梁板式桥

梁板式桥（共4篇）

梁板式桥 篇1

摘要：目前, 梁板式桥梁在我国公路桥梁建设中占有较大的比重, 随着交通量和重型超载车辆的增加, 梁板式桥桥面铺装层更易出现破损裂缝, 而且较为严重, 直接影响了行车安全, 对主梁的保护作用降低, 有的甚至会影响到全桥的整体安全。造成该后果的主要原因既有设计方面的缺陷, 也有施工工艺的问题。本文对梁板式桥水泥砼桥面铺装裂缝原因进行分析, 提出了桥面铺装裂缝的处治措施、施工工艺, 确保桥面铺装混凝土施工的质量。

关键词：梁板式桥,水泥砼,桥面铺装,裂缝原因,处治措施

1 桥面铺装层设计要求

桥面铺装是车轮直接作用的部分。其作用在于防止车辆轮胎直接磨耗属于主梁整体部分的行车道板, 防止主梁遭受雨水的侵蚀, 并对车辆轮重的集中荷载起一定的分布作用。因此, 桥面铺装要求有抗车辙、行车舒适、抗滑耐磨、低温抗裂、不透水、刚度好等性能。此外, 还应具有一定的抗弯曲变形能力。另外, 桥面铺装部分在桥梁恒载中占有相当的比重, 尤其对小跨径桥梁更为显著, 故还应尽量减小铺装的重量。

2 桥面过早裂缝的原因分析

2.1 桥梁结构影响

梁板式桥梁式我国公路桥梁建设中应有较多的结构形式, 首先在桥梁的一些特殊部位产生裂缝, 如桥面的连续部位和肋板顶, 梁 (板) 的衔接处, 主要有纵向裂缝和不规则裂缝。

主要原因一是负弯矩的影响:连续梁板式桥由于荷载作用在支座或悬臂部位产生负弯矩, 使桥面铺装层受到拉应力作用而产生裂缝, 从而造成桥面铺装的损坏。二是梁 (板) 的衔接处受荷载特别是超载的剪切作用, 易产生纵向裂缝。

2.2 气候影响因素

受气候变化影响, 混凝土桥面铺装在降温和混凝土收缩的共同作用下, 桥面铺装混凝土会出现拉应力区, 从而产生裂缝和裂纹, 温差越大裂缝越宽。

2.3 设计影响因素

设计桥面板刚度不够。设计中为了减轻恒载, 试图用增加钢筋用量或采用高强度钢筋来减薄桥面板的厚度 (如某些顶板偏薄的箱梁结构或翼缘板偏薄的T梁结构) , 这种桥面板如果刚度不够, 在重荷载的作用下会引起较大的变形。随着日益增加的重型车辆在不平整的位置产生更大的冲击力, 容易使桥面板及铺装层出现裂缝。另在设计中铺装厚度偏薄, 如厚度不足以抵抗桥梁变形和汽车荷载作用也容易产生裂缝。

2.4 施工影响因素

混凝土质量的影响。配制混凝土的原材料质量低劣、砂率过大、水灰比控制不好、粗骨料的颗粒级配差、混凝土拌和物和易性差以及施工时漏振、模板漏浆等造成混凝土中出现蜂窝、麻面、强度降低等缺陷, 均破坏了铺装层的整体性、降低了其抗裂、抗冲击、抗弯曲及耐磨性能。

桥面砼铺装层与梁顶表面结合不好。桥面砼铺装前, 梁表面的松散物、泥 (油) 污等清除不彻底, 梁顶面未凿毛或凿毛的密度和深度不够, 这些直接影响桥面砼铺装层与梁顶之间的有效结合, 破坏了水泥混凝土层的整体性;另外, 由于调整桥面纵横坡等原因造成桥面砼铺装层厚度局部过薄, 削弱了桥面铺装层的刚度和承载能力, 也是桥面早期损坏的原因之一。

桥面钢筋网移位。钢筋网在进行绑扎和浇注水泥混凝土时, 受到施工人员及施工机具的荷载作用和水泥混凝土的自重压力等影响, 定位筋或垫块失去作用, 导致其紧贴梁顶, 削弱了钢筋网承受荷载的能力, 尤其对于出现负弯矩的桥面铺装层, 更易出现桥面裂缝等损坏现象。

通车时间过早。有些单位为了提前通车, 在水泥砼桥面铺装未达到设计强度时即开放交通, 使其过早承受重载的作用, 这也是造成桥面过早损坏的原因之一。

施工缝处理不当。水泥砼桥面铺装应力求少设施工缝, 需设置施工缝的也应设在使结构受剪力和弯矩较小, 且便于施工的位置 (如墩台顶) 。施工缝的处理不规范, 就会严重影响混凝土的连续性和整体性。

