東營(yíng)華美建設(shè)有限公司 山東省東營(yíng)市 257500

摘要：現(xiàn)代建筑不斷進(jìn)步，取得很大成就，施工方法多樣，技術(shù)先進(jìn)，功能齊全。然而由于土地資源緊張，城市中的商業(yè)建筑用地日趨減少，人口卻一直增多，為解決這一狀況，高層建筑興起，滿足了人們的要求，得到了人們的支持。高層建筑施工復(fù)雜，尤其是樓層下部，因需要承受全部重量而變得特別關(guān)鍵，為了減輕樓層下部的承重，需對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行重新布置，設(shè)置結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層，改變樓層上下之間的受力狀況，從而提高建筑整體的穩(wěn)定。本文主要以實(shí)例對(duì)高層建筑鋼筋混凝土梁式轉(zhuǎn)換層施工技術(shù)進(jìn)行研究。

關(guān)鍵詞：高層建筑；鋼筋混凝土；梁式轉(zhuǎn)換層；施工技術(shù)

不管高層建筑屬于哪一種類，都必須在整個(gè)建筑結(jié)構(gòu)里進(jìn)行轉(zhuǎn)換層的安置。不過(guò)由于轉(zhuǎn)換層具有非常復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，就需要在安排轉(zhuǎn)換層時(shí)必須嚴(yán)格在整個(gè)施工階段把握施工工藝，利用模板進(jìn)行支撐、制作鋼筋將其綁扎之后進(jìn)行固定，還可以利用混凝土澆筑，并且在整個(gè)施工工程里對(duì)裂縫進(jìn)行控制等措施全面施工，確保工程施工的安全進(jìn)行以及轉(zhuǎn)換層的合理安排設(shè)計(jì)。

一、轉(zhuǎn)換層概述

1.按轉(zhuǎn)換層所實(shí)現(xiàn)的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換可分為三類。上、下層結(jié)構(gòu)類型的轉(zhuǎn)換：這種轉(zhuǎn)換層廣泛應(yīng)用于上部為剪力墻結(jié)構(gòu)和框架剪力墻結(jié)構(gòu)，它將上部剪力墻轉(zhuǎn)化為下部的框架，以創(chuàng)造一個(gè)較大的內(nèi)部自由空間。上、下層柱網(wǎng)、軸線改變：轉(zhuǎn)換層上、下結(jié)構(gòu)形式?jīng)]有改變，但是通過(guò)轉(zhuǎn)換層使下層的柱距擴(kuò)大，形成大柱網(wǎng)。常用于外框筒的下層，形成較大的入口。同時(shí)轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)形式和結(jié)構(gòu)軸線位置：即上部樓層剪力墻結(jié)構(gòu)通過(guò)轉(zhuǎn)換層軸線錯(cuò)開(kāi)，形成上、下結(jié)構(gòu)不對(duì)齊的布置。

2.實(shí)際工程應(yīng)用中轉(zhuǎn)換層的結(jié)構(gòu)形式有多種多樣，轉(zhuǎn)換層的結(jié)構(gòu)形式主要有梁式、柑架式、空腹析架式、箱式和板式。從跨數(shù)上，可分為單跨、雙跨及多跨；從上部墻體形式上，可分為滿跨和不滿跨、開(kāi)洞和不開(kāi)洞、開(kāi)門洞和開(kāi)窗洞；從轉(zhuǎn)換梁功能上，可分為托墻和托柱；從轉(zhuǎn)換梁結(jié)構(gòu)采用材料上，可分為鋼筋混凝土和鋼骨混凝土、鋼結(jié)構(gòu)等。

二、實(shí)例分析

1.工程概況。某高層建筑，地下室1層，地上28層，建筑總面積68000m2。1 層為商業(yè)用房，1層層高5.10m，2-28層為住宅，層高3.1m，采用剪力墻—筒體結(jié)構(gòu)。這樣需要在第1層與第2層之間設(shè)置結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層，同時(shí)兼作設(shè)備層。

