高層建筑施工中異形柱施工工藝探討

鄭曉麗

（北龍建設(shè)集團(tuán)有限公司 湖北襄陽(yáng) 441021）

高層建筑施工中異形柱施工工藝探討

鄭曉麗

（北龍建設(shè)集團(tuán)有限公司 湖北襄陽(yáng) 441021）

與一般框架柱不同，混凝土異形柱的結(jié)構(gòu)豎向支撐構(gòu)件主要采用異形截面柱構(gòu)成，隨著建筑功能的增多、設(shè)計(jì)觀念的不斷發(fā)展，這種結(jié)構(gòu)運(yùn)用越來(lái)越廣泛。目前高層建筑施工過(guò)程中應(yīng)用異形柱、對(duì)異形柱的模板加固、混凝土澆筑、混凝土養(yǎng)護(hù)等全過(guò)程控制對(duì)于日后異形柱施工有著十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。本文先對(duì)異形柱施工工法特點(diǎn)及其使用范圍進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹，并對(duì)其在高層建筑施工中的應(yīng)用進(jìn)行了一定地探討，以供同行參考。

高層建筑；異形柱施工；施工工藝

引言

隨著人們對(duì)現(xiàn)代建筑的功能需求的增多，以及建筑設(shè)計(jì)者們?cè)O(shè)計(jì)觀念的創(chuàng)新，對(duì)于現(xiàn)代建筑特別是高層建筑，建筑平面以及空間的布置有了更高的要求，由此，異形柱結(jié)構(gòu)在建筑結(jié)構(gòu)中廣泛運(yùn)用。傳統(tǒng)的框架結(jié)構(gòu)房間內(nèi)的陽(yáng)角往往會(huì)對(duì)家具的布置產(chǎn)生直接性的影響，對(duì)房屋的使用空間也極為不利。而與一般的框架柱不同，異形柱主要采用的是異形截面柱來(lái)作為結(jié)構(gòu)的豎向支撐，這對(duì)于建筑使用靈活性與方便性的提高十分重要，而且還能夠在很大程度上避免框架柱在室內(nèi)凸出的問(wèn)題，對(duì)于建筑使用空間而言十分有利。目前，在大多數(shù)高層建筑施工的過(guò)程中，其豎向承重構(gòu)件均是采用異形柱來(lái)進(jìn)行，并且在實(shí)踐中也取得了較好的效果。但是，在實(shí)際施工的過(guò)程中，仍然需要對(duì)一些細(xì)節(jié)性的問(wèn)題進(jìn)行注意，從而使得整個(gè)建筑的質(zhì)量得以保證。

1 異形柱施工工法的特點(diǎn)及其使用的范圍分析

1.1 異形柱施工的特點(diǎn)

異形柱就是在與承載力以及結(jié)構(gòu)剛度等有關(guān)要求相符合的基礎(chǔ)上，以建筑使用過(guò)程中的實(shí)際情況以及其空間的布置情況等為依據(jù)來(lái)對(duì)截面形狀不同的柱進(jìn)行一定的選擇，例如，T、L以及十字形柱等截面形狀的柱，同時(shí)，其對(duì)于異形柱的截面各肢的肢高肢厚來(lái)說(shuō)，必須要小于4m，而且對(duì)于異形柱各肢的長(zhǎng)度來(lái)說(shuō)，其有可能相等也有可能不相等，通常情況建筑施工的過(guò)程中所選擇的異形柱各肢均是相等的。尤其是為了與抗震設(shè)計(jì)的要求相滿足，最好是使用等肢異形柱，但某些情況下須使用不等肢異形柱，在該種情況下，其肢高的比最好也不要超過(guò)1.6，并且各個(gè)肢厚的差必須在50mm以內(nèi)。一般來(lái)說(shuō)，異形柱的截面肢薄，這也是其最主要的特點(diǎn)，也正是由于這個(gè)特點(diǎn)，其與矩形柱之間有著很大的差異，包括構(gòu)造方式、受力特征以及變形機(jī)理等。