3 处治措施与施工工艺

3.1 处治措施

3.1.1 凿槽嵌补法。

当桥面铺装层仅出现少量开裂时, 可采用凿槽嵌补。通常沿裂缝凿槽 (多呈V形) , 槽的两边砼面必须修理平整, 用空压机将槽内清除干净, 然后在槽内嵌补各种粘结材料, 如环氧砂浆、沥青等。

3.1.2 加铺无筋钢纤维混凝土法。

当桥面铺装层裂缝较多时, 可采用加铺一层无筋钢纤维混凝土进行修补的方法。常用掺量为1%-2% (95千克/立方米左右) , 拌和的投料次序和方法宜采用粗细骨料、钢纤维和水泥先干拌而后加水搅拌, 其浇筑方法与普通混凝土浇筑基本相同。加铺前, 先将旧桥面铺装层外露面用洗刨机均匀洗刨处理, 然后清理干净, 使新铺装层与旧桥面更好地结合, 与行车道板共同受力, 充分发挥其弯拉强度高、抗裂、抗疲劳、耐磨、抗冲击性能好的特点, 提高主梁的承载力。

3.1.3 钢筋网混凝土补强加固法。

桥面铺装层如严重损坏, 可采用全部凿除、重筑铺装层的方法, 习惯上常用钢筋混凝土浇筑修补。修补前先将旧桥面铺装层凿去并将旧桥面板凿低数厘米 (结合面要求凿成齿形缝) , 然后焊接或埋设钢筋网 (常采用双层钢筋网) , 浇筑砼后养生到规定强度。

3.2 施工工艺

对于空心板梁段桥面铺装采用普通C40混凝土。为了便于施工工人在抹面、收平时不直接踩在混凝土上, 桥面铺装混凝土分成4~6米的2幅进行施工, 主、跨线桥面铺装分为2幅浇注。待第一次浇注混凝土养护7天后浇注剩余的桥面铺装混凝土。工艺流程:凿除浮碴、清洗桥面→精确放样→绑扎钢筋→安装模板→调整钢筋→浇注混凝土→混凝土养生→泄水孔安装

3.2.1 模板设置。

首先根据铺装层厚度确定好混凝土标准带, 标准带采用5号槽钢作模板, 用水准仪布置好标高控制点。

3.2.2 桥面处理。

混凝土浇注前, 将桥面的杂物、灰尘全部清理干净, 并且洒水湿润桥面, 但不能留有积水。

3.2.3 运输。

混凝土在互通拌和站集中搅拌, 混凝土罐车运输至现场。混凝土到达现场后应有专业技术人员进行坍落度检测, 混凝土坍落度小于14cm不能使用, 否则易引起堵泵现象。混凝土出现离析现象时不能使用。

3.2.4 混凝土的摊铺。

混凝土泵车送至桥头后, 采用双轮车运至摊铺地点采用人工找补均匀。考虑混凝土振捣后有一定的沉降量, 人工摊铺时, 要比角钢高度略高。

3.2.5 振捣时首先采用插入式振动棒与平板振动器相结合的方法。

应严格控制振捣时间, 振捣时间不宜过长, 保证混凝土密实即可。过度振捣会造成粗骨料下沉, 混凝土表面富浆, 上层多为砂浆, 极易造成塑性收缩裂纹。

3.2.6 混凝土收浆、抹面。

混凝土振捣后应立即搭设跳板进行抹面收浆。

3.2.7 混凝土养护。

一次收浆之后, 赶紧盖塑料薄膜, 阻止水分的挥发而产生早期塑性收缩裂纹。施工作业面不得过长, 从混凝土摊铺到盖塑料薄膜不宜超过45min, 尽量控制在30min内。待终凝后撤掉塑料薄膜, 然后铺上棉毡洒水养护, 养护不少于10天。另外为了保证先施工的半幅桥面的整洁度和平整度, 派专人清除接茬处的浆液。在浇注下一次混凝土前, 在施工缝处涂界面剂。

4 结束语

当水泥砼桥面铺装出现质量问题时, 应根据破坏的程度, 及时采取适宜的处治方法。首先对空心板、混凝土构件光滑表面处进行凿毛, 并用高压水冲洗干净, 不留积水;在桥面上布设桥面铺装钢筋网, 钢筋网的布设要严格符合设计及规范要求, 当斜交角度a>20°时应按设计要求设置钝角钢筋, 同时预埋伸缩缝钢筋。桥面铺装混凝土在拌和站集中拌和, 混凝土搅拌运输车运至现场, 泵车送至桥面, 采用振动梁进行振捣, 混凝土压滚压平, 浇筑完成抹平后采用塑料薄膜覆盖并洒水养生, 防止裂缝的产生作为桥面铺装施工的质量控制重点。

参考文献

[1]罗立峰, 钟鸣, 黄成造.水泥混凝土桥面铺装设计方法的研究[J].华南理工大学学报 (自然科学版) , 2002年03期.

