,钢筋应该如何配置?哪些位置应该有什么钢筋?各种钢筋的作用等,使学生在学习专业知识的同时,分析和处理结构问题的能力也得到同步提升。

(二)钢筋混凝土结构课程的改革实践

本着必需、够用的原则,讲解配筋设计的理论知识,这是识读结构施工图的基础。目前高职学校普遍弱化了力学知识的教学,但力学与混凝土结构联系密切,可使学生对结构受力及配筋的理解更加深入。因此在教学中,应进一步让学生熟悉简支梁、双跨梁、多跨梁、悬挑梁等的弯矩图,在此基础上,理解并绘出各种梁的跨中和支座处各种钢筋的设置,而不仅仅是读懂配筋图。

依托框架结构施工图案例,融入平法施工图的制图规则,讲述梁、柱、板、楼梯等构件配筋。以“框架梁平法配筋图识读”为例(教学设计流程如图1),整个教学过程将知识和技能融为一体,将学与做融为一体,学生由被动的接受知识转为主动的认知,动手能力明显提高。

四、识图能力的提升

混凝土结构工程施工是土建施工类专业课改后的核心课程,主要讲述基础以及柱、梁、板、剪力墙、楼梯等构件的施工。该课程进一步深化了混凝土结构平法施工图识读的相关知识,应重点围绕柱、梁、板、楼梯、剪力墙的图纸会审、钢筋下料、技术交底等内容展开教学,培养学生熟练运用相关图集规范解决有关钢筋构造问题和现场钢筋布置操作指导的能力。

该课程涉及钢筋混凝土基础、柱、梁、板、剪力墙、楼梯等主要构件,每个构件又涉及施工图识读、会审、钢筋下料、脚手架搭设、钢筋施工、模板施工、混凝土施工等任务。学生在图纸识读的基础上,应明确柱、梁、板、剪力墙、楼梯等构件中钢筋的详细构造,进行钢筋抽样,列出钢筋表,并计算出各种钢筋的下料长度[3]。《混凝土结构工程施工》中各构件钢筋部分所选内容如表2所示。

教学改革需要一定的教学条件作保障。课程团队准备多套工程蓝图,如低层别墅、砖混结构住宅楼、框架结构教学楼、框架结构办公楼、剪力墙结构小高层住宅、钢结构厂房等,保证专项识图练习的开展。一体化教室、施工实训场等也为分组教学、多媒体教学、现场教学等创造了条件。教学中采取分组教学,由老师布置任务,各组展开竞赛,学生围绕项目任务和图纸内容进行讨论,优势互补,相互学习,加深对知识的理解。任务完成后各小组代表总结发言,老师点评,由优秀的小组介绍经验。在此过程中,学生的思考能力、自学能力、团队协作能力和语言表达能力得到锻炼和提升。

五、结语

课改前,很多毕业生反映在校接触工程图纸太少,工作后识图还需要一段时间的适应期。课程体系及内容改革后,在对2010级建筑工程技术专业182名顶岗实习学生进行教学效果匿名问卷调查中,在“识读施工图能力”方面,有47%的学生选择“很好”,39%的学生选择“较好”;对“专业课程的教学效果”,有42%的学生选择“很好”,46%的学生选择“较好”;对“就业适应能力”,有36%的学生选择“很好”,39%的学生选择“较好”。在各授课教师反馈的评价意见中,均认为在课程体系及内容改革后,学生在工程图纸识读、思考与解决问题、自学等方面的能力有明显提高。

由此可见,通过上述一系列课程的改革实践,学生不仅掌握了施工图识读的技能,而且能熟练运用各种标准图集指导施工,职业行动能力有效提高,学生能较快适应相关工作,为从事建筑行业专业岗位工作打下良好基础。

参考文献:

[1]JGJ/T250-2011建筑与市政工程施工现场专业人员职业标准[S]中华人民共和国行业标准,中华人民共和国住房和城乡建设部,2011.

[2]侯卫,周雪峰,齐峰,陈翔.基于应用能力培养的土木工程制图课程教学研究[J].高等建筑教育,2010(19):70.

[3]成如刚.钢筋平法构造识读与钢筋翻样课程创建与开发[J].山西建筑,2010(1):222.

Research and practice on training system of reading drawings ability

of civil construction specialty in higher vocational colleges

WANG Jing

(Civil Engineering Department, Shandong Polytechnic ,Jinan 250104, P. R. China)

Abstract:

主体结构工程施工小结范文第8篇

关键词:逆作法;框架- 核心筒;复杂建筑结构;优化设计

中图分类号:S611 文献标识码:A 文章编号:

1 工程概述

工程为一国际知名酒店管理集团旗下高端品牌酒店,紧邻地铁沿线,总建筑面积5.7 万m2,其中地上面积3.7 万m2,地下面积2 万m2,由21 层高塔楼与4 层高裙房组成,设置3 层地下室,两者地下连成一体,地上通过抗震缝一分为二。塔楼主体高90 m,采用框架-核心筒结构体系,裙房高21 m,采用框架结构体系。

2 设计及优化过程中遇到的问题和采取的措施

工程设计使用年限50 a,设防烈度7 度(0.15g),场地类别为Ⅲ类。主楼抗震等级为二级,抗震构造措施采用的等级为一级;裙楼抗震等级为三级,抗震构造措施采用的等级为二级。

2.1 地下室主体结构与深基坑支护逆作法相结合

工程位于地铁沿线,距离地铁较近,周边高层皆先于其施工完毕,基础埋深均小于此工程且本工程基坑深度达16 m,属于超深基坑,基坑周边环境复杂敏感,临近大量管线、建筑与地铁构筑物,经专家论证,决定采用深基坑支护结构与主体结构相结合的逆作法施工技术,即以地下室梁板作为支护结构水平支撑。

一般而言,传统逆作法仅是在原设计框柱中设置支护施工所需格构柱,不改变原结构受力模式,主体结构设计需要注意的问题仅在于梁柱节点处及梁纵筋与框架柱内部附加格构柱位置关系,无需做其他工作。但本工程桩已先期施工完毕且大多为三桩及四桩承台,造成框柱内格构柱下桩无法施工,故需格构柱外移,置于框柱外侧,施工时先施工原主体结构梁板,柱子钢筋预留插筋后浇。

这样原楼盖梁受力模式转变,在正常使用过程中为主梁者在施工过程中为次梁且梁的宽度及跨数改变,原来两跨可能变成三跨或者一跨且原梁支座可能变为跨中,跨中相应变为支座。故主体结构设计应增加一种施工工况设计,把原框柱去除,代之以支护格构柱,主体构件要按照正常使用工况及施工工况取包络设计且梁配筋也不能按照常规设计,应全部拉通。

此种方法成功解决了工程桩先期施工而框柱内无法设置格构柱情况,也可避免在传统逆施下插格构柱过程中,由于施工误差过大造成格构柱挠曲超过规范要求而导致的工程事故,有较强地可控性,但需要主体设计单位进行细心设计,同支护设计单位密切配合。

通过逆施解决场地条件带来的问题,通过格构柱的外设解决逆施带来的问题,确保结构安全,取得较大经济效益和社会效益。

2.2 塔楼核心筒下大体积承台筋优化

塔楼采用框架- 核心筒结构体系,核心筒除承受较大竖向荷载外,还承受较大水平力及倾覆弯矩,是主要抗侧力构件,其基础混凝土体量及配筋巨大,对工程经济性有重大影响。

出于受力考虑,核心筒下布置较多基桩,呈梅花形布设,经冲切计算,确定承台高度为2 m,经有限元分析,纵筋配筋较大,未采用传统双层双向满铺布设形式,而是采用满铺钢筋+ 局部附加钢筋形式,满铺钢筋满足规范要求最小配筋率并配置双层双向钢筋网片,附加钢筋为在承台底部局部附加不满足部分且钢筋均以其两侧基桩为支座,从桩边起算满足锚固长度。

此种方法可以节省大量混凝土受压区域不必要钢筋,做到经济合理,取得可观的经济效益。

2.3 框架- 核心筒结构0.2V0 调整暨核心筒剪力墙厚度优化

框架- 核心筒结构为多道设防抗侧力体系,框架为继连梁、筒体后的第三道防线,由于其刚度较小,要使其能保证大震下的安全,则需要对其承受剪力进行调整。此调整数值的大小与核心筒和框架间刚度有关,就本工程而言,由于核心筒尺寸相对平面较大,故核心筒的刚度起控制作用,当核心筒刚度较大时,框架部分0.2V0 调整数值较大,框架配筋较大且部分超筋;当核心筒刚度较小时,结构整移角及周期比等则不满足规范要求,故需对核心筒墙体厚度进行优化设计。

框架- 核心筒0.2V0调整要求框架部分承担的剪力不小于MAX[MIN(0.2V0,1.5VFmax),0.15V0]。

当底部墙 体厚度为500 mm 时,其框架部分的调整系数较大且核心筒Y 向墙体由于框架过弱其剪力均放大1.1 倍,说明框架部分刚度过弱,起不到二次设防作用且核心筒墙体进一步放大,配筋困难;经过多轮优化,将底部墙体厚度减小为400 mm,框架部分剪力仅需要相对较小调整,而剪力墙剪力则无需调整,此时剪力墙及框架配筋都在经济配筋率范围内且结构周期比、位移比、位移角等大指标都在可控范围内。核心筒墙厚不是越厚越好,而是存在一个合理范围,达到这个范围就可取得较经济合理的结果。

2.4 设备层设置对主体结构刚度影响及优化

因塔楼上部为客房而下部为多功能厅及宴会厅等,功能分区不同,故需要设置2 个设备层,也就是管道转换层。设备层高度仅2.19 m,塔楼下部层高为5.1 m,上部客房为3.6 m,设备层的设置给结构专业带来较大难题。

