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
【摘要】近年来，基于高层建筑结构转换层施工技术应用越来越广泛的现状，本文将从高层建筑结构转换层的概念和结构，转换层施工重难点，施工方案的确定和质量保证措施等方面进行分析探讨，希望对该领域的研究提供一定的借鉴。

【关键词】高层建筑，转换层，施工技术，应用
一、前言
高层建筑结构施工技术应用在我国建筑行业一直占据着十分重要的地位，虽然已经取得了一定的成绩，但在实际应用，特别是高层建筑结构转换层施工技术应用中还存在着一定的问题，有必要对高层建筑结构转换层的概念和结构以及转换层实际结构与应用方面进行更加深入的探讨。

二、高层建筑结构转换层的概念和结构
1.概念
由于高层建筑结构下部楼层受力很大，上部楼层受力较小，正常的结构布置应是下部刚度大，墙体多、柱网密，到上部渐渐减少墙、柱的数量，以扩大柱网。

这样，结构的正常布置与建筑功能对空间的要求正好相反。

因此，为满足建筑功能的要求，结构必须进行“反常规设计”，即将上部布置小空间，下部布置大空间；上部布置刚度大的剪力墙，下部布置刚度小的框架柱。

为了实现这种结构布置，就必须在结构转换的楼层设计水平转换构件，即转换层结构。

2.结构特性
高层建筑转换层按照结构来分类主要有以下几个形式：
梁-柱体系、桁架体系、墙梁体系、厚板转换体系等，其中以梁一柱体系最为常用。

按照转换层结构功能的不同，一般可分为以下三类：建筑上、下部分之间结构类型的转换，此类建筑上部和下部采用的结构形式不同。

建筑上、下部分之间的柱网尺寸不同，这种建筑虽然上下部分的结构类型相同，但通常需要通过转换层，扩大其下部结构的柱距，以形成大柱网。

同时具备转换结构和扩大轴线尺寸的混合形式。

无论哪一类形式，高层建筑转换层作为实现内力转换的构件，都要担负建筑上部荷载在向下传递过程中，因被迫发生改变而产生的种种不利影响。

因此，转换层结构需要具备有足够的刚度和强度才能胜任其任务。

三、转换层施工及其应用
1．转换层施工重点及难点
（1）模板支撑系统
因转换层暗梁钢筋密集、混凝土与钢筋自重以及施工荷载非常大,因此如何确定转化层模板的支撑系统式转换层施工的重点,必须保证支撑系统的承载力和整体稳定性。

（2）钢筋的连接和绑扎
转换层暗梁及板的配筋量大,主筋长、布置密,在梁柱节点区域钢筋更是交错,因此,如何正确地翻样和下料,保证钢筋位置和数量的正确是钢筋施工的关键。

（3）混凝土浇筑及裂缝控制
转换层的板厚,梁柱交叉的核心区域钢筋纵横交错、钢筋间距小,混凝土自由下落困难,且易产生温度及收缩裂缝,因此,如何保证混凝土顺利浇筑和防止裂缝的产生是保证混凝土质量的关键。

2．模板支设质量保证措施
转换层施工时,转换层下面两层的模板支撑架不拆除,这有利于转换层自重及施工荷载的传递,同时,在转换层混凝土浇筑前,应对下二层的模板支撑进行加固。

为保证后支设的立杆能够顶紧,在所有后加固立杆的底部设置可调支托。

另外,还需对转换层暗梁对应支撑的薄弱环节进行验算与加固。

主要措施是,在第1层搭设加强脚手架对第2层的梁进行加固,搭设支撑时,要求上下层支撑在同一位置,以保证荷载的有效传递。

为确保支模质量,在施工中采取以下措施:
(1)模板支撑前弹好轴线及柱、墙边线、洞口位置,在钢筋或钢管上定好标高,柱、墙底部焊好钢筋限位,并经技术复核无误,做好记录,按图进行施工。