[2]刘小燕, 王光辉等.大跨度桥梁混凝土收缩徐变对桥面铺装受力的影响分析[J].中外公路, 2006.

[3]王光辉, 韦成龙, 李斌, 陈积光.大跨度桥梁桥面铺装温度效应仿真分析[J].湖南理工学院学报.

梁板式桥 篇2

板式橡胶支座是早期城市桥梁建设中, 大量使用的一种支座。随时间的发展, 我们在日常养护中发现, 在大吨位、大交通量的影响下, 这类早期建设的桥梁中普遍存在橡胶支座严重老化的问题。广州市人民路高架桥是我国第一座城市高架桥, 1987年9月竣工至今已连续运营26年。该高架桥迎虹里H1匝道是著名商业步行街上九路进入高架桥主线的连接线。H1匝道桥梁跨径组合7.8+8*13+13.32m, 共15跨, 宽5.5m;桥面铺装为钢筋混凝土垫层, 厚6cm, 加沥青混凝土面层, 厚4cm。桥上部结构为钢筋混凝土连续箱梁, 下部结构采用钢筋混凝土框架式桥墩和钢筋混凝土轻型桥台。支座为板式橡胶支座, 盖梁为钢筋混凝土结构。根据《2012年广州市人民路高架桥常规定期检测报告》[1]反映该匝道11#墩箱梁支座存在严重老化、钢垫板锈蚀等问题, 被评定为D级 (不合格) , 需对病害支座进行更换。笔者结合工程实例, 谈谈板式橡胶支座更换施工技术。

2 支座更换前的准备

2.1 桥梁原始资料调查

由于待更换支座的高架桥建于26年前, 我们先通过相关部门找到当年该桥的竣工资料。查对匝道桥梁结构、跨径、平面布置图、墩顶平面示意图、支座大样图等原始资料, 确定支座类型、尺寸数据。本工程施工对象为13.32+8*4的五跨连续梁, 其中间4个框架式桥墩与上部箱梁固结为固定墩, 首尾两跨为悬臂梁, 板式橡胶支座尺寸为25*35*4.2cm, 拟更换11#墩的3个支座。

2.2 桥梁和周边环境调查

该匝道桥是上九路进入人民路高架桥的连接线。位于市中心老城区, 周围是有不少砖混结构的旧房子, 桥下有自行车停放点、大排挡、公厕等临建。而公厕是紧贴11#墩柱修建, 为砖混结构, 顶板为现浇钢筋混凝土结构。经现场勘查, 公厕屋面距离墩柱盖梁顶面2.11m, 屋面较平整, 可布置油泵、临时照明等施工设备和部分施工人员, 是理想的操作平台。施工前, 我们在匝道桥下、周边建筑物贴出施工公告。提示周边居民注意支座更换当天暂停桥下自行车停靠、大排挡等活动, 同时不要在现场围观。

在桥上, 我们发现匝道桥防撞墙预埋管内有通电的路灯照明电缆。我们一方面提前知会市路灯管理;另一方面, 测算桥梁抬升的高度是否小于现状电缆预留长度。结果表明, 当抬升桥梁不超过2cm, 可以不迁移电缆。在交通方面, 由于匝道桥晚上有大量公交车通行, 地方交警不允许封闭匝道施工。我们决定通过提高千斤顶的顶力, 在不影响正常交通的情况下更换支座。

2.3 施工技术准备

2.3.1 桥梁经过长期运营, 出现盖梁与梁体间相对位移、橡胶支座被压缩老化、支座钢垫板锈蚀等情况。

先清除盖梁顶面垃圾, 用水将盖梁顶面和箱梁底面清洗干净。用钢尺测量盖梁顶面和箱梁底部间隙高度, 以确定千斤顶和钢楔块的位置、高度。测量相邻支座边的间距, 确定千斤顶的外形、尺寸及是否能利用盖梁作为顶升梁体的临时支架。