设备层高度过小,正常作为一层设计时,结构刚度有较大突变,吸收地震力过大,形成事实上的加强层且由于层高过低,而形成短层(极短墙与极短柱);而其上相近楼层因层高较大成为薄弱层,有较大的变形,在地震作用下极易产生破坏,存在严重安全隐患。

经过优化,实际设计时,将设备层不作为一层输入,即以设备层与其上一层合并为一层设置,而设备层通过结构正常楼层上设立小柱+ 小梁来实现,弱化了设备层刚度影响,随之带来的问题是形成两个层高较高楼层,一个为7.3 m,另一个为5.8 m,通过合理优化墙厚及连梁高度,控制结构不出现薄弱层,但为保证安全,将这两层强制指定为薄弱层,以策安全。

3 结语

超深基坑,基坑周边环境复杂敏感,临近大量管线、建筑与地铁构筑物,通过地下室主体结构与深基坑支护逆作法相结合的方式可较好解决工程问题,具有以下优点:

1)可以大量节省临时支护结构的使用,节约资源,有利于基坑工程的可持续发展;

2)具有较强的经济性,可缩短工程施工的总工期;

主体结构工程施工小结范文第9篇

关键词:高层建筑;施工;技术

一、前言

随着新材料、新技术的不断发展,高层建筑的施工技术及其要求也会发生相应的变化。设计人员和施工人员只有结合具体工程的具体要求,认真贯彻相关法规、条例的要求,学习新技术、新方法,才能满足人们对外形美观、结构合理、布局自然、安全性高和低成本高环保的建筑要求。

二、高层建筑施工特点分析与研究

1、高层建筑施工周期长。一般多层住宅每栋平均工期在10个月左右,而高层建筑的施工周期平均为2年左右。要缩短施工周期,主要是缩短结构和装饰施工周期。各种高层结构体系可以采用不同的施工方法。而现浇混凝土是高层建筑施工的主导工序,合理的选择模板体系是缩短主体结构工期,降低成本的主要途径之一。

2、基础埋置深度深。高层建筑为了保证其整体稳定性,地基埋置深度不宜小于建筑物高度的1/12;采用桩基时,不宜小于建筑物高度的1/15(桩的长度不计算在埋置深度内),至少应有一层地下室。因此,一般埋深至少在地面以下5m.超高层建筑的基础埋置深度甚至达20m以上。深基础施工,地基处理复杂。尤其是在软土地基,基础施工方案有多种选择,对造价和工期影响很大。研究解决各种深基础开挖支护技术,是高层建筑施工的重点之一。

3、高层建筑体量大,工程量大。据统计,我国目前高层建筑平均建筑面积约为1.5万平方米。由于工程量大,工程项目多,涉及单位多、工种多。特别是一些大型复杂的高层建筑,往往是边设计、边准备、边施工,总、分包涉及许多单位,协作关系涉及众多部门。这就带来了高层建筑施工计划、组织、管理、协调的难度大。必须精心施工,加强集中管理。当然,由于高层建筑层数多、工作面大,就可充分利用时间和空间,进行平行流水立体交叉作业。

4、施工技术要求高。高层建筑施工技术主要以钢筋混凝土和钢材为主要结构材料及相关的施工技术构成,而钢筋混凝土又以现浇为主,需要着重研究解决各种工业化模板、钢筋连接、高性能混凝土、建筑制品、结构安装等施工技术。其次是装饰、消防、防水、设备等要求较高。平面类型的多样化、立面造型的个性化、立面色彩与周围环境的协调和谐,已经成为时代潮流;消防设施要求高,深基础、地下室、墙面、屋面、厨房、卫生间的防水,甚至管道冷凝水的处理,都比多层建筑要求高;高层建筑的设备繁多,高级装修装饰多这些都给施工提出了更高的质量和技术要求。

三、高层建筑施工关键施工技术分析与研究

1、混凝土工程施工技术。混凝土质量的主要指标之一是抗压强度。混凝土抗压强度与混凝土用水及水泥的强度成正比,当水灰比相等时,高标号水泥比低标号水泥配制出的混凝土抗压强度高许多,所以混凝土施工时切勿用错了水泥标号;另外,水灰比也与混凝土强度成正比,水灰比大,混凝土强度高,水灰比小,混凝土强度低。因此,当水灰比不变时,企图用增加水泥用量来提高混凝土强度是错误的,此时只能增大混凝土和易性,增大混凝土的收缩和变形。综上所述,影响混凝土抗压强度的主要因素是水泥强度和水灰比;要控制好混凝土质量最重要的是:控制好水泥和混凝土的水灰比两个主要环节。在满足设计要求的质量指标前提下尽量降低成本,这两条要求实际上是尽量降低混凝土的标准差。混凝土的强度有一定离散性,这是客观的,但通过科学管理可以控制其达到最小值。

主体结构工程施工小结范文第10篇

悬索结构主要为由柔性受拉索及其边缘构件所形成的承重结构。其中,可以将钢丝束、钢丝绳、钢铰线、链条、圆钢以及其他受拉性能良好的线材作为索的材料。悬索结构主要通过利用高强材料的抗拉性能,它具有跨度大、自重小、材料省、易施工的优势。悬索结构除在我国的大跨度桥梁工程应用广泛外,还应用于体育馆、飞机库、展览馆、仓库等大跨度屋盖结构中。

2大跨度空间钢结构及其施工技术的特征

2.1大跨度空间钢结构特征

2.1.1钢结构大跨度、钢材高等级、钢板足够厚。当前,我国建筑理念随着社会经济的不断发展,对建筑功能的技术要求也更高,而且现代空间钢结构的跨度也更大,短向跨度超100m早已广泛应用于建筑中。国家超限专家审查委员会通过编制大跨结构超限审查的规章制度,以此规定此类大跨度空间钢结构必须采用大量的高强度级别钢材,如Q390C、Q420C、Q460E等,确保其钢板材料等级高、厚度足够。

2.1.2钢结构形式及其节点形式多样性、复杂性。(1)当前现代大跨度空间钢结构的结构形式较多,其结构形式正不断创新、发展,主要朝各类结构的组合形式发展。其中,奥运会羽毛球馆以世界跨度最大的弦支穹顶作为钢结构,而广州国际会展中心以张弦桁架作为钢结构。水立方以泡沫理论式多面体空间钢架结构,而鸟巢主要以复杂的空间桁架作为钢结构。(2)以仿生态建筑作为现代空间钢结构,空间钢结构包括铸钢节点、锻钢节点、球铰节点等,其节点形式多种多样,使得建筑形式更为丰富。

2.1.3钢结构构件数量及截面种类多、设计难度大。大型工程的构件较多,甚至是由几万个、十多万个构件组成,该构件的截面形式、尺寸和长度各不相同,导致施工单位放样难度加大,尤其是部分弯扭构件必须通过试验与研究才能完成。

2.2大跨度空间钢结构施工技术的新特点

2.2.1构件精确度要求高、焊接施工技术工作量大、难度高。(1)由于大部分大跨度空间钢结构的建筑工程为国家重点工程,其施工质量标准较高。因此,必须保证空间钢结构的构件部分精度较高,才能确保工程的施工质量满足工程标准。其中,大部分焊缝的施工质量要求为一级焊缝,严重影响工程的施工难度。(2)在进行工程施工时,可以通过预拼装及大量的焊接工作来确保施工精度,结合、借鉴国外的先进施工技术进行施工,可以有效地完成工程的施工质量目标,包括钢结构大跨度及钢结构创新,从而保证工程施工的安全性及建筑工程的经济效益。

2.2.2结合预应力技术。预应力钢结构是指采用预加应力调整钢结构的内力分布,通过向钢结构施加荷载,可以有效地增强材料强度,并扩大结构刚度。其中,预应力钢结构采用预加力将钢结构的受力状态改变,并将内力峰值降低。预加力可以将作用在构件上的内部荷载相互平衡,可以有效地将构件的截面积减小,便于减少用钢量。另外,采用预加应力,将钢结构中的钢材的拉、压强度在同一构件中充分发挥并利用,便于加强钢结构的弹性承载能力。通过采用共同抵抗外荷载作用,将钢结构中的刚性拱与柔性索结合起来,可以有效地提高高强钢索的抗拉性能,并充分利用拱的压弯能力,提高预应力钢结构的工程施工质量。

3大跨度空间钢结构的施工技术方法分类

3.1高空原位单元安装法

高空原位单元安装法,根据高空原位散装法进行改变、发展形成。散装法首先将构件放置于设计位置后,再进行安装。进行散装安装时,应当为施工人员布置高空操作平台及高空搁置平台,首先通过设置满堂作为支撑,然后再在平台上展开施工。另外,单元安装法主要是把空间钢结构分别划分为多个部分,将各个部分分成单元,进行吊装。单元安装法主要通过合理划分吊装单元,首先,其单元的大小视选用的起重机能力和结构形式而定。其次,对于空间梁柱结构,可以在反弯点位置设置净分段;相对于网架结构及网壳结构来说,可以以分块单元或分条单元的形式,形成稳定性强、刚度强、强度足够的空间钢结构,必须确保结构的强度,便于构件在进行安装时避免发生不可逆的塑性变形,从而影响施工质量,通过将若干单元在工厂预拼接,保证现场单元的顺利拼接,提高施工质量。将高空原位单元安装法与散装法进行对比,单元安装法中的施工工序主要为焊接工序、拼接工序,而且大部分工序主要都是在工厂、地面施工,在保障工程的施工质量的同时,不断提高工程的施工速度,进而可以有效地加快工程的施工效率。此外,采用高空原位单元安装法可以减少临时支撑,进而有利于企业降低施工成本,提高其经济效益。