(2)墙、柱、梁模板支撑前刷好脱模剂,板模可在铺设完成后刷脱模剂。

(3)拼缝及接缝必须严密,平台模板铺设不到模板模数时,用夹板镶嵌严密,防止漏浆。

(4)处理好柱、墙与梁,墙、梁与板部位及节点的搭接接头,一定要严密、平齐,以保证其混凝土表面平整,线角清晰。

(5)墙、柱模的垂直度用线锤或经纬仪来控制,外墙大角垂直度利用设置的预留孔用铅垂仪来控制。

(6)整个楼层支撑完毕后,对模板的标高、轴线、垂直度、平整度、截面尺寸、预留洞、预埋件等一次全面复核,并作好记录。

3. 施工方案的确定
转换层的施工若采用一次支撑、浇筑混凝土方案，由于第八层楼板无法承受上部施工荷载，需设置多层满堂钢管支撑体系。

钢管支撑和模板一次投入量大，停滞时间长，施工费用高，施工质量也难以保证。

为减轻支撑的负荷，在不影响转换层梁的质量情况下与设计单位商议后决定，采取主梁分三次浇筑、次梁分两次浇筑混凝土的方法，利用第一次形成的钢筋混凝土梁和柱作为传力系统与钢管支撑体系共同分担上部混凝土及施工荷载，以减少楼板的压力，降低工程成本。

（1）主、次梁钢筋均需一次绑扎成型，且主梁上排钢筋必须按设计要求锚入柱内，梁的侧模板可分次安装，主梁混凝土分三次浇筑，次梁混凝土分两次浇筑。

（2）主、次梁第一次混凝土浇筑后必须待混凝土强度等级达到C30 后方可进行第二次或第三次混凝土浇筑。

（3）第一次或第二次混凝土浇筑后，应用高压水冲刷施工缝，以便能将积淀物冲刷掉，因此在第一次或第二次混凝土浇筑时，混凝土浇筑高度稍比要求高5cm。

(4)施工缝应严格按施工验收规范施工，且施工缝处事先必须设附加插筋，以增强抵抗剪切力的能力，宽度b≥1m 梁预留6 根，宽度b<1m 梁预留3 根，纵向间距500mm，钢筋长度600mm，施工缝上下各半，可在第一次浇筑混凝土前，用小角钢固定。

(5)主、次梁混凝土均需分次浇筑，钢管支撑只考虑承受第一次的混凝土自重和施工荷载，即使如此荷载仍很大。

故大部分荷载必须用第八层以下两层的支撑传递至下面两层的楼盖系统承担。

要求第七、八层顶板混凝土浇筑后，梁板支撑模板均不能拆除。

(6)支撑体系的立杆下应加铺宽200mm、厚50mm 木垫板和放置80mm×80mm×10mm 钢垫支座。

(7)筋加工前，各类的梁交接部分应放1:1 实样。

(8)柱φ40 钢筋必须采取竖向电渣焊，梁的纵向筋应全部采用闪光对焊，长度较长间隙又小时，也可采取间隙焊焊接。

4.质量保证措施
建立以项目经理为首，技术负责人、施工员、安全员、资料员5人领导小组，分工负责，落实到人，持证上岗，按项目部《质量保证体系》程序PDCA四个环节运行。

浇筑时间不得离开现场，各工作岗位都有人员在场，按规范、规程和“施工方案”（代作业指导书）认真组织实施。

浇筑砼前预先报浇筑报告，并会同监理公司最后一次到砼公司落实检查监定C40砼优化配合比，外加剂掺用的合理性及选用的42.5矿碴水泥等各种原材料的产地、检验报告材质证明，合格生产厂家证明原件以及砼温度控制，检验报告材质证明，合格生产厂家证明原件以及砼温度控制，水泥水化热绝对升温值，出料温度控制措施，防上砼温度裂缝，确保砼质量。

要严格控制砼出料温度，砼入模温度。

砼入模温度，受砼出料温度变化而变化，直接影响砼内部最高升温。

在输送泵机位置设置遮阳棚，泵送管道上裹温麻布袋，避免阳光直射达到砼的入模温度不大于22.5℃。

框支大梁采用分层浇筑工艺，每层厚度控制500mm~600mm，每次浇捣约300mm，砼倾斜角度约35°，同时在施工时要注意泵送速度，并与砼公司运输部门配合好，交待清楚，连接顺当，既要防止砼供货不足，又要避免砼堆积，造成施工冷缝而使砼产生裂缝。

专人养护：要选定工作认真负责的专养人员，保温麻袋淋水水温20℃，并根据大气温度情况做好保温、保湿。

四、结束语
综上所述，加强高层建筑结构转换层施工技术应用的研究分析，对于提高整个高层建筑领域乃至整个建筑领域的技术水平都具有十分重要的意义，因此在今后的研究中，应该更加重视对高层建筑结构转换层的概念和结构以及转换层实际结构与应用的探讨。

参考文献：
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