2.3.2 伸缩缝的检查和处理。

核实盖梁处伸缩缝的伸缩量, 发现其无法保证梁端在支顶过程中自由移动。经业主同意, 我们提前把该伸缩缝临时拆除。

2.3.3 防撞栏的检查和处理。

检查防撞栏在盖梁伸缩缝处是否完全断开。现场发现两侧防撞栏由于桥体位移, 已紧密贴合在一起。我们对该处防撞栏进行锯缝处理, 保证下部梁体的移动自由。

2.3.4 千斤顶位置的处理。

由于盖梁顶面有局部破损, 我们对拟布置千斤顶的盖梁面用环氧砂浆及钢垫板进行补强和调平处理。

2.3.5 临时工作平台的设置。

根据现场勘察分析, 顶设的油泵等设备可放置在桥下洗手间的屋顶上, 屋面距离地面约3.3m, 屋面距离盖梁顶面约2.11m。我们除了利用墩柱边公厕屋面作为临时操作平台外, 为了方便更换支座, 还紧靠墩柱侧搭设了临时工作平台。平台用门式脚手架搭设, 脚手架负载不得超过270kg/m2, 搭建高度约3.5~4m。

我们经过前期大量调查、测算工作, 一方面发现利用梁底和盖梁顶面之间的净高和平面空间可直接布置千斤顶进行顶升更换支座, 从而解决了顶升平台的选择问题;另一方面为后续施工创造有利条件。

3 支座更换

施工流程:施工前期准备→H1匝道桥底临时作业区围蔽→清理梁底、设置顶升设备→顶升箱梁、锁定, 拆除旧支座→安装新支座→箱梁复位、移走顶升设备→清理施工现场。支座更换严格按照有关规范[2]执行。

3.1 梁体顶升方式、顶升力的确定和千斤顶选择

本匝道桥虽为5跨连续箱梁, 但其中间4个墩为固定墩, 首尾两墩为活动墩, 即11#墩为活动墩。待顶升的连续箱梁计算模型可简化为悬臂梁端部顶升, 其悬臂梁长13.32m。前述分析可得, 本次顶升方式可采用造价最低、施工最便利的单墩盖梁顶面顶升。经计算墩顶支反力为435KN, 现场拟采用一个油泵同时向2个千斤顶供油顶升。考虑到客观上较难保证100%同步顶升以及顶升时桥面交通不能中断等因素, 决定采用2个1000KN的千斤顶实施顶升。单个千斤顶的安全系数为2.3。现场采用2个100T的薄型自锁式液压千斤顶, 在原支座之间对称放置 (图1) 。

3.2 顶升箱梁

千斤顶在使用前经过标定。在工作平台搭设完成、液压系统、千斤顶、控制器等顶升装置安装调试正常, 验收合格后, 开始试顶升。顶升过程采用压力与行程双控制, 并以行程为最终控制。试顶荷载分为2级, 控制起梁速度在1mm/min左右。第1级为计算顶升力的50%, 持荷5min后进行检查观察。无异常情况后进行第2级, 顶升至梁体脱开原支座1~2mm, 停放5min, 继续观察, 检查无异常后使千斤顶回落到原始位置。正式顶升时, 采用分级加载, 按照5mm+5mm的顺序进行顶升。每级5mm, 每级持压5min, 末级加压值按最终顶起量控制。严格控制梁体的顶升高度, 总顶升高度为20mm。防止顶升高度过高造成悬臂梁根部出现开裂、桥面及附属设施损坏。当箱梁底离开原支座20mm时立刻停止, 并用临时支撑块塞入梁底形成临时支撑点 (图2) 。

3.3 支座更换

用钢钎、手锤、扁铲等工具将原有板式橡胶支座撬活动后, 人工抽出来, 再将原支座位置清理干净、吹干。对支座钢垫板进行除锈、涂防锈漆。把新橡胶支座安放在钢垫板上, 使支座中心线同桥墩上支承垫石中心线相重合, 防止偏心过大而损坏支座。

3.4 落梁

支座安装完, 去掉临时支撑块, 缓缓地落下千斤顶, 将顶起的梁体逐步回落。落梁后须保证其与橡胶支座全部密贴, 避免偏心受压、脱空、不均匀受力的现象发生 (图3) 。

4 结论

H1匝道桥经过本次更换支座和其它养护维修后, 在2013年11月进行的年度定期检测[3]中评定等级提升为C级, 反映支座更换工作取得成功。更换支座是一项技术要求较高的工作。在城市桥梁日常运营中存在各种客观原因导致不能中断交通进行更换支座。这要求更换前, 养护单位做大量、细致的调查、测算工作, 掌握足够的一手资料, 拟订操作可靠、经济有效的施工方案, 使一次更换成功率提高, 减少对周边环境的影响。随着城市桥梁运营年限和交通量的日益增加, 支座病害的数量也逐年递增, 希望笔者所述能为桥梁养护工作者提供一些参考。

