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高层建筑梁式转换层施工技术研究（2）

王伟+邱喜鹊
摘 要： 随着城市建设的发展，很多高层建筑向多功能、多用途方向发展，由于建筑物各部分使用功能和要求不同，对建筑物结构形式、柱网布置也就提出了不同的要求。为了实现和适应这种结构型式的变化过渡，转换层应运而生。而在工程设计和施工实践中，梁式转换层得到了广泛的采用和认可，它可以较好地解决高层建筑中上下部结构在竖向不连续的问题。为此，本文主要对梁式转换层的概况、高层建筑梁式转换层的施工工艺进行了分析与探究。
关键词： 高层建筑；梁式转换层；施工工艺；概况
近年来，高层建筑是越建越高、体型越来越复杂、功能也越趋于多样化，带转换层的高层建筑就是其中的典型代表，它能在同一幢建筑中实现人们不同使用需求，例如在建筑的下部为商场、餐馆等、中部为办公楼、上部为住宅楼，而超越了传统建筑单一使用功能的局限性。这种建筑形式的特点是沿建筑竖向使用空间逐渐变小，与传统的建筑结构要求相违背。由于其竖向结构自上而下是逐渐减少的，所以在竖向结构转变处，必须设置转换构件，设置转换的楼层就称为转换层。转换层结构的常用形式有梁式转换、桁架转换、厚板转换、箱型转换以及搭接柱转换等。目前工程中应用的最为广泛的是梁式转换层结构，其具有传力明确、直接，计算过程相对简易，施工简单，具有良好的经济效果等特点。
一、梁式转换层的概况
带转换层的高层建筑结构属于不规则的建筑结构，其在转换层处结构上、下侧向刚度易發生突变，不利于结构的整体受力和抗震性能，在结构设计中应从概念设计的角度处理好转换层刚度突变的问题。梁式转换层结构的常用形式有框支剪力墙结构和托柱转换结构或者在转换结构中两种转换形式都有。这两种结构形式都是通过转换大梁来实现竖向结构的转换，但是框支剪力墙结构的受力更复杂，由于框支梁与其上部剪力墙的共同工作原理，在剪力墙内有应力流以拱的形示向框支柱传递，使得框支梁在承受巨大的弯矩和剪力的同时也承担拉力，所以框支梁属于偏心受拉构件，而托柱转换梁中仅承受着较大的弯矩和剪力仍属于受弯构件。在转换层结构设计中，结构的布置至关重要，它决定着整个结构的受力性能和造价。在进行结构布置时，关键要解决转换层处结构侧向刚度突变的问题，在侧向刚度不能满足规范的要求时，可以通过增加落地剪力墙数量等方法来改善。
二、高层建筑梁式转换层施工工艺
1、模板及支架的施工
（1）斜撑的施工要点
所有斜撑杆按小于或等于45°角设置，排距沿柱面竖向为>1m，梁底斜撑杆同梁底模板的外钢楞相协调，间距为400mm，其上端伸至模板底并与梁度模外钢楞相扣接，并作双扣件抗滑移保险，斜撑杆的下支点主柱面预留的内设定位短筋的凹槽，最下排斜撑杆的下支点为所在楼层的柱根部。梁底斜撑支架尽量与梁下排架同时搭设，如跟不上，也必须保证在大梁钢筋骨架就位前搭设完毕，以确保斜撑支架与梁下排架同步受力。所有斜撑杆要尽量与梁下排架的立杆、横杆相扣接（用转向扣件），同时与楼层满堂架连体，以增强斜撑支架的整体性和稳定性。
（2）钢管支撑的施工要点
支撑体系中，一定要注意检查木楔是否顶紧、钉钉子、防滑动，这是避免钢管直接作用于楼板形成集中荷载的关键。首先，用中Φ48×3.5碗扣式脚手钢管搭设排架作为转换结构模板支架，可调支托安放于钢管支撑顶端，再把小中48×3.5钢管安放在可调支托上，碗扣式钢管立柱承受的是轴向力。作用在模板支架上的荷载特别大，用钢管碗扣脚手架做支撑最关键的问题是绝对不能出现模板支撑倒塌事故，否则损失和影响极大，因此，即使在排架三维间距均满足设计要求条件下，仍须采取必要的附加保证措施。利用转换结构区域的边缘构件如框架柱，剪力墙卸失一部分荷载。中间部分用纲管与柱子锁紧。其次，对进场的构配件进行检查验收，扣件及底托等要有出厂合格证，碗扣脚手架要检查碗扣与杆件的焊接质量，杆件的变形情况。达到规定后方可使用。扣件符合《钢管脚手架扣件》的规定要求。