2.轉(zhuǎn)換層施工關(guān)鍵點(diǎn)及難點(diǎn)?？蛑Я耗０逯蜗到y(tǒng)的設(shè)計(jì)與施工；框支梁鋼筋正確翻樣、下料、就位，梁柱節(jié)點(diǎn)的質(zhì)量控制；框支梁混凝土溫差裂紋和收縮裂紋的控制。

3.方案。由于采用疊合法成型會(huì)在轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生因施工原因?qū)е碌母郊觾?nèi)力，而且這個(gè)附加內(nèi)力并不隨施工過(guò)程的終結(jié)而消失，而是永久的疊加在結(jié)構(gòu)中；此外由于分層澆筑對(duì)梁混凝土的整體工作不利。經(jīng)過(guò)綜合分析，所以最終決定采用一次澆筑混凝土的方法，采用滿堂扣件式鋼管進(jìn)行支撐，并由第4 層與第5 層之間的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層來(lái)承受施工荷載。轉(zhuǎn)換層的層高2.15m，轉(zhuǎn)換梁上、下端與樓板相連，上層樓板厚200mm，下層樓板厚300mm。轉(zhuǎn)換梁承托上部剪力墻，轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C40。

4.施工要點(diǎn)

（1）模板支撐。為了保證荷載的正常傳遞，搭設(shè)模板支撐時(shí)，要求上、下層支撐在同一位置，同時(shí)為了使施工段結(jié)構(gòu)受力達(dá)到最小，應(yīng)確定合理的拆除支撐的次序。在轉(zhuǎn)換混凝土強(qiáng)度達(dá)到100% 之前，上下兩層樓板的加強(qiáng)支撐均不得拆除，轉(zhuǎn)換層大梁底模須待同條件養(yǎng)護(hù)的混凝土試塊強(qiáng)度達(dá)100%設(shè)計(jì)強(qiáng)度后方可拆除，以保證轉(zhuǎn)換層在施工過(guò)程中的安全性和穩(wěn)定性，。

（2）鋼筋綁扎。本工程按如下方法進(jìn)行鋼筋安裝綁按：轉(zhuǎn)換層梁底?！Ｗo(hù)層墊塊（用φ32 鋼筋段@1500）→底筋→支撐鋼筋（馬凳筋@1500）→面筋→箍筋→底二排、三排（各排用φ48鋼短段墊起）→面二排筋→腰筋→支設(shè)轉(zhuǎn)換梁模板及所在層模板→安裝固定上部結(jié)構(gòu)插筋。

（2）混凝土澆筑。第一，優(yōu)化配合比（表1）。由于支撐大梁的柱及轉(zhuǎn)換大梁鋼筋非常密集振搗困難稍有疏忽就容易造成混凝土不密實(shí)甚至造成蜂窩、孔洞、露筋等質(zhì)量問(wèn)題，為了降低砼溫升，提高砼的和易性、密實(shí)性及體積穩(wěn)定性，本工程采用高效減水劑及I 級(jí)粉煤灰，降低水泥用量。優(yōu)化砂石級(jí)配，嚴(yán)格控制砂、石中的含泥量不超過(guò)1。第二，混凝土澆筑?；炷潦┕けM量安排在白天進(jìn)行，并確?；炷恋妮斔筒婚g斷?；炷翝仓?yīng)分層進(jìn)行，每層高度控制在300- 500mm。每層間隔時(shí)間1.5-2h。轉(zhuǎn)換層大梁的鋼筋密集，特別是梁柱節(jié)點(diǎn)處密度更大，在混凝土振搗時(shí)應(yīng)注意分層搗實(shí)，避免過(guò)振、漏振。當(dāng)鋼筋較密、振動(dòng)棒不能插入振動(dòng)時(shí)，應(yīng)由工人用鋼纖仔細(xì)插搗，確?；炷恋拿軐?shí)性。為了使大梁受力均衡，大梁混凝土澆筑時(shí)采用兩臺(tái)泵機(jī)，兩端同時(shí)向中間澆搗。第二次澆搗上層混凝土?xí)r，必須等第一次混凝土強(qiáng)度達(dá)到75%時(shí)再與樓板一起澆筑，澆筑前迭合面必須按施工縫進(jìn)行處理。

