高层建筑施工中异形柱施工工艺探讨

郑晓丽

（北龙建设集团有限公司 湖北襄阳 441021）

高层建筑施工中异形柱施工工艺探讨

郑晓丽

（北龙建设集团有限公司 湖北襄阳 441021）

与一般框架柱不同，混凝土异形柱的结构竖向支撑构件主要采用异形截面柱构成，随着建筑功能的增多、设计观念的不断发展，这种结构运用越来越广泛。目前高层建筑施工过程中应用异形柱、对异形柱的模板加固、混凝土浇筑、混凝土养护等全过程控制对于日后异形柱施工有着十分重要的现实意义。本文先对异形柱施工工法特点及其使用范围进行简要介绍，并对其在高层建筑施工中的应用进行了一定地探讨，以供同行参考。

高层建筑；异形柱施工；施工工艺

引言

随着人们对现代建筑的功能需求的增多，以及建筑设计者们设计观念的创新，对于现代建筑特别是高层建筑，建筑平面以及空间的布置有了更高的要求，由此，异形柱结构在建筑结构中广泛运用。传统的框架结构房间内的阳角往往会对家具的布置产生直接性的影响，对房屋的使用空间也极为不利。而与一般的框架柱不同，异形柱主要采用的是异形截面柱来作为结构的竖向支撑，这对于建筑使用灵活性与方便性的提高十分重要，而且还能够在很大程度上避免框架柱在室内凸出的问题，对于建筑使用空间而言十分有利。目前，在大多数高层建筑施工的过程中，其竖向承重构件均是采用异形柱来进行，并且在实践中也取得了较好的效果。但是，在实际施工的过程中，仍然需要对一些细节性的问题进行注意，从而使得整个建筑的质量得以保证。

1 异形柱施工工法的特点及其使用的范围分析

1.1 异形柱施工的特点

异形柱就是在与承载力以及结构刚度等有关要求相符合的基础上，以建筑使用过程中的实际情况以及其空间的布置情况等为依据来对截面形状不同的柱进行一定的选择，例如，T、L以及十字形柱等截面形状的柱，同时，其对于异形柱的截面各肢的肢高肢厚来说，必须要小于4m，而且对于异形柱各肢的长度来说，其有可能相等也有可能不相等，通常情况建筑施工的过程中所选择的异形柱各肢均是相等的。尤其是为了与抗震设计的要求相满足，最好是使用等肢异形柱，但某些情况下须使用不等肢异形柱，在该种情况下，其肢高的比最好也不要超过1.6，并且各个肢厚的差必须在50mm以内。一般来说，异形柱的截面肢薄，这也是其最主要的特点，也正是由于这个特点，其与矩形柱之间有着很大的差异，包括构造方式、受力特征以及变形机理等。

自异形柱出现到其发展成熟这些时间以来，关于异形柱结构设计以及其空间的布置等相关问题是人们对于异形柱讨论的主要问题。而具体施工的过程中，对其模板进行有效地加固，并且对混凝土的浇筑质量进行严格地控制与养护，是对异形柱施工过程中易出现的几何形状控制问题以及其观感质量问题进行解决的主要措施。通过这些措施的有效落实，对于异形柱施工工艺流程的完善以及其施工质量的保证有着十分重要的现实意义。

1.2 异形柱施工工法的使用范围

本文中所阐述的异形柱施工工法的使用范围主要是在非抗震设计与地震设防烈度为Ⅵ度、Ⅶ度和Ⅷ度的普通居住建筑混凝土异形柱。

2 异形柱施工工法在高层建筑中的应用分析

异形柱在高层建筑中应用，其施工也分为几个阶段，要求施工人员熟悉并掌握施工的技巧方法。

2.1 施工前的准备阶段

施工前要选取符合设计要求的材料，并保证材料的质量。通常异形柱施工所需的材料模板有竹胶板，双面胶带、方木、对拉螺栓（直径为14mm）、扣件以及钢管等。异形柱结构的纵向受力钢筋需要符合《混凝土结构设计规范》的相关标准要求，检测得到的二级抗震结构设计的钢筋强度值应当符合抗拉强度值与屈服强度比值大于或等于1.25，并且要求钢筋屈服强度值与标准的比值小于1.3。同时，混凝土骨料应采用中砂，粗骨料采用的碎石直径应小于31.5mm。其次，器具的准备，器具包括施工所需的机械装备，如输送泵，还有检测装备如检测尺，还有其他的搅拌机、配料机等。