3.2滑移施工法

只有确保钢结构的类型规范、整齐、规则化,才能使用滑移施工法,例如圆形结构或长方形结构。另外,必须确保主桁架结构的一致性,支撑轴线规范、整齐。其中,滑移施工法主要用于土建结构、支撑柱等情况,可以有效地降低施工承包;当施工场地较小时,只能在部分区域内进行构件组装与吊装。滑移施工技术在我国建筑中应用广泛,包括郑州的会展馆、深圳的大运会主场馆、哈尔滨的会展馆、苏州的国际博览中心等等,分别应用了滑移施工技术,其施工质量显而易见。

3.3整体提升施工法

整体提升施工法要求支撑的结构体系质量较高,然而整体提升施工法的施工成本较大,不利于作为类似会展馆、体育场等结构形式的施工方法,因此,在进行实际的工程施工中,较少使用整体提升施工法。然而,由于该施工技术对总体钢结构质量较小,对支撑结构体系要求较低,可以将该施工技术应用于网架结构形式或单位面积含钢量较低的会展中心屋盖。

3.4分段吊装施工技术

分段吊装施工法中应当由其注重明确起重机的选择及站位、确定大体积钢结构的分段与重心选择的方法。其中,分段吊装施工法主要用于体育馆、会展馆等公共建筑的大跨度空间钢结构工程施工中。

3.5高空散装施工技术

高空散装施工技术具有施工安全性、可靠性高的特点,而且容易操作、易于控制,可以有效地保障公共建筑工程的施工质量及施工效率。该方法主要用于工程中单位面积用钢量不多的建筑工程中,尤其是网架结构、张拉弦的管桁架结构。其中,高空散装法还应用于山西的自行车馆、苏州国际博览中心等公共建筑的施工建设中。然而,高空散装施工技术在施工时所需的脚手搭架量极大,不仅加大了工程的施工成本,而且影响了工程的施工速度及施工效率。

4大跨度空间钢结构的主要施工工序

4.1煨弯、相关线切割详图转化及施工分析

通过采用主桁架带一定弧度,可以使得管桁架的设计造型效果较佳,其中,煨弯工序既有中频加热煨弯,又包括冷煨弯。它属于整个钢结构工程施工中的至关重要工序。一方面,通过采用校正工序,可以顺利地开展热弯与冷弯工序,并保证工程的工序顺利开展。另一方面,在进行冷弯工序时,其冷弯规格为800mm×40mm。另外,相贯口施工及焊接的质量与煨弯的精度紧密相关。倘若焊接的误差大,其相贯口的施工难度也随之加大。

4.2铸钢件施工分析

铸钢静态力学性能较好,且其铸造成型性较好,可以实现较高质量的工程要求,其中,若钢结构的节点位置较为复杂时,可以采用铸钢节点的方式进行施工,在施工时必须注重这三方面:

4.2.1只有确保铸钢件的力学性能符合要求,并结合相应地选择标准确定铸钢件的牌号,确保铸钢材质的等级较高,必须符合焊接连接的铸钢件质量要求,避免影响铸钢件的施工质量及施工进度。

4.2.2通过注重检查铸钢件表面的气孔处、蜂窝麻面及外形是否有凹坑,通过衡量其外形大小、规格、尺寸及相关壁厚,着重检查铸钢件的内在质量,包括检查UT、X射线探伤等。

4.2.3焊接铸钢件及其他相关构件,通过评定焊接工艺,确保工艺达标,才能使用焊接连接的铸钢节点施工方案进行焊接。另外,在进行焊接时,必须确保施工过程中的具体环境温度及预热情况达标,并保证焊条的烘烤情况符合要求,尤其要注意在焊接后期对铸钢件进行必要的保温措施。

4.3地面拼装分析

地面拼装的方法包括正拼、倒拼或侧拼,地面拼装方法的选择与桁架结构形式、矢高、地面组装空间、分段位置、起重机站位等因素息息相关。地面拼装的质量影响到地面安装的精度及效果,在地面拼装时要注意以下几点:胎架本身的刚度及变形、测量放线及跟踪、拼装预起拱及控制措施、调整安装顺序以尽可能保证相贯线隐蔽焊缝的焊接、节点位置尺寸控制精度。

4.4滑移施工、吊点设置分析

在开展吊点设置、滑移施工工序时,设置吊点位置属于较为简单的施工工序。但是,若该空间结构属于异形空间结构,就必须首先建立模型并进行计算,再结合起重机的具体站位情况以及构件的吊物安装的高度等方面因素来确定具体的吊点位置及长度、具体规格形状等。此外,当起重机的具体性能、具体空间站位、“卡杆”等因素受限制时,只能以吊物重心的方式进行吊物安装,或通过借助建模模拟计算和先进的装备来降低施工的难度。在开展滑移施工过程中,最好配备适量的钢绞线、爬行器等液压控制系统。其中,液压爬行器滑移的应用较为广泛,它具有可拉、可推同时又可以多点布置等优点。在进行滑移施工时,必须着重处理滑道,确保各大滑移点都能得到同步性控制,并注重保持单位行程的距离,及时改善调节手段、处理滑移点的支撑工序及卸载工序。

4.5施工监测与有限元建模

某异形曲面空间网格管桁架结构建筑投影面积为1.04万m2,展开面积为1.1万m2,最高点为28.965m。立柱分格构柱和幕墙柱,格构柱为倒四角锥组合式钢管柱,幕墙柱为平面桁架,主次桁架为空间异形三维钢管桁架。内部建A、B两座四层钢框架结构椭圆形办公楼,柱为508X30钢管混凝土柱,梁为弧形和直线型H型钢梁。

4.5.1变形测量系统。本工程变形监测系统包括全站仪、棱镜、电脑等部件。桁架梁挠度变形和承台支座水平位移主要采用全站仪进行测量,利用棱镜的反射和折射定律测出实际位移。在主桁架梁的下弦布置6个测点(V1~V6),具体布置位置见图3圆点处。x和y轴方向如图所示,Z轴垂直于xy平面向外,坐标原点位于整个结构重心在xy平面的投影处。其效果图和结构透视图见图1、2。

4.5.2应力应变监测系统。传感器采集信息后,把模拟信号进行调制、处理、转换为数字信号,通过屏蔽线将信号传到电脑进行分析处理,图中的测点即为振弦式应变计的监测点。

4.5.3应力应变测量。选用振弦式应变计作为钢构件的表面应变监测,重点监测桁架ZG与柱GJ连接处钢管的应力与应变,包括ZG两端下弦钢管和GJ上端与ZG连接的钢管,具置见图3。当温度恒定时,振弦张力与应变成正比,应变越大,振弦张力越大。当应变不发生变化而温度存在变化时,也会使弦的张力发生变化,温度升高,张力降低,温度降低,张力升高。这时我们就无法分辨频率变化是由外界温度变化还是由外界形变(应变)引起的(10,11)。因此需要考虑振弦热膨胀和应变同时存在的情况。

5结语

主体结构工程施工小结范文第11篇

关键词:大跨度钢结构;整体提升;分析

中图分类号:TU391 文献标识码: A

引言

整体提升一般提升重量大、高度高,通过少量吊点实现结构竖向运动,且提升过程中提升钢绞线不仅是结构的牵引装置又是承载系统,不同于结构滑移等在固定轨道上运行,因此提升过程中的安全性至关重要。目前国内对整体提升进行了较为深入的研究,但大都集中于对某一工程的应用型研究,且主要是针对施工工艺技术的研究;而针对提升过程不同阶段的力学性能进行深入细致的研究较少,本文就对其进行了分析研究。

一、整体提升关键问题分析

1、完整的结构提升实施方式分析

当采用整体提升施工时总希望结构与一次成型状态下的差别尽量小,若能进行完整的结构提升则就位后就无需焊接工作。由结构提升阶段的受力特点,提升钢绞线对结构只提供竖向约束,提升过程中结构处于简支状态,因此,只有一次成型时与支座或竖向支撑结构为简支连接的提升结构才有可能实现完整的结构提升。提升过程结构力学模型见图1。

当提升结构直接放置于竖向支撑结构上时,结构跨度大于提升平面空间尺寸,提升结构将与原竖向支撑结构相碰,显然无法采用直接提升的施工方式。此时,可先将提升结构在平面位置上斜向分榀拼装,然后再进行提升,当提升到位后再转体滑移就位(见图2)。该方式适用于跨度较小,多榀独立的结构。对连体结构采用牛腿支撑时,可采用在牛腿侧面提升,竖向提升到位后再水平滑移就位的施工方式(见图3)。

2、合理的结构分解与合龙方式及提升点的选取原则分析

提升结构与支撑结构连接形式见图4。当提升结构与竖向支撑结构为刚接连接时,提升前必须先对提升结构支座处的杆件进行分解;工程中有些结构虽为铰接连接,但不具备转体提升条件时也需先对提升结构支座处的杆件进行分解。为实现提升要求,要在竖向支撑结构的顶端设置提升架,提升架的向外悬挑量是本问题的关键,其对竖向支撑结构的附加偏心弯矩、提升架的用钢量、提升结构的拆解位置与局部加固量影响较大。当高层建筑中的连体结构与竖向主体结构刚接时,一般竖向主体结构刚度大,提升阶段因提升架悬挑提升力偏心而引起的附加弯矩小于连体结构成型状态下的端部弯矩,因此提升偏心附加弯矩对竖向结构影响不大,但悬挑越大,提升架的用量越大,提升结构的加固量可能减少。例如对桁架结构,若提升架悬挑过少则难以直接将提升点设置于桁架的节点处,而需对提升结构进行临时加固,见图5(a)。因此,提升方案实施时应根据悬挑提升架的用量及被提升结构的加固量、施工的便捷度等因素来综合确定提升结构的分解位置。连体结构与竖向支撑结构铰接的情况见图5(c)。提升架的过大悬挑将对竖向主体结构产生过大的偏心弯矩,对竖向主体结构受力极为不利,因此工程中一般通过尽量减少提升架的悬挑长度以减小提升附加弯矩。提升结构的分解位置、分解段大小不仅要考虑提升阶段,同时也关系到提升结构的后期合龙施工。结构的合龙形式分为预留合龙缝和预留合龙段两种方式(见图6)。对于采用预留合龙缝,其后期焊接量少,但对提升结构拼装、竖向主体结构上的预埋件位置与提升精度要求高,当分解位置处为单梁式连接,可采用该方式;而分解位置处杆件较多时,例如桁架结构,一般采用预留合龙段的方式,有利于后期合龙施工的顺利进行。