自異形柱出現(xiàn)到其發(fā)展成熟這些時(shí)間以來(lái)，關(guān)于異形柱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及其空間的布置等相關(guān)問(wèn)題是人們對(duì)于異形柱討論的主要問(wèn)題。而具體施工的過(guò)程中，對(duì)其模板進(jìn)行有效地加固，并且對(duì)混凝土的澆筑質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格地控制與養(yǎng)護(hù)，是對(duì)異形柱施工過(guò)程中易出現(xiàn)的幾何形狀控制問(wèn)題以及其觀感質(zhì)量問(wèn)題進(jìn)行解決的主要措施。通過(guò)這些措施的有效落實(shí)，對(duì)于異形柱施工工藝流程的完善以及其施工質(zhì)量的保證有著十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1.2 異形柱施工工法的使用范圍

本文中所闡述的異形柱施工工法的使用范圍主要是在非抗震設(shè)計(jì)與地震設(shè)防烈度為Ⅵ度、Ⅶ度和Ⅷ度的普通居住建筑混凝土異形柱。

2 異形柱施工工法在高層建筑中的應(yīng)用分析

異形柱在高層建筑中應(yīng)用，其施工也分為幾個(gè)階段，要求施工人員熟悉并掌握施工的技巧方法。

2.1 施工前的準(zhǔn)備階段

施工前要選取符合設(shè)計(jì)要求的材料，并保證材料的質(zhì)量。通常異形柱施工所需的材料模板有竹膠板，雙面膠帶、方木、對(duì)拉螺栓（直徑為14mm）、扣件以及鋼管等。異形柱結(jié)構(gòu)的縱向受力鋼筋需要符合《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求，檢測(cè)得到的二級(jí)抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的鋼筋強(qiáng)度值應(yīng)當(dāng)符合抗拉強(qiáng)度值與屈服強(qiáng)度比值大于或等于1.25，并且要求鋼筋屈服強(qiáng)度值與標(biāo)準(zhǔn)的比值小于1.3。同時(shí)，混凝土骨料應(yīng)采用中砂，粗骨料采用的碎石直徑應(yīng)小于31.5mm。其次，器具的準(zhǔn)備，器具包括施工所需的機(jī)械裝備，如輸送泵，還有檢測(cè)裝備如檢測(cè)尺，還有其他的攪拌機(jī)、配料機(jī)等。

2.2 施工中的操作工藝

異形柱的施工原理是在柱和墻的鋼筋驗(yàn)收完成后，模板校正與穿墻螺栓同時(shí)進(jìn)行，然后再澆筑混凝土，在拆除模板時(shí)，需要按照一定的順序進(jìn)行，并在拆除后保護(hù)結(jié)構(gòu)的棱角。異形柱的施工工藝流程為：在施工前的準(zhǔn)備工作完成后，對(duì)墻和柱彈線，然后綁扎墻和柱的鋼筋并同時(shí)制作模板，完成后，對(duì)鋼筋進(jìn)行驗(yàn)收，合格后，安裝模板，并校正、加固模板，然后澆筑并養(yǎng)護(hù)混凝土、拆除模板并檢驗(yàn)異形柱構(gòu)件的尺寸外觀。其施工要點(diǎn)有以下幾點(diǎn)：①鋼筋的綁扎。綁扎前需要對(duì)每個(gè)柱子的箍筋數(shù)量進(jìn)行計(jì)算，沿著柱子對(duì)箍筋彎曲與疊合處進(jìn)行縱向交錯(cuò)的布置，保證柱激、柱頂以及梁柱交接處的箍筋間距符合標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)在綁扎鋼筋時(shí)，還要注意鋼筋的位置，嚴(yán)格按照施工的工序要求，在保證異形柱有效截面的同時(shí)，對(duì)梁柱交接處進(jìn)行加密加固處理。此外，由于鋼筋縱向受力的接頭處構(gòu)件受力薄弱，應(yīng)當(dāng)保證在一定范圍內(nèi)，該部位的鋼筋接頭數(shù)量不能超過(guò)一個(gè)。②模板的安裝與加固。在安裝模板前，需要對(duì)模板進(jìn)行除銹、拋光處理，并定位模板，在校正好位置和垂直度后，在進(jìn)行安裝。一般來(lái)講，所選用的模板為竹膠板，厚度為10mm，用50mm×80mm方木進(jìn)行加固。圍成正方形或矩形的異形柱外圍的柱箍可采用單根鋼管，陰角部位的定型可采用短鋼管，其另一端固定在垂直柱箍上。③混凝土的施工。一般來(lái)講，異形柱施工對(duì)混凝土的混凝土強(qiáng)度等級(jí)要求較高，在應(yīng)用中，要保證混凝土基礎(chǔ)墊層、剪力墻和圈梁以及過(guò)梁等混凝土強(qiáng)度符合所規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)?？上炔捎帽盟突炷粒⑻涓叨瓤刂圃?60～180mm之間，然后對(duì)異形柱進(jìn)行連續(xù)澆筑，并分層振搗，以避免出現(xiàn)縫隙，然后拆除模板，并馬上對(duì)混凝土成品進(jìn)行保養(yǎng)維護(hù)，一般來(lái)講維護(hù)時(shí)間應(yīng)當(dāng)在兩周左右。需要注意的是，當(dāng)樓板與柱的混凝土強(qiáng)度不相同時(shí)，框架節(jié)點(diǎn)的核心位置所采用的混凝土強(qiáng)度等級(jí)要求更大。并且在拆除模板時(shí)需要按照標(biāo)準(zhǔn)的要求，合理的把握模板拆除的時(shí)機(jī)。