摘要：结合广州市人民路高架桥某匝道桥支座病害治理养护实例, 阐述了钢筋混凝土箱梁桥板式橡胶支座更换的技术要点, 为今后类似养护工程的板式橡胶支座更换提供参考。

关键词：桥梁,板式橡胶支座,支座更换

参考文献

[1]广州广大工程检测咨询有限公司, 2012年广州市人民路高架桥常规定期检测报告[R], 2012.

[2]中交第一公路勘察设计研究院有限公司, JTG/T J23-2008公路桥梁加固施工技术规范[S].北京:人民交通出版社, 2008.

梁板式桥 篇3

本文对高层建筑转换层结构受力特点进行了介绍, 对高层建筑梁、板式转换层设计原则进行了阐述, 通过分析, 并结合自身实践经验和相关理论知识, 对高层建筑梁、板式转换层结构设计要点进行探讨。

1 高层建筑梁、板式转换层的结构受力点

通常含有转换结构的高层建筑的底部会设计大空间剪力墙, 其中部分剪力墙为在底落地形式, 也有的在底部为框的结构形式, 而此种结构的受力点如下。

1.1 上部、下部剪力墙的受力关系

高层建筑中, 以转换层为界层的底部大空间剪力墙结构, 其上半部分的所有剪力墙的变形曲线几乎都一样, 几乎是由水平外力产生的楼层剪力, 再按各片剪力墙的等效刚度进行比例分配;而其下半部分因框支剪力墙的侧向刚度迅速减小, 从而引起底层框架承担的水平力同样急速变小, 相反使落地剪力墙的底层承担水平力得以急速增长。

1.2 高层建筑底层水平力的分配关系

高层建筑其底层的水平力的分配关系是通过转换层楼板的刚度对内力的传递作用而实现剪力的迅速改变。转换层楼板在水平力的作用下顺利的使上下楼层的剪力实现重新分配, 但转换层楼板本身同样会在平面内承受一个相当大的力, 这个力使楼板产生较为明显的平面内变形, 从而影响了关于楼板平面刚度无限大的基本假定。

1.3 底层框支柱和落地剪力墙的受力转换

当底层框支柱和落地剪力墙按等效刚度来分配水平力时, 由于框支柱的侧向刚度通常不到剪力墙侧向刚度的1%, 所以在进行水平力分担时, 框支柱所能分担的水平力是极其有限的, 甚至可以忽略不计。但是如果当转换层楼板发生变形时, 处在框支柱区域内的底层的水平位移将会达到最大, 从而使框支柱实际受到的剪力要比理论分析所得到的剪力大得多。由于转换层上下附近的受力状况相对是比较复杂的, 同时又鉴于以上底层框支柱和落地剪力墙的受力特点分析, 需要在工程设计时对落地剪力墙和框支柱留有一定的安全储备。

2 高层建筑梁、板式转换层设计原则

2.1 转换层的结构平面布局原则

在建筑工程的底部大多采用体型规则并且简单的剪力墙结构作为框架, 而工程上部则采用纯剪力墙结构。在剪力墙平面布置上, 南北向刚度中心与质量中心的结构偏差不超过2m, 东西则要完全对称, 这样才能保证结构偏心率做到最小。除核心筒外, 其余剪力墙布置需要尽量沿周边进行布置, 做到分散切均匀, 这样能更好的增强建筑物的抗扭性。从研究得出, 当转换层处于较高的位置, 落地剪力墙和简体会产生一定数量的受弯裂缝, 直接导致框支柱的内力增大, 最终破坏转换层上部附近的墙体。同时当底部转换层位置越高, 转换层上下刚度突变会越大, 同时加上内力的传递, 这种突变会越加剧。从而我们得出, 一旦转换层位置越高, 建筑物的抗震效果是不够理想的。

2.2 转换层的竖向布置原则

高层建筑转换结构的布置原则主要是根据建筑功能和结构传力的需要来进行安排的, 不同的建筑风格可以进行灵活布置, 同时也可以更加建筑的功能性需求, 在楼层局部来布置转换层, 保证转换层有足够的刚度, 尽量缩小竖向刚度的差距, 这样做的优势是既可以作为正常楼层来使用, 还可以作为技术设备层。结合商住建筑的工程实践经验, 通常对于大底盘多塔楼的建筑, 需要对屋面梁的尺寸和厚度进行加大, 同时塔楼的转换层设在裙房的屋面层, 能有效的增强楼层的刚度, 达到减小震害的目的。对部分框支剪力墙高层建筑结构, 其转换层的位置, 7度区不宜超过第5层, 8度区不宜超过第3层。

