高层建筑结构转换层施工技术的应用

高层建筑结构转换层施工技术的应用

苟建刚

身份证号： 37232319910204** **   山东   滨州   256600

摘要：目前国内很多高层建筑都采用了结构转换层的设计，有利于提高建筑的功能和性能，发挥其多重价值。但在结构设计中，部分设计人员受专业技术水平、业主要求等因素影响，设计质量难以保证，存在严重的安全隐患。因此，必须掌握结构设计的原则和要求，采取针对性的管理措施，确保设计质量，避免安全隐患。

关键词：高层建筑；结构转换层；施工技术

前言：从目前的城市发展情况来看，高层建筑的数量在逐年增加，而转换层是整个高层建筑结构中最重要的部分，起着承上启下的作用。它不仅可以作为上部结构的基础，还可以作为下部结构的顶板。但在实际施工中，由于转换层跨度相对较大，能够承受较大的荷载，施工强度相对较高。因此，合理选择施工设备和施工方案，做好施工现场管理，才能获得更好的效益。

1.现代高层建筑转换层的类型及结构形式

现代高层建筑正朝着多功能、综合利用的方向发展，为了满足上下楼的功能要求，需要在有结构改造的楼层上设置转换层。根据结构功能，高层建筑的转换层可分为三种类型。首先是上下结构的类型转换。这种类型多用于剪力墙结构和框架-剪力墙结构，将上部剪力墙转化为下部框架，创造更大的内部自由空间。二是上下两层柱网和轴线的变化。转换层的上下结构没有变化，但下层的柱间距被转换层放大，形成大的柱网，常用于外框筒的下层，形成较大的入口。三是同时改变结构形式和轴线布置。当上部剪力墙结构通过转换层变为框架时，柱网轴线与上部轴线错开，形成上下结构的交错布置。当内部需要形成大空间时，包括结构类型和轴线的变化，转换层的结构形式可以是梁式、桁架式、空腹桁架式、箱型和板式转换层。目前，梁式转换层在我国应用广泛，设计施工简单，受力明确。一般用于底部空间较大的剪力墙结构。当上下柱网与轴线交错时，难以用梁直接支撑，可做成厚板或箱形转换层。

2.结构转换层的设计原则

目前，我国的结构转换层有几种类型，如箱形转换层、梁式转换层、桁架式转换层和板式转换层。设计人员应根据实际工程需要采用不同的结构类型，以保证高层建筑的结构设计质量。但要遵循一定的原则：做好数据的收集和计算，保证结果的准确性。做好建模工作，将这些数据上传到计算机系统，按一定比例输出，保证建模设计效果，便于分析问题。在计算整个结构时，应至少采用两种计算模型，合理分析高层建筑结构的弹塑性、抗震能力和承载能力，以保证结构转换层的设计质量。

3.建筑转换层结构施工技术要点

3.1模板支撑技术的应用要点

模板施工和支架施工。在混凝土梁式转换层中，模板的作用至关重要。施工过程中，模板施工一定要结合现场和实际情况，看似简单，但对施工非常重要，切不可马虎。模板施工方便快捷，但如果某个环节做不好，结果会是问题繁多，所以每一步都要认真对待。斜撑施工，斜撑施工对斜撑的要求很高，非常严格。设置时，所有角度必须保持在45度以下。不仅如此，还要沿着圆柱体的垂直方向，一步一步地走，保持每根杆件之间的距离1m。此外，梁底斜撑必须与梁底模板外的钢楞相适应，两者之间的距离必须控制在40厘米以内。设计梁底斜撑时，最好的方法是同时在梁下设置排架。如果架设速度跟不上排架的架设，架设任务至少要在主梁钢骨架完成之前完成。立杆和扫地杆的施工。为了保证支撑杆的稳定性，防止其滑动和移位，提高其安全性，一种更好的方法是将立杆的上部直接与梁底的外缘和内缘连接。同时，上立杆下部的支撑必须安装在钢垫块上。将扫地杆安装到梁的下弯位置，在梁的下弯位置中间设置两根大小不一的横杆。此外，在梁底排架的横向位置和两侧位置必须安装调试斜撑。

