本站原创【摘 要】近几年来,国内外高层建筑发展迅速,为了满足不同空间、功能的需求,其建筑向着体型复杂、功能多样的综合性方向发展.转换层是实现高层建筑空间化和整体化目标的特殊结构,而被广泛运用于高层建筑中,因此研究转换层结构的施工技术与方案决策具有重要的现实意义.
【关 键 词 】高层建筑；转换层结构；施工技术
一、高层建筑转换层结构的施工特点
（1）转换层结构参数高,楼面水平荷载负重较大.高层建筑的转换层结构,其内力改向是通过引发截面内力来实现的,结构内力分布比较复杂,同时为保证上部结构水平剪力顺利传往下部,对转换层楼面水平的刚度性质要求相当严格,对于转换层楼板的厚度强度应力等质量规范性高.
（2）科学设置支撑结构,合理分解受力载荷功能.高层建筑转换层结构施工时,可以结合下部结构工况进行科学的灵活设置支撑结构,合理分解和卸载重荷.
（3）竖向荷力向下传移,通过下部竖向构件卸荷.高层建筑转换层结构施工时,要加强转换层下部主体结构的刚性强度,转换层结构在由地震荷载参加组合的工况下,下部竖向构件轴压比限值要有严格的控制参数,利用下部承载富余的竖向构件作为支撑,以保证转换层结构具有足够的延展性和承载负荷能力储备.
二、转换层底模板的支撑系统分析
转换层的砼自重以及施工荷载是非常大的,因此确定转换层的支撑系统是转换层施工的关键之一.目前,实际工程中转换层底模的支撑系统通常采用下列方法：
（1）常规浇筑法.转换层或转换层厚板施工时,考虑一次支模浇筑混凝土成型.由于转换层底模的施工荷载很大,其支撑往往需要从转换层底一直支撑到底层地面或地下室底板.该方案需准备大量的模板支撑材料,材料的租借费或一次购置费太大.因此这种施工技术适用于施工现场可用的支撑材料较多,且转换层在高层建筑中位置较低的情况.
（2）叠合浇筑法.应用叠合梁原理将转换梁或转换厚板分两次或三次浇筑叠合成型.该方案利用第一次浇筑混凝土形成的梁或板支承第二次浇筑砼的自重及施工荷载.利用第二次浇筑混凝土与第一次浇筑混凝土形成的叠合梁或板支撑第三浇筑混凝土的自重及施工荷载.采用这种施工技术时,转换梁或转换厚板下的钢管支撑系统只需考虑承受第一次的混凝土自重和施工荷载,因而可大为减少其下部钢管支撑的负荷,减少大量模板材料,同时混凝土分层浇筑可缓解大体积混凝土水化热高、温度应力过大对控制裂缝的不利影响.
（3）荷载传递法.将转换梁或转换厚板的混凝土的自重和施工荷载通过支撑系统由于若干层楼板共同承担.支撑楼板的数量应通过计算来确定.必要时可同设计单位商量对楼板设计进行更改,增加转换层下面若干层楼板的厚度,提高楼板的承载力.也可考虑充分利用转换层支撑柱的传力作用.转换层的自重及施工荷载通过两种途径进行传递,一部分通过梁两端柱面挑出的钢牛腿或柱面插出的多排斜撑杆构成的梁下斜撑支架体系将转换层底的绝大部分荷载传递给混凝土柱；另一部分通过楼面设置的竖向支撑构成的梁下排架体系将其余的荷载传递给下面若干个楼层,即由若干个楼层共同承担这部分荷载.
（4）埋设型钢法.在转换层梁中埋设型钢或钢桁架,将型钢桁架与模板连为一体,以承受全部大梁自重及施工荷载,大梁一次浇捣成型.该方案可节省模板支撑材料,适用于转换梁跨度大且转换层下部大空间层层高大的情况.当采用这种施工技术时,转换梁设计成钢骨混凝土组合结构为宜.
三、模板结构施工技术
一般用组合钢模板来作为转换梁侧模板的材料,也可以使用17mm厚覆膜胶合板.在混凝土浇筑的过程中,易产生侧压力而造成整个模板被挤压的变形,进而产生胀模现象,影响施工的质量标准,可以采用在转换梁内设计对拉螺杆的方法来解决这一问题.同时,侧模最好采用钢管来作为背杠完成锁固工作,背杠的间距通常为500 mm.值得注意的是,当转换层结构内的混凝土强度达到100%以后,才可以放心地将底模拆除.