2.3 转换层的抗震设计要求

转换层的抗震设计要求, 放在首位的即为安全性能。根据安全规定, 框支剪力墙结构转换层的位置大部分都设置在3层之上, 同时对框支柱、剪力墙底部需要按照高级规定来加强各部位的抗震等级, 提高建筑的抗震构造的安全性。在进行8度抗震设计的考虑时, 应结合竖向地震作用的相关影响, 对转换层的转换构件水平地震作用的内力计算需做增大处理。而对于底部带转换层的框架, 其外围为密柱框架的简中简结构的抗震等级则不需要提高。

3 高层建筑梁、板式转换层结构设计要点

3.1 梁、板式转换层结构设计的原则

3.1.1 避免多次转换, 实现直接传力

在对高层建筑梁、板转换层上下主体竖向结构进行设计时, 最重要的是尽量减少或避免水平梁与转换次粱之间在水平方向的多次、多级转换, 尽量实现传力路径最短化。比如, 我们可以通过水平转换结构来进行直接传力, 使不落地的剪力墙通过转换托梁直接传给竖向承重构件, 以实现结构的合理布置。

3.1.2 弱化上部、确保底部

高层建筑的转换层在空间设计要求上要达到一个合适的刚度、强度, 以强化转换层底部主体结构的刚度, 同时弱化了其上部结构, 从而使转换层上下部主体结构的刚度更好的接近变形特征, 达到规避薄弱层的目的, 进而提高建筑物的延性和抗震力。

3.1.3 精确计算转换层结构

转换结构作为建筑物整体结构的重要组成部分, 需要对转换层进行精确计算。尤其是对建筑的三维整体空间结构要进行全面的、准确的、实时的受力变形计算。一般采用的方式是有限元方法, 运用这种计算需要取2层结构 (选择转换结构以上位置) 进入局部计算模型, 还要对转换层及所有楼层楼盖平面内的刚度进行测算, 以及转换层实际结构三维空间的实际边界进行正确计算。

3.2 转换层结构的构件设计

转换层结构由于竖向结构的刚度易突变, 从而导致了竖向抗侧力构件产生不连续且容易使水平力在途径的转换层发生突变, 尤其是遇到强震, 在强震作用下, 转换层结构更容易产生薄弱部位。因此在转换层结构构件的抗震设计中, 需要对转换层上下刚度比进行严格控制, 同时还要采取相应的措施, 对转换层及附近层结构构件包括转换柱、转换梁、落地墙、转换层上下各两层楼板等构件进行强化加固, 以保证水平剪力能实现有效的传递, 确保结构底层在强震下有足够的延性。

3.3 转换层分析计算

我们在转换层分析计算时, 要分析结合楼层平面内刚度的影响, 要采用符合现状的正确计算模型 (切切不能忽略转换结构的上下楼层的局部计算模型的计算) 。最后, 要采用有限元计算软件对转换层本身进行局部应力的补充计算。通常, 框支剪力墙的计算需要考虑的因素很多, 由于上部剪力墙与多根柱是相连接的, 因此相对是比较复杂的, 处理不当就会产生较大的计算误差。针对底部框支剪力墙, 值得注意的是, 在计算时需要以柱单元来进行考虑, 同时需要把上部剪力墙肢与下部转换柱全部设为转换梁。

3.4 转换梁的截面设计方法

如果, 我们所选择的设计方法为托柱形式转换梁的截面设计, 那就需要按普通梁截面设计方法来进行配筋计算 (一般要控制在转换梁承托上部普通框架常用截面的尺寸范围内) 。一般来说, 转换梁的截面设计方法首先应对转换梁作出有限元分析, 以此获得相关的应力分布规律及相关数据, 然后针对分布规律及相关数据计算出截面配筋, 与此同时, 在忽略混凝土的抗拉作用的前提下, 直接应用转换梁有限元法分析方法对应力大小做出计算, 对由钢筋承担的受压区, 当然, 混凝土的强度必需达到轴心抗压强度设计值。