表1 轉(zhuǎn)換層混凝土配合比（單位：kg

5.防止塑性裂縫的控制措施。第一，防止混凝土內(nèi)外溫差。在混凝土澆筑完畢12h以內(nèi)，在轉(zhuǎn)換梁上先覆蓋一層塑料薄膜，再用1cm厚的麻袋覆蓋整個(gè)樓面，這樣就能使混凝土中心最高溫度與表面溫度之差控制在22℃以內(nèi)，能夠有效的防止溫差裂縫的產(chǎn)生。第二，防止混凝土沉降 為了增加砼的密實(shí)度，減少砼內(nèi)部微裂縫的出現(xiàn)，在梁柱相交的核心區(qū)混凝土澆筑完畢約1-1.5h 后并應(yīng)在初凝前，用直徑為33mm的振動(dòng)棒二次振搗，振動(dòng)棒插入梁下500mm為宜。

三、建議

通過(guò)應(yīng)用實(shí)踐，提出以下建議：

1.對(duì)截面尺寸較大的轉(zhuǎn)換構(gòu)件宜按大體積混凝土組織施工。在進(jìn)行轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)截面承載力計(jì)算和撓度驗(yàn)算時(shí)，還需考慮轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)混凝土徐變、收縮的影響及大體積混凝土的水化熱問(wèn)題。在選用水泥方面和施工方法上，應(yīng)采取防止混凝土內(nèi)外溫差過(guò)大和提高混凝土抗拉強(qiáng)度的措施。

2.轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)的自重以及施工荷載較大，必須對(duì)其模板支撐方案進(jìn)行設(shè)計(jì)以保證支撐系統(tǒng)有足夠的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。搭設(shè)支撐時(shí)，要求上、下層支撐在同一位置，以保證荷載的正確傳遞。同時(shí)應(yīng)確定合理的拆除支撐的次序，使施工階段結(jié)構(gòu)受力合理。

3.當(dāng)轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)下層空間高度較大，難以設(shè)置腳手架支撐時(shí)，可采用下列措施：第一轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)采用內(nèi)埋型鋼（或鋼結(jié)構(gòu)）的辦法，型鋼（或鋼結(jié)構(gòu)）可用來(lái)支承澆搗混凝土?xí)r所需的模扳和腳手架，以確保模扳和腳手架發(fā)生移動(dòng)。第二采用疊合梁原理將轉(zhuǎn)換梁（板）混凝土分兩次澆筑，即采用一次形成的鋼筋混凝土梁（扳）支承第二次澆筑的混凝土和施工荷載，形成疊合梁（板），以解決大梁（厚板）的施工荷載的傳遞問(wèn)題。為保證第一次澆筑混凝土梁（板）和第二次澆筑混凝土疊合面的抗剪承載力，將施工縫做成齒槽。

作為高層建筑施工的重點(diǎn)，轉(zhuǎn)換層施工應(yīng)運(yùn)用各種混凝土控制手段及模板支撐手段對(duì)施工質(zhì)量進(jìn)行保證。在施工過(guò)程中應(yīng)對(duì)混凝土產(chǎn)生的影響及不利因素進(jìn)行嚴(yán)格控制，避免出現(xiàn)施工安全隱患。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)一步應(yīng)用，為了在轉(zhuǎn)換層施工中對(duì)施工質(zhì)量得到保證作為現(xiàn)階段施工中的主要混凝土選擇，鋼筋混凝土的運(yùn)用能夠有效的對(duì)高度控制及模板厚度需求得到保證從而達(dá)到完美設(shè)計(jì)效果。

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