四、钢筋工程施工技术
转换层的跨度和承受的荷载很大,其配筋较多,而且钢筋骨架的高度较高,施工时应采取措施保证钢筋骨架的稳定和便于钢筋的布置.
（1）钢筋绑扎安装顺序.为了配合转换层大梁混凝土的分两层浇捣,钢筋相应从底部开始分层绑扎安装.在底模铺好后,先绑扎转换梁底部的钢筋.为了不互相干扰,底部钢筋与箍筋分批穿插协调安装绑扎,在底部箍筋穿插到位后,再立起箍筋.从第二层底筋起,在每跨梁内用两根短钢管找好标高,扣接在两侧支撑架上,作为钢筋的临时支托,待校正钢筋位置、焊好支架后,拆去短钢管.按此顺序自下而上逐层放置和绑扎水平钢筋及S形拉筋.
当钢筋绑扎至叠合面时,用钢筋支架将叠合面附加筋固定,同时按1.3m梁高加设与大梁同规格同间距的箍筋,使叠合面处箍筋封闭.叠合面以上的钢筋待下层混凝土浇筑后再穿入箍筋内定位并固定.
（2）迭合面及保护层处理.为保证分层浇筑混凝土的质量,减少冲剪力,在迭合面用长1.5m、直径12mm、间距200mm的插筋呈梅花形布置（有箍筋处此筋取消）,保证结构整体性能不受混凝土分层浇筑的影响.所有主筋、分层之间及保护层每隔1m用长1200mm直径25mm钢筋作垫铁,以保证钢筋竖向间距准确.
（3）转换层上剪力墙预留插筋的定位控制.转换层上部为标准层住宅,其构件的截面尺寸都比转换层构件截面尺寸小,预留插筋位置准确是控制上层轴线的关键.现场监理对施工单位放线人员通过各构件的控制线确定的预留插筋位置进行复核,并用红油漆标识,确认后由班组按设计要求布置预留插筋.检查无误后,插筋用点焊固定在梁钢筋上,预留插筋上部必须绑扎三道水平筋,以增强其整体性.插筋预留完毕后,进行通线检查,根据设计图检查各开间、门、窗洞口的相对位置,确保正确无误.
五、混凝土的施工技术
转换层结构的施工过程中,充满了大量混凝土作业,尤其是大梁部分作为整个结构的关键部位,更需要大面积的混凝土灌注.为保证混凝土灌注后的整体性,防止出现大面积的裂痕,在施工过程中应注意降低内外温差,并掌握好灌注后的保养方法.按规定混凝土的内外温差以小于 25℃为宜.当然,原材料决定了混凝土整体质量的好坏,因此原材料的选择非常重要.另外就是关键点在于温度.
六、施工过程中的注意事项
（1）混凝土的施工要点大体积混凝土施工比较适合在温度较低的季节中进行,最好还应在年底进行,因此,现在有很多施工单位都是采用了混凝土水平分层浇筑的方法进行混凝土浇筑,在混凝土静置的过程中,由于各种因素的综合作用,很容易产生各种裂缝,所以,混凝土宜收光扫毛两次；第一次在初凝前的 3h,将底部的水拍上表面；第二次养护在混凝土最终初凝前,边收光边覆盖薄膜,最后盖上麻袋,并实施洒水养护.
（2）温度监测及后期养护.通常的转换板高为 1.6m,而混凝土的保湿养护工作是十分重要的,因为这直接决定了混凝土的使用效果和施工质量.为洒水养护就是这当中的关键,在现代施工中,必须组建专业的养护小组进行混凝土养护.在混凝土终凝后要持续养护14 小时.等混凝土都平整之后,还必须在混凝土表面覆盖两层草袋、一层干麻袋和一层薄膜,在养护期间,混凝土表面的湿度必须达到
80%以上,这样可以有效减少干缩.温差的监测预警值一般以混凝土内外温差接近 25℃或温度陡降大于 10℃时为准,如果转换板混凝土内外温差接近 25℃时,检测人员必须及时通知技术人员,准备救急养护.
七、结束语
总之,高层建筑结构转换层施工技术,是现代建筑趋向高空间发展的实践性技术体系,推动了现代建筑行业的城市化建设进程.新形势下,坚持科技创新,实现高层建筑转换层结构的技术开发,是优化建筑施工功能的重要保障.