高层建筑钢筋混凝土梁式转换层施工技术研究

李飞

摘 要： 伴随社会经济的快速发展，建筑功能越来越复杂，在不同的楼层需要不同的功能，因此需要结构设置不同的开间和户型。笔者结合某工程实例，对钢筋混凝土梁式转换层的概况、施工工艺及注意事項进行了分析，以此为同类工程施工提供参考。

关键词： 高层建筑；钢筋混凝土；梁式转换层

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。 目前，国内部分学者对钢筋混凝土梁式转换层结构的受力性能进行了部分研究，但对于施工技术方面的研究并不系统。本文通过对高层建筑钢筋混凝土梁式转换层施工技术的研究，总结出一套简便、合理、经济的施工方法，为梁式转换层的施工提供了一套较为全面的技术参考资料。

一、梁式转换层的概况

建筑物某楼层的上部与下部因平面使用功能不同，该楼层上部与下部采用不同结构（设备）类型，并通过该楼层进行结构（设备）转换，则该楼层称为结构（设备）转换层。目前的高层建筑多为低层商用，上部住宿的多功能要求，在低层商用要求的大空间与上部住宿要求的多墙多柱的小空间之间，往往需要采用一定的结构形式进行转换处理，即加设转换层。转换层常用的结构形式包括梁式、空腹桁架式、斜杆桁架式、箱形和板式。另在房屋设计中如上下两层平面功能不同，亦对楼板墙体等进行结构加强，做转换处理。梁式转换层是转换层的主要形式之一，其传力途径为墙（柱）—转换梁—柱（墙）的形式，具有传力直接、明确和清晰的特点，相比其他转换层结构，梁式转换层的优点在于便于工程计算、分析及设计，且造价低，为此，在高层建筑施工中此转换层结构应用最为广泛。

二、工程概况

某工程总建筑面积约50.45万m2，属于商业综合体，主要由底商、住宅、写字楼组成，其中住宅楼设计为框支剪力墙结构，主楼为30—32层。结合建筑工程的实际情况，将结构转换层设置在地上三层梁板位置，层高4.5m，钢筋布置密集。由于该转换层结构相对复杂，梁大板厚，受力情况复杂，施工存在一定难度，必须合理规划施工缝留设位置，确保整体结构的稳定性。为增大下部空间，应适当减小梁截面尺寸，因此本工程采用上下双层板，根据不同位置的要求，梁截面尺寸有200×800、300×1000/500×1800等。按照设计方案的要求组织施工部署，配备现场各项资源，在保证工程质量的前提下，尽量提高施工效率。

三、高层建筑钢筋混凝土梁式转换层施工工艺

1、模板及支架施工

（1）首先是斜撑施工，斜撑杆夹角不得大于45°，与模板外侧间距控制在400mm左右，按照设计方案的要求合理确定斜撑杆具体位置。为保证斜撑支架的整体性和稳定性，斜撑杆与立杆、横杆采取扣接处理的措施。其次是钢管支撑，在进行钢管支撑前，必须确保各构件紧密连接，若出现滑动现象，不仅影响支撑体系的稳定性，还可能导致钢管直接作用在楼板上，形成集中荷载。由碗扣脚手钢管搭设排架，为转换层结构的模板提供支撑，并安装可调支托，承担结构轴向力。模板支架荷载相对较大，不得出现支撑倒塌的现象，否则将会造成严重的安全事故，因此在保证支撑体系满足设计要求的基础上，采取必要加固措施，充分利用转换结构区域边缘构件，卸载外部压力，提升结构稳定性。

（2）模板安装。在安装模板之前，根据设计方案测量现场各项参数，确定模板具体位置，弹出梁柱边线，后期安装施工时以此为依据，将实际误差控制在条件允许范围之内。同时检验模板材料的质量，其外观尺寸、强度等必须满足施工要求，若存在破损现象，应及时采取修补措施，及时将质量不合格的材料清退出场。在满堂模板支架四边设置纵向剪刀撑，间距控制在10m左右，自底至顶连续设置，对于4m以上的模板支架，需设置水平剪刀撑。为避免梁和板出现变形问题，跨度较大的模板还应按照设计要求起拱，合理控制实际起拱高度。模板安装应保证稳定、牢固，接缝处密封性良好，防止后期施工中出现漏浆现象，由专门技术人员检验安装质量。

