高层房屋建筑钢筋混凝土梁式转换层施工技术研究

高层房屋建筑钢筋混凝土梁式转换层施工技术研究

张瑞

山东岱圣安装有限公司 山东泰安 271000

摘要：随着经济的快速发展，建筑行业发展越来越迅速，所建工程的规模也越来越大，人们为了拥有更适宜办公和生活的场所，对建筑物的功能要求也越来越高,现代建筑越来越追求结构和功能多样化。在大部分建筑物中，为满足人们对多功能建筑的要求，合理布置结构，转换层的概念被人们所熟知，转换层技术的应用也越来越广泛,随之转换层施工中遇到的问题也越来越多，因此如何解决转换层施工新技术、新工艺等问题成为了人们研究的重点。为此，本文主要对梁式转换层的概况、高层建筑梁式转换层的施工工艺进行了分析与探究。

关键词：高层建筑；梁式转换层；施工工艺

1梁式转换层的概况

作为整个高层建筑结构的主要构成部分,混凝土梁式转换层是在建筑结构设计、施工等环节得到了广泛关注。该结构形式的优点为传力直接明确、传力途径清晰、受力性能好、工作可靠、构造简单等。转换梁一般不开洞，如特殊情况下需在梁中与轴周围设置洞口。托柱和拖墙为转换梁的主要形式，可通过4种方式进行其截面设计，如普通截面设计法、偏心受拉构件截面设计法等。一般通过剪压比进行转换梁截面尺寸计算确定，要求其配箍率与施工规定相符，避免出现脆性破坏，在抗震、非抗震设计中其截面高度需分别在计算跨度16、18以下。

2工程概况

某高层建筑底下3层为大空间的商业用房，4—24层均为公寓性住宅，设计的结构类型为框架剪力墙结构，在4层低标高处设置转换层，通过梁托墙的方式实现结构转换，使得4层及以上变成纯剪力墙结构。本工程一共有34根转换梁,平面布局以对称为主，平面分布相对较为均匀。楼电梯四周的转换梁均为通长设置，并根据房间布局布置了相应转换梁,转换梁截面尺寸有900mmx2000mm、1700mmx2000mm、600mmX1400mm等几种类型。

3施工方案

3.2模板工程

模板工程要先根据混凝土结构工程质量验收规范、建筑施工手册以及建筑施工计算手册对模板进行验算。验算模板抗弯承载力、抗剪承载力以及模板挠度的同时，还需要对钢管支撑强度、稳定性以及对拉螺栓强度进行验算。

经过对模板工程的各种验算，可以确定梁侧模支撑采用10mm厚的竹胶板、巾48mmx3.5mm钢管、60mmX80mm方木以及巾16mm对拉螺栓。对拉螺栓纵向间距设置为600mm，竖向间距设置为450mm，第一道螺栓设置在底模上方250mm处。梁底模板支撑立杆选用巾48mmx3.5mm的钢管脚手架，在施工过程中立杆设置为单根钢管，当有必要接长时应通过对接扣件连接两根钢管，切勿使用十字扣件进行侧面搭接。立杆纵横向的间距均设置为450mm，水平拉杆的纵横向间距分别设为1500mm和10000mm，并交错布置，梁底横杆支撑的间距设置为450mm，梁底模及侧模的支撑示意如图1所示。

图1梁底模及梁侧模的模板支撑示意图

转换梁模板的支撑体系较为特殊，属于自承重体系，与外梁架保持脱离关系，与满堂架保持连接。由于上部荷载较大，当转换梁跨度超过4m时，铺设模板时此梁就需要进行2.5%的预起拱。依据荷载向下传递分散性原理，转换梁梁底支撑立杆承受的荷载会一层层向下传递，类似于台阶形，为此下一层立杆两端比上一层的立杆两端各多布置一根立杆，以利于荷载传递。同时为了确保楼层之间荷载传递均匀性，2层以上与楼板接触面处均应铺设50mm厚木板。必须在混凝土强度达到设计要求的100%时，才可以拆除模板及支持体系，并且需从一层开始逐层拆除。但是有一点需要注意的是，拆除转换梁层模板及支撑，除了混凝土强度达到要求外,还需要上部结构已经施工到6层结构墙板时方可拆除。

