高层建筑梁式结构转换层施工探讨

罗翌桓

摘要：本文主要探讨了高层建筑梁式结构转换层的设计，及模版、钢筋、混凝土等主要模块的施工技术要点，希望有所作用。

关键词：转换层；模板支撑；钢筋工程；混凝土工程；施工

中图分类号：TU97文献标识码：A 文章编号：

Abstract: this paper mainly discussed the high-rise buildings beam type structure design of the conversion layers, and template, reinforced and concrete construction techniques of the main modules, hope to have effect.

Keywords: conversion layers; Templates support; Reinforcing bar engineering; Concrete engineering; construction

随着我国经济的迅猛发展，人们对高层建筑的要求趋于多样化、综合化以及全面化。生活中较常见的建筑形式，上部是民用住宅，而下部分则是公共娱乐场所或者是商场。从建筑物的功能上来看，高层建筑的上面是住宅，所以需要比较多的墙体来划分空间，下面刚好相反，需要大的灵活空间，少墙体、大柱网才能满足要求。但是，这样建筑的上下就是相反的，为了达到这样的要求，就需要转换层。转换层的主要型式有梁式、板式、桁架式、箱型等转换层类型，本文主要探讨梁式转换层。

一、梁式转换层的结构设计要点

梁式转换层通常是用于上下结构形式的改变，把上部的剪力墙落在下面的框支梁上。它施工比较简单，传力很明确。但它在应付上下轴线不对齐的时候要设计很多转换次梁，这样受力就变得复杂，结构就必须慎重。

（一）结构的平面布局

使用梁式转换层的时候工程的底部要是框架——剪力墙结构，而且体型要简单。建筑的上部要是纯粹的剪力墙结构，沿东西方向完全对称，剪力墙向四周布置，均匀而且分散，偏心率不能过大，这样抗扭曲效果会更好。

（二）竖向结构布置

对于普通的建筑物的受力特点应该是上面小下面大，但是现在的高层建筑为了满足商用一体的特殊要求，在受力上和普通的设计完全相反，这就给设计带来了一定的难度。所以要求我们在竖直方向剪力墙尽量不要错位，避免出现刚度突变。在混凝土使用方面，可以加大底部剪力墙的强度，同时增加剪力墙的厚度，使其上下剪力墙有一定的厚度差，下部的剪力墙最好是直接落地，还可以适当的增加底部剪力墙的数量，这样才可以确保受力安全。

（三）抗震等级

高层建筑的转换层结构，由于底层的框架承受了很大的刚度和重量，在地震的作用下，地震反应尤其强烈。在地震过程中，不仅框架本身受力很大，建筑的竖直方向还会发生受力突变，相邻的两层之间的相互作用力变大，特别容易发生震害。试验结果表明，在地震的时候，震力和竖向的应力联合，框架不仅会发生冲切破坏，还可能产生剪切破坏，所以楼板内必须三向配筋。在正常情况下，高层的抗震等级为三级，但是考虑到转换层的特殊结构，所以把转换层以下的楼层的抗震等级提高一级。一般转换层都是设置在四楼的楼面，即三楼楼顶，也就是说对于高层建筑四层以下的抗震等级为二级。在高层建筑中，主要的应力集中在下部的框架上，所以框架的抗震等级为一级。

二、模板及支架的施工

（一）斜撑的施工要点

所有斜撑杆按小于或等于450角设置，排距沿柱面竖向为lm，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。

（二）立杆和扫地杆的施工要点

立杆的上端直接与梁底的内楞、外楞分别相扣接(外楞紧贴在内楞下面)，从而形成双扣件抗滑移保险立杆的下端支撑在楼面上铺设的通长木板上设置的钢垫块上。梁下排架下设扫地杆，中间设两道大小横杆，梁底排架两侧，横向设置斜撑，纵向设置双肢剪刀撑，同时将粱下排架与楼层满堂架连为一体，以增加排架的空间刚度。

（三）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。

a、用中Ф48×3.5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。

b、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。

c、各级共同制定施工方案，并逐级进行技术交底，参照公司的碗扣式脚手架施工工法及已施工的梁式转换架体支设的经验进行施工，执行《组合钢模板技术规范》和《建筑施工扣件式脚手架安全技术规范》。

