高層建筑混凝土結構轉換層技術探析

【摘要】 隨著經濟的發展與城市化進程的不斷加快，高層建筑成為節約土地資源的重要建筑形式。但是高層建筑施工條件復雜，為建筑施工帶來了不小的挑戰。論文結合筆者研究，分析探討了高層建筑混凝土結構轉層施工技術。

【關鍵詞】高層建筑；混凝土結構；轉換層；施工技術

高層建筑的出現，解決了建筑用地日益緊張的狀況。但是隨著高層建筑形式與結構的不斷變化，高層建筑施工的復雜性也隨之增加。借助轉換層，可以有效的減輕建筑的載荷壓力。但是為了應對不斷增加的上部結構載荷，需要設計大尺寸的轉換層，這就為建筑施工帶來了新的挑戰。因此，對于高層建筑混凝土結構轉換層施工技術的探析就顯得尤為必要。

一、高層建筑混凝土結構轉換層結構設計分析

1.高層建筑混凝土結構轉換層的結構形式

隨著時代的發展，現代高層建筑一般都具有眾多功能，比較常見的高層建筑功能分布主要為高層具有辦公或者居住的功能，最下面的部分大多為商業用房。考慮到這樣的特點，轉換層的存在就發揮了重要的作用。一般來說，轉換層的結構可以分為梁式板式、空腹桁架式或者桁架式。目前多采用鋼結構或者鋼與混凝土組合結構的轉換層，這種轉換層具有不影響向上施工的特點，所以應用比較廣泛。

2.高層建筑混凝土結構轉換層的受力特點分析

一般來說，如果應用框支剪力墻體系，那么就會導致轉換層的上部和下部形成較大的剛度差別。這就導致了連接處的柱中以及墻中存在復雜的應力分布，要想改善這種狀況，可以借助建筑裙房的方式。如果剪力墻直接落地，不使用框架支撐時，就有可能是的轉換層的上部與下部的剛度存在較大的差異。這時，該處的位移曲線會發生突變，進而破壞結構。

3.高層建筑混凝土結構轉換層深梁應力分析

以目前狀況分析，我國高層建筑轉換層多為梁式結構，且為深梁。眾所周知，深梁的應力不會隨著梁高的變化呈線性的變化，如果使用彈性理論計算的話就會過于復雜。此時計算方法通常有以下幾種：有限基本構件法、差分、雙曲線函數或者三角函數等。所以在設計的過程中，可以借助事先已經編好的應力系數表，從而達到快捷高效的目的。

二、高層建筑混凝土結構轉換層施工技術探析

1.高層建筑中混凝土結構轉換層組合大模側壓力控制要點

這一部分需要考慮的問題包括對轉換層模板的側壓力控制，也包括轉換層的大模體系影響拉螺桿的受力分析。前文分析可知，高層建筑混凝土結構轉換層多為深梁。這就使得梁高度過大，因此需要設計組合大模板。在施工中，如何控制側壓力是非常關鍵的問題。一般來說，在轉換層澆筑混凝土時，多采用內部振搗器。而模板結構，不但剛度要足夠，還必須具有充足的承載力。

2.轉換層支撐體系的施工要點

在高層建筑轉換層支撐體系的施工時，不但要考慮施工的安全可靠性，還要考慮它的功能性。此外，支撐體系同樣要有便捷性。在對其支撐體系的設計時，要考慮到計算的特殊性，要考慮到支撐架的規模、尺寸以及構件參數等會隨著施工條件與對象的變化而變化。在進行支撐架的安裝時，必須保障與設計圖紙相一致。因此這就需要綜合考慮施工人員、假設材料等方面因素，進行嚴格審核。

三、高層建筑混凝土結構轉換層施工中混凝土裂縫控制要點

混凝土出現裂縫的主要原因就是溫度應力。而溫度應力又與施工過程、結構形式以及材料性質等有著重要的關系。在高層建筑混凝土結構轉換層施工中，轉換層出現裂縫大多是由溫度應力產生變化，導致混凝土收縮和徐變引起的。因此為了預防和控制高層建筑混凝土轉換層裂縫，可以從以下幾點予以考慮。

1.嚴格把控混凝土的強度

一般來說，高層建筑的轉換層所使用的混凝土多為預拌混凝土。如果混凝土強度較大，那么轉換層施工質量也就越好，但是強度過大也會導致施工難度增大，控制不好就會出現裂縫。所以需要相關施工人員熟悉與掌握混凝土的材質特性，確保預拌混凝土的強度適中，以便在保障高層建筑轉換層施工質量的同時防止出現裂縫。

2.高層建筑轉換層混凝土澆筑后的養護工作

為了預防與控制轉換層混凝土出現裂縫，就需要做好例行維護工作。一般來說需要減少混凝土暴露在空氣中的時間，這樣有助于確保混凝土內外溫差的控制。通常來說，對轉換層混凝土的養護工作可以采取多種方法。比如保溫法，就是借助保溫材料、鋸末、草袋以及濕砂等，需要覆蓋在轉換層混凝土的表面或者懸掛于轉換層模板外圍。也可以采用蓄水法，該方法可以有效的保護混凝土表面，防止其產生龜裂的現象。從而有效的提高混凝土的密實性與強度。一般來說，在建筑規模為中等或者偏小的梁式轉換層上應用蓄水法既簡便易行，還可以有效控制成本。

3.做好轉換層大體積混凝土的溫度監控工作

這一方面的工作除了測試水泥水熱化以外，還應包括在混凝土澆筑過程中的溫度監測與養護時的里外溫差、環境溫度、降溫速度等關鍵因素的監測工作。對于溫度的監控規模，可以根據建筑施工的規模以及工程重要性來確定。而溫度監控與測量的方法則需要采用較為先進的測量方法。當然，如果施工人員經驗豐富，簡便的溫度測量方法也是可以的。通過對這些溫度因素的監控與及時反饋，施工這就能了解高層建筑轉換層混凝土塊體內的溫度狀況。

總結：

綜上所述，轉換層施工技術的不斷革新，為高層建筑上部結構載荷的不斷增加帶來了解決之道。但是隨著建筑建筑設計形式的復雜化，在目前以混凝土結構為主要形式的高層建筑中，轉換層的施工也面臨著一些問題。所以，只有充分掌握高層建筑混凝土結構轉換層施工技術的要點，在施工中嚴格按照施工工藝與流程進行施工，確保高層建筑混凝土結構轉換層關鍵部位的質量，并采取有效措施防范控制轉換層混凝土裂縫的出現，才能保障高層建筑的施工質量。

參考文獻：

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