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高层建筑施工七楼面工程及墙面工程

【摘要】:高层钢结构中,楼面由钢梁和混凝土楼板组成。楼面应当轻质,并有足够的刚度,易于施工,为结构安装提供方便,尽可能快地为后继防火、装修和其他工程创造条件。压型钢板模板,是采用镀锌或经防腐处理的薄钢板,经冷轧成具有梯、波形截面的槽形钢板。组合式压型钢板既起到模板的作用,又作为现浇楼板底面受拉配筋,不但在施工阶段承受施工荷载和现浇层自重,而且在使用阶段还承受使用荷载。

高层钢结构中,楼面由钢梁和混凝土楼板组成。它有传递垂直荷载和水平荷载的结构功能。楼面应当轻质,并有足够的刚度,易于施工,为结构安装提供方便,尽可能快地为后继防火、装修和其他工程创造条件。

1.楼板种类

高层钢结构中,楼板种类有压型钢板现浇楼板、钢筋混凝土叠合楼板、预制楼板和现浇楼板。

(1)压型钢板现浇楼板。压型钢板模板,是采用镀锌或经防腐处理的薄钢板,经冷轧成具有梯、波形截面的槽形钢板。压型钢板作为永久性模板,一般用于钢结构工程,按其结构功能分为组合式和非组合式两种。组合式压型钢板既起到模板的作用,又作为现浇楼板底面受拉配筋,不但在施工阶段承受施工荷载和现浇层自重,而且在使用阶段还承受使用荷载。非组合式压型钢板则只起模板功能,只承受施工荷载和现浇层自重,不承受使用阶段荷载。

压型钢板一般采用0.75~1.6mm厚(不包括镀锌和饰面层)的Q235薄钢板冷轧制成。常见的几种压型钢板形状如图7-34~图7-37所示。

图7-34 楔形肋压型钢板

图7-35 带压痕压型钢板

图7-36 焊有横向钢筋的压型钢板

1—压型钢板;2—钢筋

图7-37 压型钢板复合楼板和复合钢梁系统

压型钢板作为一种永久性模板,其优点是除可以减少或完全免去支拆模作业、简化施工外,它的严密性好,不漏浆,可作主体结构安装施工的操作平台和下部楼层施工人员的安全防护板,有利于立体交叉作业,有利于照明管线的敷设和吊顶龙骨的固定。其缺点是湿作业工作量大,用作底面受拉配筋时,必须做防火层,造价较高。不过,从总的施工效果看,只有采用压型钢板模板,才能充分发挥钢结构工程快速施工的特点和效益。如果采用密度小、耐火性能好的轻集料混凝土,还可以有效地降低楼板厚度和压型钢板的厚度。

压型钢板铺设前要将油渍擦净,一面刷好防锈漆。压型钢板一般直接铺设于次钢梁上,相互搭接长度不小于10cm,用点焊与钢梁上的翼缘焊牢,或设置锚固栓钉,现常采用剪力栓钉(又称柱状螺栓)(图7-38)。由于设置数量多,一般采用专门的栓焊机在极短的时间内(0.8~1.2s)通过大电流(1800~2000A)把栓钉直接焊在钢柱、钢梁上作为剪力件。

图7-38 剪力栓钉

(2)钢筋混凝土叠合楼板。在厚度较小的预制钢筋混凝土薄板上浇一层混凝土形成整体实心楼板,称为叠合楼板。本章已对现浇混凝土模板技术进行了介绍。因为在施工工艺上它不如压型钢板和预制楼板简单,故这种楼板在高层钢结构中并不多见,但它是一种永久性模板,可省去支、拆模工序,节省模板材料,整体性比预制楼板好,而且有利于抗震

在这类楼板结构中,下层预制薄板可为预应力或非预应力的,厚度为40mm左右,含楼板的全部底部受拉配筋。它的上部剪力配筋伸出板面以外(如钢筋环),以解决预制薄板和现浇层之间的黏结抗剪强度问题。此外,端部的伸出钢筋可使薄板相互连接。如在现浇层中配置连续钢筋网,那么楼板即成为连续楼板,可作为抗风荷载水平隔板加以利用。为使楼板与钢梁共同工作,钢梁上同样应焊有剪力栓钉。浇筑混凝土时,必须注意把接缝填满并振实。

(3)预制楼板。预制楼板在钢结构高层旅馆、公寓建筑中采用较多,因为这类建筑的预埋管线比办公楼少。预制楼板一般具有很高的表面质量,现场湿作业少,而且隔声性能好,振动小。但是,它传递水平荷载的能力不及现浇整体楼板,大多不做吊顶。

采用预制楼板,要着重解决预制板之间的纵、横向接缝问题。为了不使板、梁相互作用的区域受到干扰,预制板端部接缝可设在两根钢梁之间的跨中。此时其纵向钢筋应伸入接缝中,相互连接并浇筑混凝土(下支模板)。对于高层钢结构,横向接缝一般与钢梁轴线重合。此时,板端应预留喇叭口形凹槽,以容纳抗剪栓钉,如图7-39所示。

图7-39 预制板和钢梁之间的连接构造

1—抗剪栓钉;2—φ12钢筋卡子;3—端头外伸钢筋环;4—薄钢板垫片;5—泡沫塑料

(4)现浇楼板。普通现浇楼板在高层钢结构中采用不多,因为支拆模非常费工,施工速度慢。但为降低工程造价,这种楼板仍不失为一种经济的做法。

由于高层钢结构现浇楼板对建筑物的刚度和稳定性具有重要影响,而且楼板还是抗扭的重要结构构件,因此,要求钢结构安装到第六层时,应将第一层楼板的混凝土浇完,使钢结构安装和楼板施工相距不超过5层。

2.墙面工程

对高层钢框架体系,一般在钢框架内填充与钢框架有效连接的剪力墙板(也称框架-剪力墙结构)。这种剪力墙板可以是预制钢筋混凝土墙板、带钢支撑的预制钢筋混凝土墙板或钢板墙板,墙板与钢结构的连接用焊接或高强度螺栓固定,也可以是现浇的钢筋混凝土剪力墙。

为减轻自重,对非承重结构的隔墙、围护墙等,一般采用各种轻质材料,如加气混凝土、石膏板、矿渣棉、塑料、铝板、玻璃围幕等。