对于提升结构与竖向支撑结构为刚接的情形,合龙前后受力截然不同,因此合龙时机的选取至关重要。工程中应根据设计阶段所考虑的结构一次受力下的设计温差选取合理的合龙时机。结构提升阶段提升力主要克服结构自重,与一次受力基本相同,因此提升点的选取应尽量与原结构支撑点保持一致。对于空间网格结构,由于建筑面积大,单点提升力可能过大,有时采用增加临时提升点的解决方式,此时应尽量避免因新增提升点而引起的杆件内力变号的情况。

3、结构杆件的调整与整体变形补偿

根据提升阶段的力学特点,当提升结构与竖向主体结构之间为简支连接时,两者前后差异小;当提升结构与竖向主体结构之间为刚接时,两者内力、变形等差异很大,应对结构前后受力状态分别进行分析。提升结构使用阶段的支座固支与提升阶段支座简支对提升结构的内力差异巨大,因此需对提升结构按提升阶段的结构自重与附加荷载对杆件进行内力验算与调整,常采用适当增大跨中截面,因结构自重作用已经发生,可适当减小支座截面的方式。实际工程中,为减少两者差异,应尽量减小提升阶段荷载。工程实践表明,对大跨度楼盖结构,因提升阶段仅有钢结构自重,其楼板、屋面板尚未施工,各类建筑装修以及活荷载尚未作用,此时结构自重较小,提升结构两个阶段的受力差异一般不大;而对大跨度屋盖的连体结构,常采用轻屋面,其结构自重占总荷载比例大,提升前后结构内力差异一般较大,应复核调整相应的结构杆件截面。结构固支与简支挠度差异很大,尤其是对大跨度钢结构,应对结构在施工阶段进行预起拱的处理措施以减少两阶段的变形差异。

4、提升过程中结构稳定性保证措施

为充分利用建筑空间,在高层建筑连体中常采用平面桁架平行放置的布置的方式,桁架之间通过次梁连接然后再浇筑混凝土楼板以保证结构的整体性。因提升结构在提升阶段混凝土楼板尚未浇筑,平行桁架的面外稳定性无法保证,通常在结构受压上弦布置临时水平支撑形成上弦平面桁架以确保结构提升阶段的稳定性,如图7所示。在大跨度钢结构中,常采用多榀平面桁架平行布置或在边部设置大跨度桁架的布置方式。受施工现场条件限制,施工时常为单榀提升,因结构跨度大,提升时同样存在着结构平面外稳定的问题,此时可采用在桁架外增设临时加强桁架的稳定措施。临时桁架可设计成通过螺栓与主桁架相连接的构造方式以便于后期拆除与重复利用,如图8所示。

5、提升力的确定与提升过程控制选取方式

(1)提升力的确定

在对结构进行承载力极限状态设计时,一般引入结构重要性系数和荷载分项系数以确保结构的安全性。与设计阶段不同,在提升阶段若仅简单引入荷载分项系数与动力系数要确保提升过程的安全性显然是不够的。因为提升施工是动态过程,在该过程中提升结构各提升点的竖向运动与理论分析之间总存在着差异,而提升点的运动误差可能对提升力影响很大,尤其对刚性结构。图9为某刚性对称桥面的四点提升,因结构刚度大,理想静力平衡情况下,显然各点的提升力均为G/4,但若在提升过程中B点上方的千斤顶作用行程比其他三点稍慢,则由结构平衡与对称性,该点提升力立即接近零,而相邻点的提升力则变为理想提升下的两倍,如图9(b)所示。因此,用普通的静力平衡条件求提升结构的提

升力存在较大的安全隐患。

(1)提升过程控制方式的确定

在提升过程中,为确保结构的安全性应根据上述分析结果对提升力严格控制或严格控制提升不同步引起的位移误差。如果结构出平面刚度很大,则一般以力为控制,这样可以确保结构的安全性;对刚度较小结构应以位移作为控制方式。图9为刚性结构,较小的不平衡位移引起较大的提升力变化,对提升力控制更容易。图7为两平行桁架,因两榀桁架受提升力受不均衡位移的影响很小,在提升过程以位移作为控制条件。

6、刚性结构提升技术

由上节的分析可知,对刚性结构应以力为控制。当结构刚度很大时,则提升力的变化幅度很大,这对设备的要求很高,同时也使得提升架、连接节点的设计不经济。工程中有时通过提高设备精度对提升误差进行控制,而过高的精度要求会导致提升速度过慢,效率低,且设备的高要求也并非所有工程均能达到,所以如果能对刚性结构进行调整,无论安全上还是经济上均十分有利。

7、提升过程中千斤顶故障锚固回缩影响

在整体提升过程中通过安全锚确保当千斤顶某元件发生故障时提升的安全性。因安全锚的作用是通过钢绞线带动夹片回缩锚固实现,提升过程中若某一点出现问题有锚固回缩,而其他提升点千斤顶无此动作,因此会引起各提升点提升千斤顶的不同步。当同提升点有两台或两台以上千斤顶时,该不同步可能会对相邻千斤顶产生较大影响;当提升点只有一台千斤顶时,由2.5节分析对刚性结构提升且提升钢绞线较短时对相邻点影响较大,工程设计时应予以考虑。

结束语

综上所述,在建筑工程界一直在共同探求建筑技术的长足发展和进步,随着设计师思维的活跃,将会出现更多的大跨度钢结构施工。大跨度结构施工经验共享对建筑业发展非常有意义。由于建筑设计的理念、施工的建材等的不同,钢结构施工过程中不可避免会遇到很多问题,从安全的各个角度注意整个施工过程,不要忽视建筑工程施工过程的任何细小环节,这对整个建筑施工安全都有非常重要的意义,一定要注重所有钢结构建筑施工质量。

参考文献

[1]游大江,乔聚甫.首都机场A380机库钢屋盖整体提升施工技术[J].施工技术,2008,37(5):73-75

[2]张文学,卞友名.国家图书馆钢结构万吨整体提升施工技术[J].建筑技术,2008,38(4):297-301

[3]徐坤,陈爱东,于吉圣,等.大跨度多层钢连廊液压整体提升施工技术[J].建筑施工,2011,33(1):58-59

主体结构工程施工小结范文第12篇

关键词:土木工程;大体积混凝土结构;混凝土

浇筑由于现代城市建设规模的不断扩大,大体积混凝土的应用范围越来越广,为我国的土木工程建筑提供一定的基础支撑。在土木工程建筑当中,通过合理运用大体积混凝土施工工艺,不但能够提升土木工程结构的可靠性,而且减少混凝土材料的损耗。因此,本文深入分析大体积混凝土结构施工技术在土木工程建筑中的具体运用。

1工程概况

泰国乌隆他尼府三井糖业股份有限公司(KSP)日榨甘蔗24000吨项目由日本三井物产株式会社投资建设,项目位于泰国乌隆他尼府,总投资约18.6亿元人民币,由公司以EPC总承包方式承建。项目包括三个阶段:1A阶段是对旧生产线的污水处理和喷淋池系统进行改造;1B阶段主要有精糖仓、原糖仓、废蜜罐、工艺冷却塔;1C阶段主要有压榨车间系统、蒸发车间系统、锅炉车间系统、汽机车间系统、精糖车间系统。项目正式开工时间为2018年1月15日,竣工投产时间为2019年10月30日。该项目业主定位为要建成“全亚洲最先进的糖厂”,所选用的设备和采用的技术均要求达到国际领先水平。

2大体积混凝土结构材料特点分析

土木工程建筑当中的大体积混凝土结构特别厚实,混凝土量较大,施工工艺要求较高,水泥的水化热通常超出25℃,结构特别容易发生变形。大体积混凝土的最小断面与内外温度由相关规定,对平面尺寸要求也比较高,如果结构平面尺寸较大,在约束作用下,大体积混凝土会产生较大的温度应力,要求施工单位采用科学的控温措施,防止土木工程建筑中的大体积混凝土结构出现裂缝[1]。一般来说,大体积混凝土裂缝深度不同,通常分成三种裂缝,分别是深层裂缝、表层裂缝与贯穿裂缝等等。其中,贯穿裂缝最为常见,裂缝将大体积混凝土结构直接切断,形成断面,对大体积混凝土结构的可靠性与完整性产生较大破坏。深层裂缝对大体积混凝土结构的完整性影响较大,而表层裂缝的危害比较小。

3土木工程建筑中大体积混凝土结构的施工技术要点

3.1科学控制混凝土配合比

土木工程建筑当中的大体积混凝土结构施工,重点是加强水化热控制力度,水化热主要来源于水泥材料,施工企业要科学控制大体积混凝土的配合比,从根本上减少水泥水化热的产生。在选择水泥材料的过程当中,尽可能选择水化热比较低的水泥材料,常见的主要有矿渣水泥与硅酸盐水泥等等。例如,在本工程项目当中,施工单位采用矿渣硅酸盐水泥为原材料,水化热保持在42.5℃~52.5℃左右,与该地区的温度差异比较小,使得大体积混凝土结构的内部温度与外部温度差得到有效控制,降低大体积混凝土结构出现大面积裂缝的概率,真正达到提高大体积混凝土结构施工质量的目的[2]。此外,施工单位还要科学控制水泥的使用量,可以适当减少水泥使用量,防止大体积混凝土结构出现水化热现象。对于施工企业来讲,在实际施工前,需要进行多次的混凝土配合比试验,在提升大体积混凝土结构施工强度的基础之上,可以适当减少水泥使用量,防止出现水化热现象,提升大体积混凝土的施工强度与密实度。施工单位也可以在大体积混凝土当中加入一定量的粉煤灰,粉煤灰添加量在20.0%左右,进而更好的减少水泥使用量。施工单位还要添加适量的外加剂,大体积混凝土结构中的添加剂主要分为三种,分别是膨胀剂、减水剂与缓凝剂等,这三种添加剂均具备减少水化热的功能,施工企业可根据土木工程建筑施工要求,合理选择外加剂,进一步提升大体积混凝土结构的完整性与可靠性。