3.2混凝土施工技术应用要点

分两部分分析了结构转换层混凝土施工的技术要点。第一部分是混凝土的泵送和浇筑，浇筑之间对齐，清除模板内的杂物，用水湿润。浇筑作业要一次完成，不仅会留下施工缝，还会产生冷缝，可通过提前安排好浇筑路线进行预防。混凝土分层浇筑，每层厚度控制在500 mm左右，每层浇筑间隔控制在两小时左右。第一次浇筑为部分无转换梁的剪力墙，第二次浇筑为部分有转换梁的剪力墙、柱、梁板。鉴于转换层大梁位置下钢筋密集分布，必须将振捣棒插到位。对于难以振动的零件，用钢辅助振动来控制振动质量。其次，是解决混凝土裂缝问题。在转换梁施工中，结合混凝土表面失水引起的干缩裂缝，通过模板保温控制混凝土内外温差，还需要原材料和外加剂的质量控制，以及混凝土配制、浇筑、养护等施工工艺的掌握和控制，以降低裂缝的发生概率。

3.3钢筋施工技术要点

施工前，做好施工方案，并进行技术交底。转换层梁柱节点区钢筋密集，需正确翻样和下料，合理安排钢筋就位顺序，并在墙体、梁侧、楼板底部做保护层。在钢筋安装过程中，相关工作人员应注意以下事项：一是在转换层安装钢筋时，要结合钢筋“抢位”现象，在安装过程中复核钢筋双样，在主梁内安装上排钢筋时，将钢筋向下弯曲，底排钢筋在柱边弯曲25d。通过这样的处理，增加了节点空间，提高了整体安装效果。安装钢筋时，梁的上下主筋位置要科学合理，安装过程中要考虑主筋的下料，保证主筋的安装质量。在连接钢筋时，考虑转换层中钢筋的不均匀和不均匀应力是很重要的。为了解决转换层中钢筋受力不同的问题，在连接主梁主筋时需要采用无损连接的方法，如冷挤压连接法对钢筋进行处理，以提高转换层的承载力和整个建筑结构的牢固性和稳定性。当连接柱钢筋和剪力墙竖向钢筋时，可采用电渣压力焊加工各部位钢筋；在连接板钢筋、腰筋和箍筋时，应采用闪光焊接连接方法进行处理，以确保钢筋的连接部位尽量光滑牢固，避免出现任何质量问题和安全问题。

3.4支撑体系施工技术要点

转换层技术的难点之一来自于自身的重量。除了自身重量外，还要加上其上部结构的重量，这对建筑施工的稳定性和安全性提出了很高的要求。因此，在施工过程中，会增加支撑系统以确保安全，但数据要求高，必须准确计算和调查。支撑体系主要有：一是钢管支撑结构。这种结构采用板式换梁，在建筑结构重量小的情况下效果好。主要依靠钢筋的硬度和支撑能力来实现，所以在施工中要准确变换梁的布置，安排钢筋就位。二、钢框架结构，这种结构不同于钢管支撑结构，可以承担建筑结构本身的重工程。

结论：转换层结构的设置是高层建筑的关键部分，直接影响混凝土的施工质量。因此，做好混凝土的安全施工，充分保证建筑质量，是当前的首要任务。转换层的结构设计一直备受关注。为了保证建筑的质量，仍然有必要进一步开发和研究转换层。

参考文献

1. 李爱民.高层建筑施工中的转换层施工技术要点[J].科技传播,2011.

2. 汤晓辉,吴兵和.高层建筑结构转换层施工技术的应用[J].门窗,2015,06:62-64.

3. 丁顶.高层建筑结构转换层施工技术的应用探讨[J].工程技术:引文版,2016(12):161.