基于实例探讨高层建筑转换层施工技术的应用

黄美玲

乐安县建筑工程质量监督站

摘要：近年来，随着我国城市化进程的不断加快，城市建筑体型逐渐朝着功能多样化、结构复杂化的综合性趋势发展，进而也就引起空间划分布置和结构形式的变化，如何将其进行合理地结构转换过渡，成为多功能综合性高层建筑结构体系施工的关键技术。基于此，本文主要对基于实例探讨高层建筑转换层施工技术的应用，以期促进高层建筑转换层施工技术的应用发展。

关键词：高层建筑;转换层;施工技术

一、高层建筑转换层的应用的概述

众所周知，在高层建筑中，转换层是连接建筑重点位置的重要结构，不仅能够实现对下层建筑的封顶，同时也能够为上层建筑起到基础的作用，因此，在高层建筑中转换层是建筑中的桥梁。尤其在当前建筑功能复杂化的发展趋势下，综合功能日益复杂的高层建筑逐渐成为现代高层建筑设计中的大潮流。结构转换层作为将建筑上部楼层结构的类型和布置转换为下部楼层结构类型和布置的水平结构，主要的结构形式一般有梁式转换层、厚板式转换层、桁架转换层、箱型转换层以及悬挂结构等。高层建筑中的转换层具有扩大室内面积，提供较大出入口的功能。传统剪力墙结构的间距较小，比较适合对住宅客房以及旅馆进行布置，而对于需要较大空间的会议室、购物中心、文化娱乐场所等进行布置时，就需要通过转换层将部分传统剪力墙转换为框支剪力墙，以此来增大空间，满足大空间建筑的功能需要。高层建筑转换层主要用于上下结构的转换、上下轴线的转换、柱网的转换等，在框架-剪力墻结构中，传统的剪力墙通常转换为框架-支撑-剪力墙，以增加剪力墙的承载力，为内部空间区域，柱网及上下层轴线的转换，不改变上下层的结构形式，而是通过改变转换层的柱距，形成较大的柱网，通常用于外框的底部形成了一个大入口。通过结构转换层，将上面楼层的剪力墙结构转变为框架结构，使上面楼层与柱网轴线错开，从而形成上层、下层结构的错位布置，实现转换层的功能。

二、高层建筑转换层施工的基本特点

高层建筑结构转换层的施工不同于其他建筑结构，有其自身的特点。在研究转换层施工时，必须充分了解转换层施工的特点。通过对高层建筑结构转换层施工的详细调查，发现其具有以下特点：

（一）结构尺寸大，楼面支撑荷载重

转换层系统的内力重定向是通过启动截面内力来实现的。结构内力分布复杂。同时，为了保证上部结构的水平剪力顺利传递到下部，规范对转换层的水平刚度有严格要求。地板厚度不低于一般要求。因此，一般转换层的结构构件尺寸较大。大而重的地板负荷。

（二）分层浇筑，利用先浇部分构件承载

由于转换层中水平构件的高跨比较大，截面弯曲时水平纤维的相对错位不能忽略。平截面假定已不再适用，一般表现为短深梁或厚板的力学特性。在施工中采用二次叠合浇筑法时，应认真分析叠合和构件，考虑水平剪切力对各层构件的影响，必要时与设计单位配合进行设计。确保施工阶段和正常使用时重叠构件的承载力。

（三）通过下部竖向构件卸荷

在转换层设计中，结构设计遵循“下强上弱”的原则，加强了下部主体结构的刚度，削弱了上部结构的刚度。在转换层结构由地震荷载组成的情况下，严格控制下部垂直构件的轴压比限值，保证结构有足够的延滞。这使得转换层下部垂直构件在施工阶段比一般垂直构件具有更大的延性和承载力储备，较低承载力的多余垂直构件可作为支撑传力构件。

三、实例探讨转换层施工技术应用

某地区一多功能的综合楼项目，地面以上三十二层，地下室一层，裙楼八层，大厦总高度106m，总建筑面积46040m2。该项目采用人工挖孔灌注桩配以箱形基础，裙楼设落地剪力墙和落地筒体，配楼及裙楼均采用钢筋混凝土框架结构，塔楼为全现浇钢筋混凝土剪力墙体系，其中第八层为框架剪力墙结构体系的转换层。