3.2加强混凝土施工温度控制力度

在土木工程建筑大体积混凝土结构施工环节,施工人员要科学控制施工温度,温度的控制主要涉及两个阶段,分别是施工与养护阶段。在实际施工环节,尽可能的选择傍晚与早晨进行施工,在大体积混凝土施工场地砂石堆砌场,可以设置遮阳棚,也可采用湿麻袋进行覆盖。在混凝土拌和之前,使用冷水对碎石料进行冲刷,进而更好的降低混凝土施工温度[3]。此外,在泵送混凝土的过程当中,施工人员可以直接在泵管外部缠绕一层草袋,在草袋内部喷洒适量的冷水,有效降低大体积混凝土的施工温度。在大体积混凝土模板当中,科学设置冷却水管与传感器,混凝土浇筑结束之后,及时测量出混凝土内部温度,若混凝土结构的内部温度与外部温度差超出25℃,则需要在冷却水管当中通入冷水,有效缩小混凝土结构内外温差,防止大体积混凝土结构出现温度裂缝。在土木工程建筑大体积混凝土结构养护环节,养护人员可以在混凝土结构表层设置补水软管,并在该软管上部覆盖塑料薄膜,塑料薄膜覆盖好之后,再覆盖保温草帘。补水软管之间的距离为100.0mm,还要开设5.0mm的小孔,在规定的时间之内,向补水软管当中注入适量水,防止大体积混凝土结构表层热量快速散失。大体积混凝土中水泥28d水化热见表1。

3.3做好混凝土施工工艺控制工作

大体积混凝土结构的施工工艺主要包括了模板施工、浇筑与振捣等,施工企业要保证各项施工工艺的规范性与合理性,防止出现较大的质量温度。例如,在此工程项目模板施工环节,施工企业可以选择砖胎膜与木模板,这两种类型的模板传热性能比较差,而且具备良好的保温效果,能够减少温度裂缝的出现。若土木工程建筑施工要求特别高,要求施工单位必须使用钢模板,施工企业还要在钢模板外部,科学设置保温层,采取良好的保温措施,防止大体积混凝土结构热量快速散失[4]。在大体积混凝土浇筑施工环节,施工单位要结合工程项目施工要求,科学选择浇筑方法,通常采用分层浇筑法较多,可以选择分层分段浇筑法与斜面分层浇筑方法等等,每层混凝土的浇筑厚度不宜超过1.5m。第一层混凝土浇筑结束进入到初凝阶段之后,方可进行第二层混凝土浇筑,防止大体积混凝土结构内部出现较大的施工裂缝,提升大体积混凝土结构的施工强度[5]。另外,在混凝土振捣施工过程当中,施工企业需要安排专业的工作人员进行监管,避免出现振捣不实或者漏振现象,各项振捣设备禁止触碰模板与钢筋,包括预埋件,有效减少返工现象的发生。待混凝土表层出现泛浆,没有气泡时,则可以停止振捣。对于混凝土振捣过程中发生的泌水现象,可以使用海绵,将水分有效吸收,防止大体积混凝土结构发生质量通病。

主体结构工程施工小结范文第13篇

关键词:高层建筑;主体结构;施工技术.

中图分类号:TU97 文献标识码:A 文章编号:

一、高层建筑结构体系及施工特点

高层建筑按结构体系分主要有:框架结构体系、框架-剪力墙结构体系、剪力墙结构体系、框肢剪力墙结构体系、框架-筒体结构体系和筒体结构体系等。高层建筑的施工特点是:工程量大,造价高;工期长、季节性施工不可避免;高空作业突出;基础工程施工难度大;施工用地紧张;主体结构施工技术复杂;装饰、防水、设备要求较高;工程项目多,工种多,涉及单位多,管理复杂;层数多、工作面大,需进行平行流水立体交叉作业。

二、高层建筑主体结构施工方案选择

1.框架结构施工方案

浇框架结构的板、梁、柱混凝土均采用在施工现场就地浇筑的施工方法。现浇框架结构柱、梁模板可采用组合式钢模板、胶合板模板散装散拆或整装散拆,也可采用滑模施工。采用组合式模板用于楼盖模板支设时,还可利用早拆模板体系,加快模板的周转利用。

2.剪力墙结构施工方案

现浇剪力墙结构可采用大模板、滑动模板、爬升模板、隧道模等套施工工艺。

(1)大模板工艺广泛用于现浇剪力墙结构施工中,具有工艺简单、施工速度快、结构整体性好、抗震性能强、装修湿作业少、机械化施工程度高等优点。大模板建筑的内承重墙均用大模板施工,外墙逐步形成现浇、预制和砌筑三种做法,楼板可根据不同情况采用预制、现浇或预制和现浇相结合。

(2)滑动模板工艺用于现浇剪力墙结构施工中,结构整体性好,施工速度快。楼板一般为现浇,也可以采用预制。

(3)爬升模板工艺兼有大模板墙面平整和滑模在施工过程中不支拆模板、速度快的优点。

(4)隧道模是将承重墙体施工和楼板施工同时进行的全现浇工艺,做到一次支模,一次浇筑成型。因此结构整体性好,墙体和顶板平整。

3.筒体结构施工方案

钢筋混凝土筒体的竖向承重结构均采用现浇工艺,以确保高层建筑的结构整体性,模板可采用工具式组合模板、大模板、滑动模板或爬升模板。

三、高层建筑主体结构施工技术

我国高层建筑在相当长的时期内是以钢筋混凝土结构为主,而高层钢筋混凝土主体结构施工最为关键的又是混凝土的成型。高层混凝土主体结构施工中,用于浇筑大空间水平构件的台模、密肋楼盖模壳,及用于浇筑竖向构件的大模板、滑动模板、爬升模板等成套模板施工技术。

1.台模亦称飞模,是一种由平台板、梁、支架、支撑、调节支腿及配件组成的工具式模板,分为立柱式、桁架式、悬架式三类。

2.大模板施工技术,是采用工具式大型模板,配以相应的起重吊装机械,以工业化生产方式在施工现场浇筑混凝土墙体的一种成套模板技术。大模板由板面系统、支撑系统、操作平台和附件组成。大模板按构造外形分有平模、小角模、大角模、筒形模等。内浇外板大模板工程的施工程序是:抄平放线敷设钢筋支设门、窗洞口模板安装大模板安装外墙板浇筑混凝土拆模、修整混凝土墙面、养护安装预制楼板浇筑圈梁、板缝内外墙面装修。

3.大模板施工技术

大模板施工技术,是采用工具式大型模板,配以相应的起重吊装机械,以工业化生产方式在施工现场浇筑混凝土墙体的一种成套模板技术。其工艺特点是:以建筑物的开间、进深、层高的标准化为基础,以大型工业化模板为主要施工手段,以现浇钢筋混凝土墙体为主导工序,组织有节奏的均衡施工。目前,大模板工艺已成为剪力墙结构工业化施工的主要方法之一。

4.滑模施工技术

滑模(即液压滑动模板)施工技术,是利用一套1m多高的模板及液压提升设备,按照工程设计的平面尺寸组成滑模装置,连续不断地进行竖向现浇混凝土构件施工的一种成套模板技术。其工艺特点是模板一次组装成型,装拆工序少,能连续滑升作业,施工速度快,工业化程度高,结构整体性能好。滑模工艺是高层现浇混凝土剪力墙结构和筒体结构采用的主要工业化施工方法之一。

5.爬模施工技术

爬升模板简称爬模,是综合大模板与滑模工艺特点形成的一种成套模板技术,具有大模板和滑模的共同优点。适用于高层建筑外墙外侧和电梯井筒内侧无楼板阻隔的现浇混凝土竖向结构施工,其他竖向现浇混凝土构件仍采用大模板或组合式中小型模板施工。在采取适当措施后,外墙内侧和电梯井筒外侧的模板也可同时采用爬模施工。

四、高层建筑施工安全技术

1.悬挑脚手架的安全防护及管理

悬挑脚手架在施工作业前除须有设计计算书外,还应有含具体搭设方法的施工方案。当设计施工荷载小于常规取值,即按三层作业、每层2kN/m2,或按二层作业、每层3kN/m2时,除应在安全技术交底中明确外,还必须在架体上挂上限载牌。悬挑脚手架应实施分段验收,对支承结构必须实行专项验收。架体除在施工层上下三步的外侧设置1.2m高的扶手栏杆和18cm高的挡脚板外,外侧还应用密目式安全网封闭。在架体进行高空组装作业时,除要求操作人员使用安全带外,还应有必要的防止人、物坠落的措施。

2.大模板施工安全技术

长期存放的模板,应用拉杆连接稳固。没有支架或自稳角不足的大模板,要存放在专用的插放架上,或平卧堆放,不得靠在其他物体上,防止滑移倾倒。在楼层内存放大模板时,必须采取可靠的防倾倒措施。遇有大风天气,应将大模板与建筑物固定。大模板安装就位后,应及时用穿墙螺栓、花篮螺栓将全部模板连接成整体,防止倾倒。全现浇大模板工程在安装外墙外侧模板时,必须确保三角挂架、平台或爬模提升架安装牢固。外侧模板安装后,应立即穿好销杆,紧固螺栓。安装外侧模板、提升架及三角挂架的操作人员必须挂好安全带。

3.滑模施工安全技术

滑模施工工艺是一种使混凝土在动态下连续成型的快速施工方法。施工过程中,整个操作平台支承于一群靠低龄期混凝土稳固刚度较小的支承杆上,因而确保滑模施工安全是滑模施工工艺的一个重要问题。滑模施工操作平台上的备用材料及设备,必须严格按照施工设计规定的位置和数量进行布置,不得随意变动。模板拆除应均衡对称地进行。对已拆除的模板构件,必须及时用起重机械运至地面,严禁任意抛下。

4.爬模施工安全技术

不同组合和不同功能的爬升模板,其安全要求也不相同,因此应分别制订安全措施。施工中所有的设备必须按照施工组织设计的要求配置。施工中要统一指挥,并要设置警戒区与通信设施,要作好原始记录。大模板爬升或支架爬升时拆除穿墙螺栓都是在脚手架上或爬架上进行的,因此必须设置围护设施。爬升中吊点的位置和固定爬升设备的位置不得随意更动。

参考文献:

[1]王林.高层建筑主体结构滑模施工技术研究[J].中国房地产业,2012,(1):118.