3.5 托墙形式转换梁截面设计

如果所选择的设计方法为转换梁承托上部斜杆框架, 这时转换梁会受到一种轴向拉力, 我们在设计时应考虑到偏心受拉构件, 并以此进行截面设计。更具体地说, 当转换梁承托上部墙体满跨不开洞时, 转换梁和上部墙体会同一时间受力且同一时间作用, 而这种同时受力同时作用的形态通常呈现一种深梁形式, 此时转换梁截面设计方法比较适宜采用应力截面设计或深梁截面设计, 以此得出纵向钢筋应沿全梁高合理分布配置。而采用应力截面设计时, 转换梁跨中会受到一个大范围的内力, 而此内力至使其底部的纵向钢筋不易弯起或截断, 需要全部进入支座中。假如转换梁承托上部墙体为小墙肢设计时, 转换梁的配筋计算可以按普通截面设计方法进行, 同时纵向钢筋也可按普通梁集中布置在转换梁的底部。

4 结语

综上所述, 高层建筑梁、板式转换层结构设计需要考虑到的细节是多方面的, 需要建筑结构中的每个环节进行配合, 因此是一个非常庞大且复杂的工程。建筑梁、板式转换层的设计也对建筑工程师提出了较高的要求, 需要工程师在设计时从建筑全局来进行把控, 切不可顾此失彼。

摘要：高层建筑转换层设计中, 梁式结构和板式结构是应用较多的。文章对高层建筑梁、板式转换层结构设计方法进行了研究, 具有一定的借鉴意义。

关键词：高层建筑,梁、板式结构,转换层,设计

参考文献

[1]许珍.对高层建筑梁式转换层结构设计的探讨[J].福建建材, 2011 (08) .

[2]刘大勇.浅析高层建筑梁式转换层结构设计原则和注意事项[J].广东科技, 2009 (06) .

梁板式桥 篇4

1 筏型基础工程概述

1.1 筏型基础的概念

筏型基础是指当建筑物的荷载比较大, 地基承载能力比较差, 单独的条形基础不能符合地基变形的要求, 此时将墙基础、柱基础连在一起, 形成一个整体承受建筑物的荷载。筏型基础的底面积比较大, 能有效的减小基底压强, 提高地基的承载能力, 提高建筑物的稳定性和抗震性。

1.2 筏型基础的选用条件

当建筑施工的地基为软土地基时, 地基承载力大, 柱下十字交梁条形基础不能满足建筑结构的变形要求, 此时可以采用筏型基础;当建筑物有油库、水池等大型储液结构时, 可以采用筏型基础;当建筑物的柱距比较小, 柱的荷载比较大, 柱的沉降不均匀时, 可以采用筏型基础;当建筑物处于地震带或者风荷载力大的地区时, 建筑物对基础的刚度和稳定性要求比较高, 此时可以采用筏型基础。

1.3 筏型基础的分类

筏型基础可以分为平板式筏型基础和梁板式筏型基础两种情况。平板式筏型基础是采用一块钢筋混凝土平板为底板, 平板式筏型基础常用于柱荷载比较下、柱距小的建筑物中, 建筑物每升一层底板的厚度增加50mm, 一般情况下, 5层以下的建筑物板厚不能小于250mm, 6层以下建筑的板厚不能小于300mm。梁板式筏型基础常用于柱网间距比较大的建筑物, 根据肋梁的位置, 筏型基础可以分为单向肋梁板式筏型基础和双向肋筏型基础, 单向肋梁板式筏型基础是将两根及两根以上的柱下条形基础连成一个整体, 从而增加基础的底面积和基础的整体强度;双向肋梁板式筏型基础是在柱下的横向和纵向布置肋梁, 分担基础的承载。

2 梁板式筏型基础工程施工准备

在进行梁板式筏型基础工程施工前, 要对施工使用的各种设备进行检查, 确保施工设备的正常运行, 要根据施工现场环境, 合理的安排施工材料和施工设备存放位置;在施工前要清理干净施工场地, 为减轻施工人员的工作量, 使用人力车运输时, 要尽量走下坡路;施工管理人员要在施工前仔细审核施工设计图纸, 确保施工图纸的合理性, 施工单位在施工前要对施工人员进行专业的技能培训, 保证施工人员能严格的按相关要去进行施工操作。

