談結構轉換層的施工質量控制

劉靜

【摘 要】目前國內外高層建筑正向體型復雜、功能多樣的綜合性發展。從結構受力上來講，由于高層建筑下部結構受力很大，上部結構受力較小，正常的結構布置應該是下部墻體多、柱網密，到上部逐漸減少墻、柱的數量。這樣與建筑功能對空間的要求正好相反。為了實現建筑功能的要求，就必須在結構改變的部位設置受力轉換構件，即結構轉換層。

【關鍵詞】結構轉換層；施工質量；控制

目前國內外高層建筑正向體型復雜、功能多樣的綜合性發展。在同一座建筑中，要求沿房屋高度建筑功能發生顯著的變化：上部樓層布置旅館、住宅，下部樓層用作商場、餐飲和文化娛樂場所。這種不同途徑的樓層需要采用不同形式的結構來實現。

從結構受力上來講，由于高層建筑下部結構受力很大，上部結構受力較小，正常的結構布置應該是下部墻體多、柱網密，到上部逐漸減少墻、柱的數量。這樣與建筑功能對空間的要求正好相反。為了實現建筑功能的要求，就必須在結構改變的部位設置受力轉換構件，即結構轉換層。可以說設置結構轉換層的高層建筑已成為現代高層建筑發展的趨勢。國外發達國家在70年代初即出現了這類結構，我國在

2002年6月修訂的（高層建筑混凝土結構技術規程》（JGJ3梷2002）中，明確了這類結構形式且在給定的抗震等級中，對這類結構，進行了嚴格的規定：7度區，凡高度超過30米，結構抗震等級均為一級。同時規定（10.25.5），當轉換層的位置設置在三層及三層以上時，其抗震等級再提高一級（特一級）；還規定，7度區轉換層不宜超過5層，8度區不宜超過三層。由此可見，國家對采用這類結構形式，還是采取穩妥、

慎重的態度。近年我參加了"七十年代家園"工程的設計和施工，該工程是國家頒布的新規范后，采用的第一批帶轉換層的框支剪力墻結構。它設計采用了梁式轉換層并設在第四層，是特一級抗震結構。結合該項工程，談一下這類結構在施工中質量控制的特點。

一、鋼筋工程

由于轉換層的跨度和受力的荷載都很大，配筋較多且構造與一般工程中的不同，所以在施工監理過程中，需要采取一些措施來保證鋼筋工程的質量和便于施工。

1）框支柱縱向鋼筋到結構轉換層頂板后的錨固。按03G1O1-1圖集要求，框支柱縱筋原則上應通到轉換層的上一層的頂板后截斷，即能通則通。怎么判斷一個框支柱中的哪些鋼筋能通到上一層上去哪？這就需要把轉換層的上一層剪力墻位置放線落到轉換層的底板上。把剪力墻的位置確定后，就容易確定一個柱子中有哪幾根鋼筋能通到上一層剪力墻里去。把那些通不上去的鋼筋，按頂部鋼筋處理，即打拐后在轉換層頂板錨固。

2）框支柱縱筋通到剪力墻暗柱后，與暗柱縱筋處于同一位置時如何處理？要明確這二種鋼筋的作用，這個問題解決了，鋼筋位置的問題就迎刃而解。框支柱縱筋之所以要通到剪力墻中，是因為框支柱中縱筋很多，本工程大部分為44Ф28，在同一位置一次截斷，在施工中未充分體現出設多邊抗震防線的設計意圖。縱筋分開截斷，在不同位置錨固，可以防止地震時，鋼筋在同一位置破壞，分開錨固可以提高安全系數。我們認為：伸入剪力墻中的框支柱縱筋僅起了加強錨固、提高抗震能力的作用，它不起承重作用，因此位置偏移對錨固不產生任何影響；而剪力墻中的暗柱縱筋（實例中為24Ф18）是受力鋼筋，是一直通到結構頂層的，它的位置偏差不能大于規范允許值，在施工中必須保證它位置的準確性。