主体结构工程施工小结范文第14篇

关键词:水务工程;超大超深;双基坑;设计选型

1引言

上海某水务工程超大超深基坑,开挖面积35650m2,基坑开挖深度18.10m~26.00m,基坑工程安全等级为一级。基坑大面积开挖会引起坑内土体卸载隆起“时空效应”明显,导致基坑周边产生较大范围的土体沉降及水平变形等一系列问题,围绕着基坑支护结构施工要求高、施工组织难度大、基坑分区施工工期较长、地下水控制难度高、周边环境保护困难等设计、施工难题,在高水位软土地基中开挖如此面积和深度的基坑工程,存在较大的风险性,需要合理选择设计方案,确保基坑工程安全顺利的实施。

2基坑设计总体方案选择

针对本工程的基坑面积及基坑开挖深度,根据目前上海地区在基坑工程方面的设计、施工经验和科研技术水平,基坑工程总体方案可考虑采用以下几种。

2.1“顺作法”设计施工方案

“顺作法”设计施工方案即采用传统的板式围护结构+内支撑的方案,其中板式围护结构可选取地下连续墙,内支撑可选取钢筋混凝土围檩+支撑。“顺作法”的优点:施工工艺成熟,施工方式简单、便捷。目前绝大部分基坑均采用此种支护形式。“顺作法”的缺点:与逆作法相比,支撑刚度相对较小,变形控制能力较弱,对周边环境影响可能较大。

2.2“逆作法”设计施工方案

“逆作法”设计施工方案即考虑利用主体结构的楼板体系作临时挖土支撑系统,并在楼板上预留出土洞口,逆作法围护结构通常采用地下墙,且同时利用地下墙作为地下结构的外墙,即“两墙合一”,并利用地下结构楼板作为内支撑体系。“逆作法”的优点:利用刚度较大的地下结构楼板体系作为支撑,支撑体系刚度较大,围护结构及土体变形较小,更有利于保护环境安全;楼板施工完成后,可为施工提供作业场地,解决施工场地狭小的问题。“逆作法”的缺点:技术复杂,垂直结构续接处理困难,接头施工复杂;对施工要求高,例如对一柱一桩的定位和垂直度控制要求较高,立柱之间及立柱与地下墙之间差异沉降控制要求较高等;采用逆作暗挖,作业环境差,结构施工质量易受影响;基坑支护设计需与主体结构密切配合,需增加较多梁柱节点处理,基坑支护设计施工难度相对较高。选用逆作法,可节省部分临时内支撑体系的造价,降低能耗、节约资源,而且对周边环境影响也相对较小,当必须考虑地上、地下结构同步施工,或周边环境变形控制要求较高时,可考虑采用逆作法。

2.3“顺、逆结合”设计施工方案

充分发挥“顺作法”施工便捷和“逆作法”与主体结构相结合的优势,取长补短,结合工程自身特点而进行的组合方案。

2.4基坑设计方案选择

本工程顶板标高8.50m,底板顶标高-12.10m、-15.30m及-20.00m,顶、底板间并未布置楼板结构,采用逆作法施工无法体现支撑刚度较大的优点,而且“逆作法”、“顺、逆结合”等方案基坑支护设计与主体结构关联度高,“逆作法”节点设计复杂。根据基坑及主体结构的特点,考虑采用传统“顺作法”施工方案。

3基坑开挖方案选择

针对本基坑的特点,超大、超深基坑的开挖,所面临的主要问题是“时空效应”较为明显,坑底隆起量较大,基坑开挖引起的环境变形影响范围广,因此不建议采用一次整体开挖方案,现对分块开挖方案进行比较。

3.1二分区开挖方案

根据主体结构内部布置的特点,将基坑平面划分为南北两个分区开挖,北区基坑开挖面积19120m2,南区基坑开挖面积16530m2,按先南区后北区的次序分两次开挖,南区主体结构出地面后,北区支护结构方可允许开挖。

3.2三分区开挖方案

为进一步减少“时空效应”的影响,提高支撑刚度,控制基坑变形,提出将基坑平面划分为西区、东北区、东南区三分区开挖的方案,单个基坑开挖面积控制在13000m2左右,按先东南区,再东北区,最后西区的次序分三次开挖,前一区主体结构出地面后,后一区支护结构方可允许开挖。3.3基坑开挖方案选择从基坑计算成果分析,二分区开挖方案及三分区开挖方案稳定及变形验算均能满足规范要求,当然由于内支撑刚度的不同,二分区开挖方案的地墙内力及基坑变形量均较三分区开挖方案大。但根据初步估算,二分区开挖施工时的基坑工程施工总工期较三分区开挖施工时的基坑工程施工总工期可以节省约11个月。综合考虑,基坑工程采用二分区开挖方案。

4基坑围护方案选择

上海地区常规基坑围护可采用的围护方案有地下墙、SMW工法、灌注桩等,各种围护方案的一般特点如表1所示。本工程邻近存在多处重要水处理构筑物,基坑本身变形控制及防水要求均较高,根据本工程的基坑面积、开挖深度等特点,考虑各种围护结构的适用性、环境影响情况,综合考虑基坑围护方案采用“地下墙”围护方案。

5基坑支撑结构选择

基坑支撑结构选择包括支撑材料的选择、结构体系的选择以及支撑结构的布置等内容。从支撑材料上来说可分为钢支撑、钢筋混凝土支撑、钢筋混凝土支撑与钢支撑结合等形式。从结构体系上来说可分为水平支撑体系和竖向抛撑体系。各种形式的支撑体系根据其材料特点具有不同的优缺点和适用范围。

5.1钢筋混凝土支撑的优缺点

钢筋混凝土支撑能有效加强支撑刚度,减少基坑变形,有利于环境保护,同时钢筋混凝土支撑布置灵活,便于分块施工,可以预留较大的出土空间,方便土方开挖,缩短工期。此外,钢筋混凝土支撑与挖土栈桥相结合,可以进一步加快土方开挖的速度,方便施工,缩短工期。但由于各层钢筋混凝土支撑的施工及养护均需要相当的时间,总体来说,钢筋混凝土支撑系统的施工工期较钢支撑长。

5.2钢支撑的优缺点

钢支撑的最大优点就是施工方便,安装速度快,支撑拆除方便,但钢支撑系统的支撑刚度较小,围护体变形较大,而且对于长、大基坑,要确保整个支撑体系的整体性和平直度,对施工质量要求较高。钢支撑系统的平面适用性不强,当作为对撑时,受力明确,效果较好,但作为角撑时,受力效果较差。钢支撑不适用于大面积基坑。本工程基坑面积大,开挖深度深,变形控制要求高,为确保工程安全、顺利地实施,选择采用钢筋混凝土边桁架结合对、角撑的支撑结构体系,钢筋混凝土支撑的竖向道数根据稳定及变形计算成果综合确定,基坑平面分为南、北两区,其中北区四道支撑,南区调蓄池部分四道支撑,南区泵房部分六道支撑。

6主体结构与支护结构结合方式选择

本工程主体结构主要功能比较简单,即分为调蓄存水功能及泵房提升出水功能,主体结构内部除贴近底板的水力渠道及拍门外,无其他设备布置,总体来说,主体结构内部布置的自由度较高。结构设计考虑主体结构及支护结构的受力特点,在满足主体结构及支护结构设计合理、安全可靠的前提下,也考虑到减少拆换撑、降低能耗、节约资源、便利施工的原则,提出主体结构与支护结构相结合的设计方案。主体结构与支护结构结合方式选择主要包括地下结构外墙与围护墙的结合方式选择、地下结构水平构件与支撑结构的结合方式选择。