三、钢筋工程的施工

钢筋工程含钢量大，主筋长，布置密，在梁柱节点区钢筋异常密集，扎难度大，在实践中，在采取以下措施：

（一）为保证梁内钢筋骨架的稳定和便于操作，可在转换梁两侧搭设排脚手架作为钢筋临时支撑，利用钢管支撑上部钢筋。待钢筋位置固并焊接后。撤去钢管脚手架。

（二）主筋接头全部采用闪光对焊或锥螺纹接头连接，并注意接头位，焊接人员均持证上岗，焊接和机械连接均按照规范要求做力学实验，保焊接及机械连接质量；外观检查钢筋和连接套锥螺纹是否完好，如纹面有杂物，应予以清理。

（三）征得设计同意后。可将箍筋做成开口箍，待梁的纵向钢筋绑扎成后，再将箍筋焊接成封闭箍。

（四）梁的上、下部钢筋伸入柱、墙内锚固长度。腰筋锚固长度及楼板筋伸入梁内的锚固长度均按设计要求留设。

（五）由于转换层结构受力复杂，设计要求较高，因此在施工中对一梁柱节点的构造措施的要求要严格。

四、混凝土工程施工

（一）优化配合比

支撑大梁的柱及转换大梁钢筋非常密集振捣困难稍有疏忽就容易造成混凝土不密实甚至造成蜂窝、孔洞、露筋等质量问题。应用高效减水剂及I级粉煤灰，降低水泥用量，从而降低砼温升，提高砼的和易性、密实性及体积稳定性。优化砂石级配，严格控制砂、石中的含泥量不超過l%。

（二）混凝土浇筑

混凝土浇筑前，应清理干净模板内的杂物，并洒水湿润。

a、转换层梁第一次混凝土浇筑养护达到设计强度的75％以上后，才能浇筑第二次混凝土。

b、梁分两次浇筑，水平施工缝位置设置30～50mm的槽口，以利于混凝土的粘结。

c、砼浇筑时，将整个平面分为2个区段进行对称浇筑，区段之间，上下层砼之间的砼浇筑间歇时间，不得超过砼的初凝时间。每个区段内的砼采用分层进行浇筑， 整个浇筑顺序按分层分区域进行。梁板砼浇筑一次完成。每层砼的浇筑时间均小于砼的初凝时间，不会产生冷接头。在分区段接合处后一层浇筑的砼必须盖过前一层砼300厚，通过多次对现场砼在浇筑过程中的测定，流动坡度为1：3，因此在浇筑第一层砼时应按比例退后浇筑区段的距离，确保各层砼一层复盖一层，最后一层到达区段位置。

d、砼的振捣，由于转换层大梁钢筋密集，钢筋净距较小，现有的Ф50棒难以插入梁内，大梁砼浇筑采用Ф30振动棒，其余部位砼浇筑采用Ф50棒振捣。振棒移动间距为400左右，振捣时间为15～30s，以振至砼表面不再出现气泡为止。现浇板尚应用整平长刮尺进行纵横方向的整平，必要时还应用铁滚筒滚压两遍， 以防止收缩裂缝。

（三）混凝土表面标高的控制

严格控制钢筋绑扎质量，按设计控制好钢筋骨架的标高；混凝土浇筑前，由放线组抄平，在预留插筋上弹出500mm标高控制线，由于转换层面积较大，为确保整个转换层的表面平整度，混凝土收面时要拉通线收面，以控制其表面平整度。

（四）混凝土的裂缝控制措施

a、混凝土内掺水泥用量lO%的UEAH膨胀剂，以补偿混凝土凝结时的收缩。

b、为防止温度裂缝，在混凝土中加减水剂和磨细粉煤灰，减少水泥用量，降低水化热。

c、控制混凝土坍落度。施工中要求在满足泵送的基础上尽量用小值，现场实测混凝土坍落度不大于160mm。

d、为防止混凝土沉降而产生的塑性裂缝，在梁柱相交的核心区混凝土浇筑完毕约1～1.5h后并在初凝前，用直径为35mm的振动棒二次振捣，加强混凝土密实度，提高其抗裂性。楼板混凝土表面应抹光压实，以避免水分大量蒸发而收缩裂缝。

e、砼浇筑完毕后，在楼面密铺麻袋，保持湿润。并应重点注意大梁侧模的保水工作，大梁砼浇筑完毕后3d内禁止拆侧模，3d后拆除侧模，混凝土表面应保持湿润。保证混凝土处于潮湿状态养护14d。

参考文献：

[1]贺勇．高层建筑转换层的施工探讨[J]．商品与质量，2010，(20)．

[2]王锦洪．高层建筑钢筋混凝土粱式转换层施工技术研究[J]．广东科技，2010，(2)．

[3]柳堅．小高层建筑粱式结构转换层施工技术探讨[J]．广东建材，2009，(1)．