3 高層建筑施工中的異形柱的質(zhì)量控制措施

3.1 鋼筋工程

從總體上說(shuō)來(lái)，鋼筋的形式、尺寸、規(guī)格、數(shù)量、間距、錨固長(zhǎng)度、接頭的位置與長(zhǎng)度等均需要與規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)以及設(shè)計(jì)的要求相符合。如果鋼筋接頭采用機(jī)械連接或者是焊接的連接方式，接頭的質(zhì)量必須要與當(dāng)前行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)與設(shè)計(jì)要求相滿足，同時(shí)，還要求相關(guān)的施工操作人員必須要具備相關(guān)的證件才能參與實(shí)際的施工操作。

3.2 模板工程

在設(shè)計(jì)模板以及其支架期間，必須要對(duì)各方面的影響因素進(jìn)行充分地考慮，例如，材料的供應(yīng)、施工設(shè)備、荷載大小、基土類別以及結(jié)構(gòu)的形式等。除了需要與這些相關(guān)因素結(jié)合起來(lái)綜合考慮之外，在穩(wěn)定性、剛度以及其承載力等方面也需要與實(shí)際的要求相滿足。同時(shí)，模板在安裝完成之后，應(yīng)該使用雙面膠條或者是透明的膠帶來(lái)對(duì)板縫進(jìn)行黏貼，從而使模板的拼縫與設(shè)計(jì)的要求相符合，而且，在混凝土澆筑之前，還需要對(duì)模板內(nèi)的雜物進(jìn)行一定的清理。

3.3 混凝土工程

在對(duì)混凝土進(jìn)行澆筑之前，各項(xiàng)設(shè)備與技術(shù)在經(jīng)過(guò)復(fù)審之后必須是與要求相符合的，而且還要盡快做好一些隱蔽工程的驗(yàn)收工作。混凝土開始澆筑之后，必須要一次性連續(xù)施工完成，同時(shí)，需要注意的是，在使用振動(dòng)棒的過(guò)程中，其不要直接與模板和鋼筋發(fā)生直接的接觸。

4 結(jié)語(yǔ)

近年來(lái)，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的不斷提高，在高層建筑施工中，對(duì)于異形柱的應(yīng)用越來(lái)越多。而異形柱的施工，通常來(lái)說(shuō)比較復(fù)雜，因此在實(shí)際施工之前，要做好充分地準(zhǔn)備工作，在施工的過(guò)程中，要采取合理的措施來(lái)對(duì)其質(zhì)量進(jìn)行保證，進(jìn)而使得整個(gè)高層建筑的施工質(zhì)量得以保證。

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[2]林美森.異形柱在高層建筑中的應(yīng)用[J].住宅科技，2003（03）.

[3]馬海彬，邱石春，姚傳勤.異形柱施工工法在高層建筑施工中的應(yīng)用[J].建筑技術(shù)，2013（03）.

TU974

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：1673-0038（2015）45-0030-02

2015-10-20