2、钢筋工程

在具体施工过程中，转换层含钢量高，钢筋分布密集，不同位置的钢筋，其受力情况也存在一定差异，因此，在钢筋连接时应综合考虑实际受力情况，确定最佳的连接方式。转换层之结构中最重要的受力单元是大梁处的主筋，通常采用冷挤压的连接方式，将套筒安装在待连接钢筋端部，由大吨位液压挤压机将其连接成整体，避免焊接接头可能存在的脆性，最大限度降低对钢筋材料的损害。随后将钢筋材料安装至指定位置，严格规范操作行为，柱节点箍筋施工时，应明确具体数量与位置，将其放置在各层主筋之间，由上至下绑扎固定，不得少放、漏放。

3、混凝土浇筑

在转换层施工过程中，通常采用叠合浇筑技术，能够有效改善转换层的受力情况，提高建筑工程的稳定性及安全性，具体操作为：混凝土材料进场之前按照要求进行质量验收，不得存在离析现象。同时将截面处的松散集料、浮浆等完全清除，进行分层浇筑，每层混凝土浇筑完成后，适当震动捣实，提升材料的密实程度。振捣间距不宜超过50cm，避免出现漏振现象，振点停留时间在20—30s左右，直至压实程度达到设计要求。随后按照规定要求进行养生，采用薄膜覆盖，并定期浇水养护，尽量降低混凝土构件的内外部温差，避免出现结构裂缝，待混凝土强度达到设计要求，方可拆除模板。

四、高层建筑钢筋混凝土梁式转换层施工注意事项

1、确定抗震等级

在进行高层建筑的梁式转换层施工之前，根据建筑的具体高度、地质条件以及地理位置，确定建筑物需要达到的抗震等级。根据抗震等级来对转换层上下部分的抗震能力进行设计，避免出现转换层抗震能力不足的情况，埋下安全隐患。对于竖向建筑来说，转换层部位的抗侧力要高于上一层的80%才能满足施工要求。

2、重视转换层结构平面设计布局

在转换层施工过程中，不仅要考虑转换层的承载能力和抗震系数，还不能忽视转换层的平面设计布局工作，做到实用和美观的统一。在进行平面设计布局工作时，为了保证外部的美观，在技术条件允许的范围内降低竖向构件的使用。现代建筑的设计已经不局限于建筑物的实用性，也在不断的追求建筑物的美观，展现独特的建筑魅力，所以在转换层的建筑施工中也要注意结构布局的美感。

3、做好原材料的检测和选配

高层建筑对于稳定性有着更高的要求，在进行梁式转换层施工要做好原材料的质量把控，在梁式转换层施工中所采用的钢筋、混凝土要提前进行质量检测，检测合格后才能投入到施工过程中来，这是保障梁式转换层施工的质量的基础，减少安全隐患。在转换层钢筋进行配置的时候，根据不同位置的承载能力，选取相应规格的钢筋材料，保证梁式转换层的稳定性和负荷能力。对于钢筋的变形情况应配备专门人员进行观察检测，若钢筋形变过大，则应停止施工，对相关材料和设备进行调整之后，再重新进行施工。

五、结束语

综上所述，随着我国建筑工程事业发展速度的不断提升，建筑施工技术水平的高低在工程建设中的地位也越来越重要，为满足社会经济的发展要求，建筑工程梁式转换层技术作为工程施工的主要组成部分，其施工技术水平地高低将直接影响到工程施工的整体质量。为确保建筑工程的质量，施工企业必须重视其施工技术的选择，了解其施工技术指标，只有这样才能提高工程的整体质量，实现其经济效益。

参考文献

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