2.2 施工中的操作工艺

异形柱的施工原理是在柱和墙的钢筋验收完成后，模板校正与穿墙螺栓同时进行，然后再浇筑混凝土，在拆除模板时，需要按照一定的顺序进行，并在拆除后保护结构的棱角。异形柱的施工工艺流程为：在施工前的准备工作完成后，对墙和柱弹线，然后绑扎墙和柱的钢筋并同时制作模板，完成后，对钢筋进行验收，合格后，安装模板，并校正、加固模板，然后浇筑并养护混凝土、拆除模板并检验异形柱构件的尺寸外观。其施工要点有以下几点：①钢筋的绑扎。绑扎前需要对每个柱子的箍筋数量进行计算，沿着柱子对箍筋弯曲与叠合处进行纵向交错的布置，保证柱激、柱顶以及梁柱交接处的箍筋间距符合标准。同时在绑扎钢筋时，还要注意钢筋的位置，严格按照施工的工序要求，在保证异形柱有效截面的同时，对梁柱交接处进行加密加固处理。此外，由于钢筋纵向受力的接头处构件受力薄弱，应当保证在一定范围内，该部位的钢筋接头数量不能超过一个。②模板的安装与加固。在安装模板前，需要对模板进行除锈、抛光处理，并定位模板，在校正好位置和垂直度后，在进行安装。一般来讲，所选用的模板为竹胶板，厚度为10mm，用50mm×80mm方木进行加固。围成正方形或矩形的异形柱外围的柱箍可采用单根钢管，阴角部位的定型可采用短钢管，其另一端固定在垂直柱箍上。③混凝土的施工。一般来讲，异形柱施工对混凝土的混凝土强度等级要求较高，在应用中，要保证混凝土基础垫层、剪力墙和圈梁以及过梁等混凝土强度符合所规定的标准。可先采用泵送混凝土，并将坍落高度控制在160～180mm之间，然后对异形柱进行连续浇筑，并分层振捣，以避免出现缝隙，然后拆除模板，并马上对混凝土成品进行保养维护，一般来讲维护时间应当在两周左右。需要注意的是，当楼板与柱的混凝土强度不相同时，框架节点的核心位置所采用的混凝土强度等级要求更大。并且在拆除模板时需要按照标准的要求，合理的把握模板拆除的时机。

3 高层建筑施工中的异形柱的质量控制措施

3.1 钢筋工程

从总体上说来，钢筋的形式、尺寸、规格、数量、间距、锚固长度、接头的位置与长度等均需要与规范的标准以及设计的要求相符合。如果钢筋接头采用机械连接或者是焊接的连接方式，接头的质量必须要与当前行业的标准与设计要求相满足，同时，还要求相关的施工操作人员必须要具备相关的证件才能参与实际的施工操作。

3.2 模板工程

在设计模板以及其支架期间，必须要对各方面的影响因素进行充分地考虑，例如，材料的供应、施工设备、荷载大小、基土类别以及结构的形式等。除了需要与这些相关因素结合起来综合考虑之外，在稳定性、刚度以及其承载力等方面也需要与实际的要求相满足。同时，模板在安装完成之后，应该使用双面胶条或者是透明的胶带来对板缝进行黏贴，从而使模板的拼缝与设计的要求相符合，而且，在混凝土浇筑之前，还需要对模板内的杂物进行一定的清理。

3.3 混凝土工程

在对混凝土进行浇筑之前，各项设备与技术在经过复审之后必须是与要求相符合的，而且还要尽快做好一些隐蔽工程的验收工作。混凝土开始浇筑之后，必须要一次性连续施工完成，同时，需要注意的是，在使用振动棒的过程中，其不要直接与模板和钢筋发生直接的接触。

4 结语

近年来，随着我国经济发展水平的不断提高，在高层建筑施工中，对于异形柱的应用越来越多。而异形柱的施工，通常来说比较复杂，因此在实际施工之前，要做好充分地准备工作，在施工的过程中，要采取合理的措施来对其质量进行保证，进而使得整个高层建筑的施工质量得以保证。

[1]孟凡文.探析高层建筑施工中异形柱施工工法的应用[J].江西建材，2014（16）.

[2]林美森.异形柱在高层建筑中的应用[J].住宅科技，2003（03）.

[3]马海彬，邱石春，姚传勤.异形柱施工工法在高层建筑施工中的应用[J].建筑技术，2013（03）.

TU974

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2015-10-20