2、钢筋的连接和绑扎
转换大梁的含钢量大，主筋长，布置密，在两梁相交的柱节点区上下共有几十层上百根主筋在此“相聚”，加上腰筋、柱筋等，主筋还须弯起锚固，众筋“抢位”现象十分突出。任何一根主筋的就位错误，均会造成大量的返工。因此，准确地翻样和下料是钢筋顺利施工的前提。钢筋翻样前必须弄清设计意图；审核、熟悉设计文件及有关说明；掌握现行规范的有关规定。翻样时要结合实际并考虑方便施工。一般设计转换大梁的主筋在柱节点区均弯起锚固，施工难度大。可与设计单位协商解决，如：大梁的最上一排面筋向下弯并锚固至底筋以上；底筋的最下一排主筋尽量靠柱边上弯25d，其余主筋全部取消弯锚，负筋亦不起弯，均伸至弯起筋即可（柱截面大，锚固长度满足要求）。这样一来，增大了节点空间，为混凝土的灌注和振捣提供了条件。梁上部的主筋接头要求设置在跨中 1/3 跨长内，下部主筋接头要求设在靠近支座 1/3 跨长内。由于梁内主筋多，主筋下料时，必须考虑并调整好每根钢筋的接头位置，以保证主筋的焊接接头相互错开并满足现行规范要求。为方便钢筋的安装就位，满足上述规范要求，必须对所有梁主筋按就位顺序进行编号。梁箍筋大，下料时要注意对焊接头位置，避免接头出现在箍筋的弯折处。转换层中钢筋的种类繁多，不同位置钢筋受力情况也不尽相同，因此，各部位应综合受力情况、施工难度、经济效益等采用不同的连接方式。
3、混凝土浇筑技术？
转换梁混凝土浇筑量大，浇筑速度块，总的浇筑时间长，又要考虑温度应力的影响，因此，施工过程中要注意以下几点：混凝土施工尽量安排在白天进行，并确保混凝土的输送不间断。混凝土浇筑应分层进行，每层高度控制在 300～500mm。每层间隔时间 1.5～2h。混凝土的振捣采用机械振捣为主，人工扦插为辅。插入振动器宜采用快插慢拔，振动时间以出现泛浆为准，同时插入点距离应在振动棒有半径 1.25 倍范围内。在梁柱节点处，若钢筋太密，振动不能插入，则采用钢扦插，在梁柱侧模用橡皮锤敲打，用人工振捣来弥补。楼板混凝土浇筑，除在梁处采用插入式振动器外，其余均采用平板振动器沿垂直浇筑方向来回振捣。平板振动器依口成排进行，且排与排之间应有一定的搭接，确保混凝土不漏振，以达到其密实度。为保证楼板混凝土厚度，除在柱墙筋外注有标高标志外，还应加设用钢筋制作而成的移动式高度控制件，用于控制板厚，以保证板厚，满足设计要求。泵送施工全过程除了按常规操作外，应注意以下几点：布管及拆管要严格配合施工顺序和施工缝留设要求；管泵送前，加强压送水湿润管和泵体，必要时将湿麻袋覆盖于泵管上，降低混凝土温度；泵送过程中，有泵管与溜槽配合，控制泵送冲击力，避免挠动深梁锚固筋；混凝土入模温度控制。
三、结束语
综上所述，随着国民经济的快速增长，城建工程作为国民经济的重要支撑，其行业的发展对国民经济的增长起着决定性的作用。高层建筑作为城建工程的重要组成部分，在该行业发展中占有重要地位。梁式转换层施工作为高层建筑施工中必不可少的施工环节，为确保建筑物的整体质量，施工企业必须提高梁式转换层施工的技术水平，做好模板、钢筋及混凝土工作，只有这样才能为企业的发展提供强有力的保障。■
参考文献
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-全文完-