王紹成

摘要：在高層建筑施工的過程中，其上下部的使用功能存在很大的差異與不同，對此，在設(shè)計施工的過程中，其設(shè)計上下部結(jié)構(gòu)種類會保持一致。在 施工過程中運用轉(zhuǎn)換層，能夠?qū)⒔ㄖ锷舷聦蛹軜?gòu)之間的荷載進行傳遞，我國技術(shù)水平逐漸提升，高層建筑物的上下部結(jié)構(gòu)也有不同的功能與用途，致使 其結(jié)構(gòu)上下之間存在柱體、軸線或者結(jié)構(gòu)不相同的區(qū)別。上下部結(jié)構(gòu)的混凝土轉(zhuǎn)換層施工建設(shè)能夠有效保障建筑物的穩(wěn)定性與安全性，對此，本文重點探 究厚板轉(zhuǎn)階層施工技術(shù)。

關(guān)鍵詞：高層建筑工程;厚板轉(zhuǎn)換層;混凝土;施工技術(shù)

一、高層建筑中厚板轉(zhuǎn)換層的概念和主要類別

1.概念

高層建筑的功能頗為豐富，為滿足具體的功能需求，其內(nèi)部的結(jié)構(gòu)必然會 做出針對性的調(diào)整，此時轉(zhuǎn)換層成為重要的銜接途徑。轉(zhuǎn)換層是高層建筑中至 關(guān)重要的部分，其應(yīng)用在功能各異的樓層間，以達到轉(zhuǎn)換樓層功能的效果?？v 觀高層建筑的轉(zhuǎn)換層應(yīng)用狀況，普遍以梁式厚板轉(zhuǎn)換層居多，其優(yōu)勢在于具有 良好的傳遞效果，并且在設(shè)計、施工方面都較為簡單。我國的高層建筑領(lǐng)域，轉(zhuǎn)換層常見于剪力墻建筑結(jié)構(gòu)（突出特點在于底部空間較大），對于各樓層間存 在柱網(wǎng)交錯的情況時，則以厚板轉(zhuǎn)換層的方式為主，具體如圖 1 所示。

2.厚板轉(zhuǎn)換層的主要類別

（1）分類

以功能為劃分依據(jù)，轉(zhuǎn)換層主要有以下兩種類型：

①同步轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)的軸線布設(shè)方式，設(shè)置好轉(zhuǎn)換層后，此條件下若上部 的剪力墻樓層結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)榭蚣?，將隨之對上部樓層和柱網(wǎng)帶來影響，使兩 者的軸線相互錯開，最終結(jié)果則是上下結(jié)構(gòu)難以有效對齊。

②改變上、下層的軸線和柱網(wǎng)，此時下層的柱距相對較大，將形成較 明顯的柱網(wǎng)，最終結(jié)果則是下層外框架的入口有所增大。

（2）形式

底部為大空間結(jié)構(gòu)。從高層建筑的建設(shè)狀況來看，底部結(jié)構(gòu)的主要特 征在于其普遍采取的是大空間形式，具體包含兩種細分方式：①轉(zhuǎn)換層結(jié) 構(gòu)橫跨建筑平面的底層，此時的荷載在經(jīng)過傳遞后將到達底層的支撐點上，可將其稱之為橋式結(jié)構(gòu);②形成穩(wěn)定的筒體，于該處支轉(zhuǎn)撐換層中部，該 部分統(tǒng)一采取懸挑向外部的方式，此時可達到擴寬底部層數(shù)的效果，從而 構(gòu)成更具有寬敞特性的空間，例如展覽廳、大商場等。

外部為大柱網(wǎng)結(jié)構(gòu)。對于筒中筒建筑形式而言，通常無須變更其內(nèi)筒 結(jié)構(gòu)，主要處理方式是轉(zhuǎn)換外筒結(jié)構(gòu)。為有效擴寬入口，需調(diào)整好外框筒 的位置，將其置于樓層下部較為合適，水平設(shè)置轉(zhuǎn)換構(gòu)件，在適當加大建 筑底部的柱距后，可以構(gòu)成相對寬敞的開間。在此條件下，沿外框筒平面 的柱列依次完成各轉(zhuǎn)換構(gòu)件的安裝作業(yè)即可。轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)方面通常以轉(zhuǎn)換墻 梁、空腹析架等較為合適。

二、案例分析高層建筑厚板轉(zhuǎn)換層施工技術(shù)要點

1.案例概述

以某高層建筑為例，該建筑地上共有 25 層，建筑總面積為 48300m2，建筑高度 84.2m，設(shè)置 2 層地下室，地下室層高 4m，地下 2 層以儲藏為主 要功能，采用箱基設(shè)計方案，地下 1 層為停車場。裙房共計兩層，層高分 別為 4.9m、4m，建筑以框剪結(jié)構(gòu)為主，柱網(wǎng)尺寸 6m×8.2m 及 7m×8.2m。地上建筑以商超為主，5 層以上樓層作為住宅層，層高高度為 2.5m。剪力?墻結(jié)構(gòu)采用 C40 混凝土。整個建筑工程具備復(fù)雜形式，上部樓層軸線及建 筑下部柱網(wǎng)軸線錯開，考慮安全性，施工中在建筑第三層使用厚板轉(zhuǎn)換層，確定混凝土等級為 C45，厚板厚度為 1.8m。