3.3钢筋工程

本工程转换梁纵筋采用剥肋滚压直螺纹连接，水平筋采用搭接焊或者闪光对焊，焊条采用E5003，接头应满足相关规范要求。箍筋均采用封闭箍，不可采用开口箍，同时要保证钢筋弯钩角度不低于135⁰。现场计算人员必须严格把控转换梁的钢筋翻样及下料，反复熟悉相关设计图纸并计算核实钢筋，以确保钢筋成型的准确性。同时需要注意钢筋的保护层厚度，因为是转换梁可能会存在较为罕见的直径28mm和32mm的钢筋。

转换梁梁柱节点处的钢筋一般较密，不利于后期混凝土浇筑，所以现场技术人员必须亲自严格把关钢筋绑扎次序以及钢筋穿插形式。同时要确保浇筑混凝土时振捣棒插点满足要求，以避免混凝土浇筑过程中岀现质量问题。绑扎上部纵筋前，应通过钢管脚手架用作临时固定和就位。此时钢管间距可以设置为2500mm，每段钢筋的连接处均设有2个支点，以利于直螺纹连接的操作。

3.4混凝土工程

本工程1-11轴和11-20轴之间设置了一条施工后浇带，以将混凝土浇筑工程分成了2个独立单元。本工程转换梁混凝土强度等级为C45，经过计算确定混凝土用量为1300m3。转换梁截面尺寸相对较大，所以应先浇筑梁。每个单元区域内均从一个方向向另一个方向进行浇筑（如由南向北），并且分层浇筑。第一次浇筑厚度定为500mm较为合适，当浇筑高度与一般楼层梁一致后，转换梁方可跟一般楼层梁同时分层浇筑，直至板面浇筑完成。

浇筑混凝土前必须做好预防措施，如提前与电力部门联系并确认浇筑混凝土期间不会停电，同时预备一台大型发电机，以便应对突发停电状况。混凝土商家应准备好2台地泵，一台留作备用。混凝土浇筑过程中使用振捣棒时，振捣棒要快插慢拔，不要岀现漏振情况。同时要控制好混凝土浇筑的厚度及间歇时长，确保混凝土浇筑连续性。

混凝土用量较大，大概一次浇筑需要20h,所以浇筑过程中需要进行温度记录和试块留置。预计转换梁施工时间大概在12月上旬，天气气温较低，为了控制混凝土内外卜温差，需要对混凝土进行保温养护。由于转换梁的数量较多，所以本工程采用了整体保温，即通过火炉升温，再用塑料薄膜和两层毛毡进行保温。

为了确保转换梁质量的可靠性，还需要对其进行温度测试（并记录数据），直至温差低于20V时方可不再进行测温。同时由于是冬季施工，为了确保转换梁的质量安全，本工程施工时采取了一定的额外措施。具体如下：在混凝土添加防冻剂，以提高混凝土的抗冻性；要求混凝厂家对砂石采取必要的保温措施，使混凝土的入模温度大于10V;在混凝土泵车泵管外包裹毛毡，降低泵送混凝土时产生的热量损失。

4结语

随着现代化高层建筑的快速发展，建筑的综合性更强、功能更完整、形式更加多样化、体型更复杂。梁式转换层在高层建筑项目中的应用,能够科学转换上层结构和下层结构，为了提高梁式转换层施工质量,应根据建筑项目的具体情况，加强梁式转换层施工各个环节的管理和控制,采取科学的安全保障措施,消除梁式转换层施工安全隐患,提高高层建筑的经济效益。

参考文献：

[1]张伟.高层建筑钢筋混凝土梁式转换层施工技术研究实践探究[J].河南建材,2019(5):224-225.

[2]何洋.基于高层建筑工程中梁式转换层施工技术的分析[J].科学与财富,2019(11):170.