3 施工材料的控制

施工材料质量的好坏对建筑工程施工质量和建筑工程的使用寿命有直接的影响, 因此, 施工单位要加强施工材料的控制。施工原材料进入施工现场时, 要对施工原材料的生产许可证、质量保证书、产品合格证等进行检查, 施工人员还要根据施工设计要求, 对施工原材料进行质量测试, 如果材料测试结果不合格, 要进行多次测试, 如果多次测试结果还不合格, 施工单位要重新选购施工原材料。对于砂、石等原材料, 要尽量使用使用同一产地的产品, 同时施工单位要对砂、石等材料的含水量、颗粒级配等进行检查, 从而保证施工材料的水灰比、混凝土塌落度等符合相关设计要求, 确保建筑工程的施工质量。施工单位要在施工现场设置专门的临时仓库存储施工原材料, 并安排专人进行管理, 材料管理人员要严格的记录施工材料进出库情况, 根据材料的性质合理的放置施工材料, 尽量减少施工材料的损坏和变质, 从而保证建筑工程的施工质量。

4 梁板式筏型基础工程施工工艺

4.1 土方工程的施工

梁板式筏型基础工程的开挖量比较大, 因此, 在施工前, 要制定合理的土方调配方案, 尽量减少土方的长时间运输。在进行机械开挖时, 要根据施工现场土质的情况, 合理的安排土方的位置, 土方不能过多的堆放在边坡, 防止边坡出现塌方等现象, 要将水平仪架在基底方便标高的控制, 机械开挖时, 要预留出20cm的土层进行人工整平, 避免机械在开挖过程中扰动土层的持力层, 从而减少土方的水平运输和垂直运输。进行人工挖土时, 要预留出5cm的土层进行机械夯实, 从而提高地基的承载能力。

4.2 垫层施工

梁板式筏型基础的垫层厚度一般设计在10cm, 在进行垫层施工时, 要采用小于1cm-3cm的碎石增加混凝土的含砂率, 提高混凝土的和易性, 从而保证垫层的平整光滑, 为施工防线提供方便, 在施工过程中, 要采用随打随抹原浆压光的方法进行施工。垫层施工结束后, 要把地坪的控制轴线引导垫层上面, 然后控制轴线将梁柱位置线弹出, 从而为模板安装、钢筋绑扎提供方便。

4.3 模板安装

由于梁板式筏型基础的模板安装比较简单, 拆模比较方便, 因此, 梁板式筏型基础的模板可以选择钢模板。梁板式筏型基础模板安装可以分为上返梁式和下返梁式两种方式, 上返梁式模板的混凝土整体性能良好, 混凝土质量控制方便, 模板安装和浇筑能同时进行, 但上梁板式安装比较困难, 安装时间比较长;下返梁式结构常采用土模, 在施工过程中要严格的控制土模的几何尺寸, 土模的位置要准确, 土楼两侧的要拍平、压实, 避免在振捣过程中, 土和混凝土拌合料混合, 从而影响施工质量。下返梁式结构对模板的数量要求比较少, 不需要太多的土方回填量, 但混凝土质量控制比较困难。

4.4 钢筋绑扎

梁板式筏型基础绑扎主梁时, 要在梁侧每隔5cm-6cm出设置一道钢筋斜支撑, 避免梁钢筋发生倾斜现象, 从而保证梁柱钢筋位置的准确性。要在梁箍筋下面设置一个1∶1的砂浆垫块作为梁保护层, 主筋保护层的厚度不得小于35mm, 其他部位的保护层厚度要根据箍筋的直径确定。

4.5 混凝土骨料级配

混泥土骨料级配对梁板式筏型基础工程的质量有很大的影响, 因此, 在施工过程中, 要根据建筑工程的结构和相关设计要求, 选择合理的混泥土骨料级配。梁板式筏型基础配筋的空隙比较大, 在选择粗骨料时, 可以选用4cm-6cm的碎石, 这种碎石的总表面积比较小, 含砂率比较小, 消耗水泥量比较少, 能节省施工成本。

5 总结

梁板式筏型基础具有刚度强、整体性能好、抗震能力强等诸多优点, 能有效的提高建筑物的稳定性和使用寿命, 在进行梁板式筏型基础工程施工时, 施工单位要选择合理的建筑基础施工技术, 要加强施工材料管理, 保证基础施工质量, 从而确保建筑物的整体质量。

摘要：随着经济的快速发展和和谐社会的构建, 我国的建筑工程得到了飞速的发展, 建筑基础对建筑工程的整体稳定性和建筑群体的使用寿命有严重的影响, 因此, 在进行建筑施工时, 要加强建筑基础施工管理, 确保建筑工程的施工质量。梁板式筏型基础具有埋设深度大、整体性强、抗震能力强等优点, 能有效的提高建筑物的稳定性, 梁板式基础施工技术对建筑施工有十分重要的作用。

关键词：梁板式筏型,基础工程,施工技术

参考文献

[1]谢立峰.梁板式钢筋混凝土筏基施工探讨[J].中国高新技术企业, 2010 (09) :151-152.