3）上部剪力墻結構暗柱縱筋在轉換層上的插筋問題。在框支柱、框支梁上插筋，均類似上部結構在基礎梁上插筋的辦法處理，嚴格按圖施工，縱筋伸入框支梁（柱）中必須滿足錨固長度要求。監理工程師在施工方完成插筋工作后，必須再進行認真檢查，看到底有多少根框支柱鋼筋通到轉換層的上一層，為以后簽證工作留下可靠的憑證。

鋼筋下料時應注意的問題：

轉換層的框支梁、柱配筋都很大：主筋一般均為Ф28-3Ф2，箍筋為12@100，在核心區鋼筋相聚時，施工非常困難，控制不好，易造成返工和施工質量難以保證。因此，在鋼筋下料前，監理工程師要作好質量預控工作，弄清設計意圖，掌握現行設計與施工規范的有關規定，考慮好鋼筋之間的穿插、避讓關系，合理安排好鋼筋次序，這是鋼筋工程施工的關鍵；在這個關鍵部位上，一定要認真做好技術服務工作，體現監理人員的技術能力和科技含量。比如在核心區施工時，應先保證框支梁上、下主筋的位置，當它們與柱箍筋相碰時，柱箍筋要先給梁筋讓道，待梁筋就位后，再保證柱箍筋的位置，但必須保證箍筋數量不減少。當框支梁筋上、下兩頭都有拐尺時，若機械地按圖施工，難以將鋼筋就位。可以先把梁筋一頭打成拐尺，另一頭鋼筋下料長度相應加大l0d，用直頭那端插入柱箍筋中，后與柱那一側的框支梁筋直錨固或采取相應的構造措施，以保證鋼筋的錨固達到相應規范要求。

二、模板工程

結構轉換層的混凝土構件自重以及施工荷載是非常大的，以"七十年代家園"為例，它最大框支梁的自重為1.2xl.lx2.3x2.5=7.59噸。因此，確定結構轉換層（即為4層）的底模板的支撐系統是施工的關鍵。這么大的荷載若僅傳到某一層（即為3層）上，這一層樓板是無法承受的。要想辦法讓結構轉換層的荷載由若干層樓板共同承擔，模板支撐的數量可以通過計算確定。所以在施工前，相關單位就此問題進行協商，并采取以下措施：

將框支梁對應的三層梁寬由35 mm改為600mm；每個框支梁下支四排200的圓木支撐，圓木下2m范圍內，滿鋪60～8Omm厚的木板，木板用方子連在一起，起分散荷載的作用，以避免樓板承受集中荷載。且在三層梁寬（600mm）范圍內布置二個圓木支撐，以保證至少有一半的荷載直接作用在梁上。

將三層板厚由12Omm改為15Omm，因為這層樓板要承受一部分框支梁的分均荷載。

將三層梁、板的混凝土等級由C30提高到C40，并加入早強劑。梁、板混凝土提高等級，就是提高了混凝土的抗壓能力；加入早強劑，使混凝土盡快達到使用強度，不影響工期。

一、二層的梁下支撐，在結構轉換層施工前不拆，并在框支梁對應處的梁支撐進行適當的加密，以有利于承受和傳遞上部結果傳導下來的荷載。目的是將結構轉換層的荷載傳遞到地下室底板上。

三、混凝土工程

澆注厚大體積的結構轉換層混凝土時，為防止混凝土內外溫度過大（大于25。C）和提高混凝土的抗拉強度，水泥采用水化熱低的礦渣水泥；摻入減水劑，使混凝土緩凝，推遲水化熱峰值的出現。

施工中，為減輕模板支撐系統的一次加載過重和防止混凝土內外溫度過大，采用分層法施工，每層只澆注300mm～500mm厚的混凝土，連續24小時不間斷施工，監理人員進行旁站監理，要求施工單位派管理員跟班作業，保證在前一層混凝土初凝之前，將后一層的混凝土澆注完畢。