之所以采用厚板轉(zhuǎn)換層設(shè)計方案，主要是為了發(fā)揮上下層軸網(wǎng)能夠靈 活布置的優(yōu)勢，在對轉(zhuǎn)換層進行受力分析后，確定對厚板施加預(yù)應(yīng)力，以 此改善受力狀態(tài)，避免后續(xù)在大體積混凝土施工時因水化熱反應(yīng)而對樓層應(yīng)力造成損傷。經(jīng)過勘察設(shè)計，厚板厚度確定為最大柱距的 30%。通過預(yù) 應(yīng)力轉(zhuǎn)換厚板，該高層建筑工程混凝土抗沖切能力顯著提高。在厚板數(shù)值 參數(shù)上，取柱距的 1/5，確定為 1.7m。工程將直線型預(yù)應(yīng)力筋設(shè)置在板底及 厚板板面之間，提高轉(zhuǎn)換層柱板之間的粘結(jié)預(yù)應(yīng)力大小。

2.高層建筑厚板轉(zhuǎn)換層混凝土施工技術(shù)要點

（1）控制高層建筑厚板轉(zhuǎn)換層混凝土配比設(shè)計參數(shù)

該高層建筑轉(zhuǎn)換板厚度達到 1.7m，結(jié)合施工技術(shù)標準規(guī)范及實際施工?參數(shù)，確定采用兩層澆筑方式。其中，第一層混凝土澆筑 600mm，第二層?混凝土澆筑 1100mm。第二層涉及復(fù)雜結(jié)構(gòu)型式，采用大體積混凝土結(jié)構(gòu)，混凝土等級確定為 C45，考慮到第二層混凝土澆筑時因體量較大可能產(chǎn)生 極高的水化熱，技術(shù)人員專項對混凝土材料及相應(yīng)的配比進行分析。結(jié)合施 工區(qū)域的自然環(huán)境及氣候，為了有效降低水化熱，提高混凝土密實度，在配 比混凝土?xí)r將高效減水劑及粉煤灰摻入其中。選用 II 級粉煤灰，摻加量為 70kg/m3，經(jīng)過觀察記錄，混凝土水化熱能夠降低 6℃。此外，選用礦渣微粉，借助其高活性性能，在堿性物質(zhì)刺激及化學(xué)反應(yīng)下，可以形成水化硅酸鈣、?硫鋁酸鈣及鋁酸鈣等水化產(chǎn)物，從而使混凝土致密度及強度得到提升。

（2）做好厚板轉(zhuǎn)換層混凝土熱工檢驗

混凝土水化熱產(chǎn)生的絕對溫度是構(gòu)成混凝土內(nèi)部溫度的要素之一，除此之 外，還與結(jié)構(gòu)物散熱溫度及澆筑溫度等因素有關(guān)。在高溫狀況下開展混凝土澆 筑施工，尤其是高層建筑更多地采用大體積混凝土，本身散熱性不佳，混凝土 內(nèi)部溫度能夠達到 70℃及以上，且?guī)в醒永m(xù)性。如此就對厚板轉(zhuǎn)換層混凝土澆 筑質(zhì)量及荷載應(yīng)力表現(xiàn)造成損害。為此，應(yīng)對混凝土溫度進行有效控制，避免 因混凝土內(nèi)外產(chǎn)生過大溫差而降低其應(yīng)力。從混凝土結(jié)構(gòu)工程施工及驗收等方 面的標準規(guī)范看，高層建筑大體積混凝土溫度應(yīng)在 30℃以下，而結(jié)合鋼筋砼高 層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計及施工的技術(shù)標準規(guī)范，混凝土進行澆筑后，內(nèi)外溫差應(yīng)低于 25℃。在該案例工程中，技術(shù)人員對厚板轉(zhuǎn)換層混凝土開展熱工檢驗，分析混 凝土澆筑溫度及混凝土內(nèi)部溫度，通過對澆筑溫度進行控制，使轉(zhuǎn)換層混凝土 初凝時間得到延長，從而極有效地對混凝土性能進行了強化和改善。

（3）監(jiān)督厚板轉(zhuǎn)換層混凝土澆筑施工過程

相關(guān)要點如下：①采用每層連續(xù)澆筑的方法，由轉(zhuǎn)換板中心向兩側(cè)進 行澆筑，澆筑過程保持均衡對稱。劃分轉(zhuǎn)換層施工段，使用商品砼，采用 現(xiàn)場攪拌配合泵送進行澆筑。商品砼與澆筑現(xiàn)場攪拌施工保持同步，確保 轉(zhuǎn)換層混凝土澆筑腳手架能夠達到均衡受力，避免因受力偏差而導(dǎo)致澆筑 偏移。②在混凝土澆筑中，結(jié)合高層建筑工程實際情況，確定采用斜面分 層澆筑方式，薄層澆筑，通過混凝土自重進行流淌，然后連續(xù)澆筑直到頂 部。選取 500mm 為分層澆筑厚度，混凝土流淌坡度選定為 1：5。澆筑厚度 達到 500mm，通過測算，使用混凝土 80m3，然后將混凝土初凝時間確定為 12h。③混凝土在進行振搗作業(yè)時，使用插入式振搗器。在轉(zhuǎn)換層梁柱及墻 等鋼筋分布較為密集的區(qū)域，使用 30 插入式振搗器，遵循快插慢拔的振搗 原則。振搗時間為 25s，以 500mm 作為振搗間距。振搗梁柱墻結(jié)合部位時，應(yīng)注意振搗密實。振搗時進行實時記錄，如果混凝土表面下降緩慢或不下 降，同時無表面氣泡且表面灰漿泛出，則說明振搗得當有效。

結(jié)束語

本文重點針對高層建筑工程施工的厚板轉(zhuǎn)換層施工技術(shù)進行探究，其 施工質(zhì)量能夠直接影響建筑物的整體建設(shè)質(zhì)量，對此，技術(shù)人員要不斷提 高自身的施工技術(shù)，針對不同高層建筑的實際情況選擇合適的施工技術(shù)，保障其施工質(zhì)量，提高建筑物的穩(wěn)定性。

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