6.1地下结构外墙与围护墙结合方式选择

采用地下结构外墙与围护墙相结合(两墙合一)的地下墙时,一般采用地下墙作为围护结构,地下墙结构刚度大、整体性好、抗渗能力良好,使用阶段可直接承受主体结构的垂直荷载,充分发挥其竖向承载能力,减小基础地面地基附加应力,无需再施工换撑板带及回填土施工,“两墙合一”的结合方式主要分为“单一墙”“分离墙”“复合墙”“叠合墙”等几种。6.1.1单一墙地下墙直接作为主体结构外墙,既承受水平向水土压力,通常还应承受结构竖向荷载,地下墙槽段间应有较好的防渗性能,可在接缝位置设置结构壁柱以增加防渗止水性能,也可在地下墙内侧设置砖砌内墙,两墙间设排水沟,“单一墙”以防、排结合原则为主。6.1.2分离墙地下墙墙体应满足基坑开挖及永久使用两种不同阶段的水平受力和变形要求,主体结构外墙仅承受竖向荷载,与“单一墙”类似,“分离墙”防水也以防、排结合原则为主,但“分离墙”型式也可转换为在地下墙与结构墙之间增设柔性防水层,结构墙采用抗渗混凝土浇筑,从而使主体结构防水达到一级防水要求,以防为主。6.1.3复合墙地下墙作为地下结构外墙的一部分,以刚度分配的原则与内衬墙共同承受水平荷载及变形,但二者间不传递竖向剪力,即地下墙不承受主体结构竖向荷载,复合墙内衬通常采用抗渗混凝土浇筑,作为刚性防水层,地下墙与内衬墙间通常设置1~2层柔性防水层,增强主体结构抗渗能力,从而使主体结构达到一级防水的要求,结构防水以防为主。6.1.4叠合墙地下墙作为地下结构外墙的一部分,与内侧设置的结构内衬墙共同承受水平荷载及竖向荷载,地下墙与结构内衬墙间需设置抗剪钢筋及抗剪键,加强整体性,叠合墙的结构内衬墙采用抗渗混凝土浇筑,结构防水以防为主。6.1.5“两墙合一”方案对比分析①结构竖向受力。“单一墙”“分离墙”“复合墙”方案中地下墙只全部或部分承受水平水土荷载,无法承受竖向荷载,而本工程调蓄池使用阶段不同受力工况差异非常明显,调蓄池内水位变动幅度极大及频率极高。受建设用地限制,调蓄池顶板上不同区域还要叠加种植土、粗格栅池、细格栅池、提升泵房上部建筑及变配电间、除臭设备基础等建、构筑物,与调蓄池满水工况下的竖向荷载相叠加,调蓄池基础底面压力很大,需要考虑地下墙参与共同承受竖向荷载。而在调蓄池空池工况下,主体结构的自重抗浮验算又不能满足规范要求,需要考虑地下墙、主体结构、桩基共同承受竖向水浮力。因此,从结构竖向受力的角度来说,选择“叠合墙”方案显得更为合理。②结构水平受力。“单一墙”与“分离墙”方案均仅由地下墙独自承受施工阶段及使用阶段水平水土荷载,导致地下墙墙厚偏大,经济性不足,“复合墙”与“叠合墙”方案施工阶段仅由地下墙承受水平水土荷载,使用阶段由地下墙与内衬墙共同承受水平水土荷载,地下墙墙厚可以相对减小,经济性较强。③结构防水。“单一墙”以防、排结合原则为主,防水效果一般。“分离墙”“复合墙”“叠合墙”在采取相应措施后均能达到较好的防水效果。本工程防水等级为“二级”,“分离墙”“复合墙”“叠合墙”均能满足要求。6.1.6“两墙合一”方案选择综合考虑,本工程基坑采用“两墙合一”的“叠合墙”方案。地墙两侧采用Φ850水泥土搅拌桩作为槽壁加固,搅拌桩桩底标高以隔断3夹层灰色砂质粉土为原则,槽段接缝采用MJS墙缝止水措施。由于地下墙作“两墙合一”的“叠合墙”考虑,设计考虑对地下墙墙底作注浆加固,每幅地下墙绑扎钢筋笼时均应预埋三根注浆管,地下墙的墙身混凝土浇筑完毕并完成初凝后,通过低压慢速的渗透注浆,对槽底沉渣进行充填处理,提高地下墙的墙身竖向承载力,减少与主体结构间的差异沉降。本工程地下墙采用十字钢板作为刚性接头。

6.2地下结构水平构件与支撑结构结合方式选择

本基坑采用钢筋混凝土边桁架结合对、角撑的支撑结构体系,平面支撑体系设计时尽量考虑主体结构的内部布置特点,争取做到平面支撑体系杆件不影响主体结构内部设备布置,立柱位置不影响主体结构内部设备布置及水流流态,基坑平面支撑体系作为使用阶段主体结构水平框架的一部分,支撑系统的水平杆件的内力及配筋设计时,同时考虑承受水平向水土压力以及竖向结构荷载,支撑系统的钢结构柱外包钢筋混凝土作为使用阶段永久柱,在考虑承受基坑施工阶段的竖向荷载的同时,也考虑承受使用阶段的全部竖向荷载。

7基坑坑底加固选择

根据勘察资料中间成果揭示的土层分布,本工程基坑浅坑开挖面位于④淤泥质粘土与⑤1层灰色粘土的交界面,基坑深坑开挖面位于⑤1层灰色粘土中,而⑤1层灰色粘土仍属高压缩性的软塑土,含水量也较高。为控制基坑变形,对基坑坑底作加固处理,采用Φ800旋喷桩作裙边加固,根据基坑开挖深度的不同,裙边加固的宽度也作相应调整,裙边加固厚度为4m,南、北区坑底裙边加固一次施工,分区开挖。

8结语

本次设计选型最终确定了该超大超深基坑采用双基坑设计,总体方案采用传统“顺作法”施工方案,土方开挖采用双基坑分区开挖方案,围护结构采用“地下墙”围护方案,支撑结构采用钢筋混凝土边桁架结合对、角撑支撑结构体系,主体结构与支护结构相结合,其中“两墙合一”采用“叠合墙”方案,坑底加固采用Φ800旋喷桩裙边加固等。根据工程实际,该双基坑克服了软土地基、地下水位高、施工场地小、周边构筑物保护要求高等困难,基坑安全监测各项数据均满足规范设计要求。本次双基坑设计选型的成功,为后续类似基坑设计选型提供了宝贵经验与参考。

参考文献

[1]刘国彬.基坑工程手册[M].北京:中国建筑工业出版社,2009.

[2]邹艳磊,李田俊,杨帆.某深基坑工程方案设计比选分析[J].青岛理工大学学报,2012,33(05):117-121.

[3]袁静,宫达,何勇兴,等.软土地基超大深基坑工程整体设计与施工技术[J].四川建筑科学研究,2020,46(S1):56-64.

[4]陈东越.超深基坑支护方案分析与决策研究[D].华侨大学,2013.

主体结构工程施工小结范文第15篇

关键词:水务工程;超大超深;双基坑;设计选型

1引言

上海某水务工程超大超深基坑,开挖面积35650m2,基坑开挖深度18.10m~26.00m,基坑工程安全等级为一级。基坑大面积开挖会引起坑内土体卸载隆起“时空效应”明显,导致基坑周边产生较大范围的土体沉降及水平变形等一系列问题,围绕着基坑支护结构施工要求高、施工组织难度大、基坑分区施工工期较长、地下水控制难度高、周边环境保护困难等设计、施工难题,在高水位软土地基中开挖如此面积和深度的基坑工程,存在较大的风险性,需要合理选择设计方案,确保基坑工程安全顺利的实施。

2基坑设计总体方案选择

针对本工程的基坑面积及基坑开挖深度,根据目前上海地区在基坑工程方面的设计、施工经验和科研技术水平,基坑工程总体方案可考虑采用以下几种。

2.1“顺作法”设计施工方案

“顺作法”设计施工方案即采用传统的板式围护结构+内支撑的方案,其中板式围护结构可选取地下连续墙,内支撑可选取钢筋混凝土围檩+支撑。“顺作法”的优点:施工工艺成熟,施工方式简单、便捷。目前绝大部分基坑均采用此种支护形式。“顺作法”的缺点:与逆作法相比,支撑刚度相对较小,变形控制能力较弱,对周边环境影响可能较大。

2.2“逆作法”设计施工方案

“逆作法”设计施工方案即考虑利用主体结构的楼板体系作临时挖土支撑系统,并在楼板上预留出土洞口,逆作法围护结构通常采用地下墙,且同时利用地下墙作为地下结构的外墙,即“两墙合一”,并利用地下结构楼板作为内支撑体系。“逆作法”的优点:利用刚度较大的地下结构楼板体系作为支撑,支撑体系刚度较大,围护结构及土体变形较小,更有利于保护环境安全;楼板施工完成后,可为施工提供作业场地,解决施工场地狭小的问题。“逆作法”的缺点:技术复杂,垂直结构续接处理困难,接头施工复杂;对施工要求高,例如对一柱一桩的定位和垂直度控制要求较高,立柱之间及立柱与地下墙之间差异沉降控制要求较高等;采用逆作暗挖,作业环境差,结构施工质量易受影响;基坑支护设计需与主体结构密切配合,需增加较多梁柱节点处理,基坑支护设计施工难度相对较高。选用逆作法,可节省部分临时内支撑体系的造价,降低能耗、节约资源,而且对周边环境影响也相对较小,当必须考虑地上、地下结构同步施工,或周边环境变形控制要求较高时,可考虑采用逆作法。

2.3“顺、逆结合”设计施工方案

充分发挥“顺作法”施工便捷和“逆作法”与主体结构相结合的优势,取长补短,结合工程自身特点而进行的组合方案。

2.4基坑设计方案选择

本工程顶板标高8.50m,底板顶标高-12.10m、-15.30m及-20.00m,顶、底板间并未布置楼板结构,采用逆作法施工无法体现支撑刚度较大的优点,而且“逆作法”、“顺、逆结合”等方案基坑支护设计与主体结构关联度高,“逆作法”节点设计复杂。根据基坑及主体结构的特点,考虑采用传统“顺作法”施工方案。

3基坑开挖方案选择

针对本基坑的特点,超大、超深基坑的开挖,所面临的主要问题是“时空效应”较为明显,坑底隆起量较大,基坑开挖引起的环境变形影响范围广,因此不建议采用一次整体开挖方案,现对分块开挖方案进行比较。

3.1二分区开挖方案

根据主体结构内部布置的特点,将基坑平面划分为南北两个分区开挖,北区基坑开挖面积19120m2,南区基坑开挖面积16530m2,按先南区后北区的次序分两次开挖,南区主体结构出地面后,北区支护结构方可允许开挖。

3.2三分区开挖方案

为进一步减少“时空效应”的影响,提高支撑刚度,控制基坑变形,提出将基坑平面划分为西区、东北区、东南区三分区开挖的方案,单个基坑开挖面积控制在13000m2左右,按先东南区,再东北区,最后西区的次序分三次开挖,前一区主体结构出地面后,后一区支护结构方可允许开挖。