（一）制定合理的施工方案

转换层施工采用一次支护和混凝土浇筑方案时，由于8层不能承受上部施工荷载，需设置多层全大厅钢管支护系统。钢管支架和模板一次投入量大，停滞时间长，施工成本高，施工质量难以保证。为减轻支座的荷载，在不影响转换层梁质量的前提下，经与设计单位协商，确定主梁浇筑三次，次梁浇筑两次，降低地板压力和工程成本。

（二）主要施工技术措施

1、模板支撑体系的设计和布置

由于转换层的重量和施工荷载很大，为满足支撑体系的强度和稳定性，有必要根据工程实际情况确定合理的模板支撑方案。混凝土浇筑前，应检查支架是否牢固，并严格按施工方案进行搭设。模板支撑系统后，转换层在施工阶段的受力状态与使用阶段有所不同。施工阶段应检查转换层和下部构件的承载力。受混凝土施工方法和下部支撑体系作用的影响，板内会出现附加内力，设计中未考虑。因此，在施工阶段，需要对转换板的应力状态进行重新分析和计算，并采取一些结构措施来抵抗附加内力。

2、钢筋的绑扎

由于转换结构大梁的主筋长，含钢量大，布置密，且两梁相交的柱节点处有众多主筋、柱筋、腰筋、弯起钢筋、会出现众筋“抢位”现象。因此，合理安放钢筋的就位，准确地翻样与下料，是钢筋施工施工非常关键的部分，梁纵向钢筋的铺放顺序，应根据其受力主次，按设计图纸给定的编排顺序组织安排，由于梁断面尺寸大，钢筋骨架高度大、重量大，为保证其不变形，安装时采用钢管支撑系统作为承力架。

梁下部第一排主筋与模板净距25mm，梁下部钢筋配制多于两排时，钢筋水平方向的中距应比下面两排的中距增大一倍，施工中可用C50混凝土预制垫块支垫，以保证排与排之间的间距，其余排与排之间应用φ32短钢筋支垫梁上部钢筋锚入梁以下55d，梁下柱子混凝土只能待梁钢筋绑扎完后浇筑。

3、模板工程施工

（1）模板系统组成和基本要求。对于模板有以下的几点要求：1）模板接缝之间不能有漏浆现象，混凝土浇筑前，应用水湿润，但不能有积水现象。2）模板和混凝土之间的接触面要求干净。3）混凝凝土浇筑前应清除模板内的杂物。4）对于特殊的混凝土有合适的模板达到设计要求。

（2）模板结构的设计。模板结构设计的基本原则是适用性、安全性和经济性。模板工程费用占混凝土结构工程总造价的一半。由此可见，模板设计对节约材料、降低施工成本起着至关重要的作用。

（3）模板结构设计计算依据。模板结构设计计算的主要依据有以下的几个方便：1）拟建工程设计图纸。2）施工方法和进度计划。3）施工单位现有的技术物资条件及其相关的设计和施工规范。

4、混凝土浇筑

采用泵送混凝土浇筑，节点以外的混凝土选用1～3cm的碎石，由于节点区钢筋密集混凝土难以捣实，为此节点区采用级配混凝土即用0.5～1cm占30%、1～3cm占70%，对于钢筋密集，混凝土从侧面四周入模。梁柱节点区混凝土浇筑辅以小直径振动棒和钢筋插钎，进行混凝土捣实。梁体混凝土逐渐浇筑后的模板不拆除，以保温。混凝土凝固后，加强早期浇水养护。

5、施工中应注意事项

（1）在施工过程中，所有的重量和施工荷载必须由支架承担，这要求模板和支架必须有足够的强度、刚度和可靠的稳定性。

（2）结构受力复杂，施工技术要求高，钢筋量大，排列密集，特别是梁柱相交处，使得梁柱节点的施工相当困难。

（3）混凝土强度等级高，水泥用量大，极易产生温度与收缩裂缝，须采取技术措施予以控制。

四、结语：

总之，在当前高层建筑工程施工的过程中，其转换层结构作为其重要的组成部分，对其进行施工技术和质量进行相应的控制管理是很有必要，这样不仅可使得建筑结构的安全性、可靠性、整体性以及稳定性等各方面性能得到进一步的提高，还很好的满足了人们日常生活和办公的相关要求，从而推动我国建筑行业发展。

参考文献：

[1]沈晓杰.高层建筑结构转换层施工技术的论述[J].门窗.2014（11）

[2]朱正华.浅析高层建筑结构转换层施工技术[J].中华民居（下旬刊）.2014（09）