3.3基坑开挖方案选择

从基坑计算成果分析,二分区开挖方案及三分区开挖方案稳定及变形验算均能满足规范要求,当然由于内支撑刚度的不同,二分区开挖方案的地墙内力及基坑变形量均较三分区开挖方案大。但根据初步估算,二分区开挖施工时的基坑工程施工总工期较三分区开挖施工时的基坑工程施工总工期可以节省约11个月。综合考虑,基坑工程采用二分区开挖方案。

4基坑围护方案选择

上海地区常规基坑围护可采用的围护方案有地下墙、SMW工法、灌注桩等,各种围护方案的一般特点如表1所示。本工程邻近存在多处重要水处理构筑物,基坑本身变形控制及防水要求均较高,根据本工程的基坑面积、开挖深度等特点,考虑各种围护结构的适用性、环境影响情况,综合考虑基坑围护方案采用“地下墙”围护方案。

5基坑支撑结构选择

基坑支撑结构选择包括支撑材料的选择、结构体系的选择以及支撑结构的布置等内容。从支撑材料上来说可分为钢支撑、钢筋混凝土支撑、钢筋混凝土支撑与钢支撑结合等形式。从结构体系上来说可分为水平支撑体系和竖向抛撑体系。各种形式的支撑体系根据其材料特点具有不同的优缺点和适用范围。

5.1钢筋混凝土支撑的优缺点

钢筋混凝土支撑能有效加强支撑刚度,减少基坑变形,有利于环境保护,同时钢筋混凝土支撑布置灵活,便于分块施工,可以预留较大的出土空间,方便土方开挖,缩短工期。此外,钢筋混凝土支撑与挖土栈桥相结合,可以进一步加快土方开挖的速度,方便施工,缩短工期。但由于各层钢筋混凝土支撑的施工及养护均需要相当的时间,总体来说,钢筋混凝土支撑系统的施工工期较钢支撑长。

5.2钢支撑的优缺点

钢支撑的最大优点就是施工方便,安装速度快,支撑拆除方便,但钢支撑系统的支撑刚度较小,围护体变形较大,而且对于长、大基坑,要确保整个支撑体系的整体性和平直度,对施工质量要求较高。钢支撑系统的平面适用性不强,当作为对撑时,受力明确,效果较好,但作为角撑时,受力效果较差。钢支撑不适用于大面积基坑。本工程基坑面积大,开挖深度深,变形控制要求高,为确保工程安全、顺利地实施,选择采用钢筋混凝土边桁架结合对、角撑的支撑结构体系,钢筋混凝土支撑的竖向道数根据稳定及变形计算成果综合确定,基坑平面分为南、北两区,其中北区四道支撑,南区调蓄池部分四道支撑,南区泵房部分六道支撑。

6主体结构与支护结构结合方式选择

本工程主体结构主要功能比较简单,即分为调蓄存水功能及泵房提升出水功能,主体结构内部除贴近底板的水力渠道及拍门外,无其他设备布置,总体来说,主体结构内部布置的自由度较高。结构设计考虑主体结构及支护结构的受力特点,在满足主体结构及支护结构设计合理、安全可靠的前提下,也考虑到减少拆换撑、降低能耗、节约资源、便利施工的原则,提出主体结构与支护结构相结合的设计方案。主体结构与支护结构结合方式选择主要包括地下结构外墙与围护墙的结合方式选择、地下结构水平构件与支撑结构的结合方式选择。

6.1地下结构外墙与围护墙结合方式选择

采用地下结构外墙与围护墙相结合(两墙合一)的地下墙时,一般采用地下墙作为围护结构,地下墙结构刚度大、整体性好、抗渗能力良好,使用阶段可直接承受主体结构的垂直荷载,充分发挥其竖向承载能力,减小基础地面地基附加应力,无需再施工换撑板带及回填土施工,“两墙合一”的结合方式主要分为“单一墙”“分离墙”“复合墙”“叠合墙”等几种。6.1.1单一墙地下墙直接作为主体结构外墙,既承受水平向水土压力,通常还应承受结构竖向荷载,地下墙槽段间应有较好的防渗性能,可在接缝位置设置结构壁柱以增加防渗止水性能,也可在地下墙内侧设置砖砌内墙,两墙间设排水沟,“单一墙”以防、排结合原则为主。6.1.2分离墙地下墙墙体应满足基坑开挖及永久使用两种不同阶段的水平受力和变形要求,主体结构外墙仅承受竖向荷载,与“单一墙”类似,“分离墙”防水也以防、排结合原则为主,但“分离墙”型式也可转换为在地下墙与结构墙之间增设柔性防水层,结构墙采用抗渗混凝土浇筑,从而使主体结构防水达到一级防水要求,以防为主。6.1.3复合墙地下墙作为地下结构外墙的一部分,以刚度分配的原则与内衬墙共同承受水平荷载及变形,但二者间不传递竖向剪力,即地下墙不承受主体结构竖向荷载,复合墙内衬通常采用抗渗混凝土浇筑,作为刚性防水层,地下墙与内衬墙间通常设置1~2层柔性防水层,增强主体结构抗渗能力,从而使主体结构达到一级防水的要求,结构防水以防为主。6.1.4叠合墙地下墙作为地下结构外墙的一部分,与内侧设置的结构内衬墙共同承受水平荷载及竖向荷载,地下墙与结构内衬墙间需设置抗剪钢筋及抗剪键,加强整体性,叠合墙的结构内衬墙采用抗渗混凝土浇筑,结构防水以防为主。6.1.5“两墙合一”方案对比分析①结构竖向受力。“单一墙”“分离墙”“复合墙”方案中地下墙只全部或部分承受水平水土荷载,无法承受竖向荷载,而本工程调蓄池使用阶段不同受力工况差异非常明显,调蓄池内水位变动幅度极大及频率极高。受建设用地限制,调蓄池顶板上不同区域还要叠加种植土、粗格栅池、细格栅池、提升泵房上部建筑及变配电间、除臭设备基础等建、构筑物,与调蓄池满水工况下的竖向荷载相叠加,调蓄池基础底面压力很大,需要考虑地下墙参与共同承受竖向荷载。而在调蓄池空池工况下,主体结构的自重抗浮验算又不能满足规范要求,需要考虑地下墙、主体结构、桩基共同承受竖向水浮力。因此,从结构竖向受力的角度来说,选择“叠合墙”方案显得更为合理。②结构水平受力。“单一墙”与“分离墙”方案均仅由地下墙独自承受施工阶段及使用阶段水平水土荷载,导致地下墙墙厚偏大,经济性不足,“复合墙”与“叠合墙”方案施工阶段仅由地下墙承受水平水土荷载,使用阶段由地下墙与内衬墙共同承受水平水土荷载,地下墙墙厚可以相对减小,经济性较强。③结构防水。“单一墙”以防、排结合原则为主,防水效果一般。“分离墙”“复合墙”“叠合墙”在采取相应措施后均能达到较好的防水效果。本工程防水等级为“二级”,“分离墙”“复合墙”“叠合墙”均能满足要求。6.1.6“两墙合一”方案选择综合考虑,本工程基坑采用“两墙合一”的“叠合墙”方案。地墙两侧采用Φ850水泥土搅拌桩作为槽壁加固,搅拌桩桩底标高以隔断3夹层灰色砂质粉土为原则,槽段接缝采用MJS墙缝止水措施。由于地下墙作“两墙合一”的“叠合墙”考虑,设计考虑对地下墙墙底作注浆加固,每幅地下墙绑扎钢筋笼时均应预埋三根注浆管,地下墙的墙身混凝土浇筑完毕并完成初凝后,通过低压慢速的渗透注浆,对槽底沉渣进行充填处理,提高地下墙的墙身竖向承载力,减少与主体结构间的差异沉降。本工程地下墙采用十字钢板作为刚性接头。

6.2地下结构水平构件与支撑结构结合方式选择

本基坑采用钢筋混凝土边桁架结合对、角撑的支撑结构体系,平面支撑体系设计时尽量考虑主体结构的内部布置特点,争取做到平面支撑体系杆件不影响主体结构内部设备布置,立柱位置不影响主体结构内部设备布置及水流流态,基坑平面支撑体系作为使用阶段主体结构水平框架的一部分,支撑系统的水平杆件的内力及配筋设计时,同时考虑承受水平向水土压力以及竖向结构荷载,支撑系统的钢结构柱外包钢筋混凝土作为使用阶段永久柱,在考虑承受基坑施工阶段的竖向荷载的同时,也考虑承受使用阶段的全部竖向荷载。

7基坑坑底加固选择

根据勘察资料中间成果揭示的土层分布,本工程基坑浅坑开挖面位于④淤泥质粘土与⑤1层灰色粘土的交界面,基坑深坑开挖面位于⑤1层灰色粘土中,而⑤1层灰色粘土仍属高压缩性的软塑土,含水量也较高。为控制基坑变形,对基坑坑底作加固处理,采用Φ800旋喷桩作裙边加固,根据基坑开挖深度的不同,裙边加固的宽度也作相应调整,裙边加固厚度为4m,南、北区坑底裙边加固一次施工,分区开挖。

8结语

本次设计选型最终确定了该超大超深基坑采用双基坑设计,总体方案采用传统“顺作法”施工方案,土方开挖采用双基坑分区开挖方案,围护结构采用“地下墙”围护方案,支撑结构采用钢筋混凝土边桁架结合对、角撑支撑结构体系,主体结构与支护结构相结合,其中“两墙合一”采用“叠合墙”方案,坑底加固采用Φ800旋喷桩裙边加固等。根据工程实际,该双基坑克服了软土地基、地下水位高、施工场地小、周边构筑物保护要求高等困难,基坑安全监测各项数据均满足规范设计要求。本次双基坑设计选型的成功,为后续类似基坑设计选型提供了宝贵经验与参考。

参考文献

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