談梁式轉換層建筑施工技術

何偉志

【摘要】轉換層是通過設置特定的結構來實現樓層上部與下部不同結構類型的轉換，從而使樓層上部和下部都能具備不同的功能。傳統的建筑是低矮、作用單一的，因此轉換層的使用較少，而隨著人口增多，居住面積緊缺和當前建筑行業的發展，轉換層的作用越來越重要，而轉換層有著它自身的難點和優勢，本文通過闡述梁式轉換層施工過程中的一些問題，談談對梁式轉換層施工技術的粗淺看法。

【關鍵詞】建筑工程；梁式轉換層；施工技術

現代建筑有占地面積小，功能多，入住率大，商住通用等要求，而這些要求的提出，使現代建筑不得不向高、繁、施工難度大的方向發展。轉換結構構件變得必不可少，轉換層作為建筑物中不同結構形式相連的關節點，既是下部結構的封頂，又是上部結構的基礎，是現代建筑中實現垂直轉換的主要形式。轉換層結構形式有：梁式、桁架式、搭接柱轉換層、空腹桁架式、箱形、板式、墻式、合柱式、拱式或以上兩種及以上相結合的形式等等。而梁式轉換層應用范圍廣，施工設計簡單，受力明確，是層間轉換中使用最多的轉換結構層。

1、梁式轉換層優勢和劣勢分析

1.1 梁式轉換層優勢

相對于箱形和板式轉換，梁式轉換層耗費的混凝土量要小，同時可適當減小對下層構件承載力；相對于空腹桁架式、拱式或多種轉換層結構復合的形式來講，梁式轉換層的設計和施工要相對簡單和便捷；就抗震性能而言，由于轉換層所處的層數影響較大，因此假定處于同一高度的轉換層，梁式轉換層因剪力墻一般不是落地的，容易造成強梁柱弱而影響豎向剛度，容易形成柱子受壓受震先斷裂的情況，除了這一點，梁式轉換層其他方面的抗震性能還是較好的。

1.2 梁式轉換層的劣勢

和其他眾多類型的轉換層結構類似，梁式轉換層也使該層豎向剛度和水平剛度與其他層次造成不同，這也是現代樓層結構布置的必須性導致的，它會引起這一層異于其他樓層而造成剛度的差異，影響整棟建筑的穩定性。如一棟下層為餐飲、娛樂、超市，中層辦公、上層商住的高層建筑，它要求使建筑下部墻少柱網大，上部墻多，這就使下部受力很大，上部受力相對較小，對應到傳統（常規）建筑施工中的柱網和墻應當是下部墻多，柱網密而上部逐漸減少，這樣就使施工過程中產生了一些與常規結構布置的差異和矛盾。同時在梁式轉換層結構中，部分剪力墻不能落地，只能通過它下面的轉換梁來支撐，所以在設計時為了達到整棟建筑各樓層剛度差異最小化，就勢必將轉換梁設計得較為粗大，而下部的框支柱的剛度和強度會比梁本身小得多，造成其豎向剛度的弱勢。這就需要使用組合構件來解決這類問題，這些不是本文探討的內容，因此不再贅述。

2、梁式轉換層施工的特點

2.1 抗震性要求高

對于梁式轉換層施工，要求者極高的抗震性。一般在施工過程中要使用鋼骨架來增加建筑物的整體抗震性能。若要高效提升建筑物的抗震性能，在施工過程中工程人員一定要盡量減少轉換層的自身重量，主要由預應力技術實現。

2.2 重視分層澆筑

梁式轉換層施工中的重要內容是進行混凝土澆筑，其混凝土澆筑質量決定著轉換層的施工質量。因此在轉換層施工時，通常采用一次疊澆法進行澆筑，在使用此方式澆筑之前，一定要對疊合構建認真分析，充分的把握水平剪力對分層處造成的影響，最好一次性完成設計，保證施工過程的承載力。

3、梁式轉換層施工難點和重點

因梁式轉換層具有傳力直接、受力明確、造價低廉等優點，使其在施工過程中得到廣泛應用，這就要求建筑工程師及施工人員必須熟練的掌握梁式轉換層施工的難點和重點：梁式轉換層的轉換梁截面尺寸因需要承擔較大的荷載而不得不采用粗大的設計，這就意味著需要填充更多的混凝土以及更粗大和繁多的鋼筋，這些材料都在很大程度上增加了施工荷載。這是，可采用通天支撐一次支模澆筑法、埋設型鋼桁架加強模板法、分層澆筑迭合成型法等等來進行大梁施工。第一個方法是利用模板及支撐來設置支撐層，借助其將大梁重量傳導至下層；第二個方法是在轉換大梁中預埋與模板相連的型鋼桁架，利用型鋼的高強度支撐大梁重量；第三個方法是將大梁方向分幾層澆筑，在先澆層能夠承擔一部分重量后再澆筑第二層。

3.1 模板支撐系統：

大的施工載荷對轉換層梁板模板的支撐系統提出了更高的要求，雖然它與普通的模板工程施工在模板材質和價格上差別不大，但在支撐方式和固定方法上仍具有它自身的特點和要求。

模板的斜撐可參照以下方式進行設計和施工：梁式轉換層要求所有的斜撐應按小于或等于45度角設置，排距沿柱面豎向為1米，梁底斜撐桿應與梁底模板的外鋼楞相協調，間距應根據實際情況進行控制（最大應不低于半米），其上端伸至模板底并與梁模外鋼楞相扣接，可增加扣件數量來減少相對滑動，斜撐桿的下支點主柱面要預留內設定位短筋的凹槽，利用所在樓層的柱根部作為斜撐桿的下支點。梁底斜撐支架盡量與梁下排架同時搭設，以確保斜撐支架與梁下排架同步受力。所有斜撐桿要盡量與梁下排架的立桿、橫桿相扣接（用轉向扣件），同時與樓層滿堂架連體，以增強斜撐支架的整體性和穩定性。

鋼管的支撐體系施工過程中，要注意檢查木楔是否頂緊，通過增加固定鐵來防止相對滑動，總的來講就是要通過以上措施來避免鋼管直接作用于樓板形成荷載集中，減少模板支撐倒塌事故發生的可能性。同時，即使在排架三維間距均滿足設計要求條件下，仍須采取必要的附加保證措施。利用轉換結構區域的邊緣構件如框架柱，使剪力墻卸失一部分荷載，中間部分用鋼管與柱子鎖緊。

對模板材質的選取，模板質量，老化情況；對各種構配件、扣件、地拖等的質量、老化情況都要進行嚴格把關，不符合要求的絕對不能使用；應選擇有大型建筑尤其是懸空大梁有施工經驗的腳手架施工團隊完成施工。

3.2 鋼筋的連接與綁扎：

前文已述，梁式轉換層因其自身的特點，必須采用粗大的轉換梁，這就要求轉換大梁的鋼筋粗大而繁密，同時主筋應是一根根整鋼筋，盡量不通過搭接或焊接等方式連接，選用高強度的鋼筋且需要布置密集的鋼筋籠。尤其是在兩梁相交的柱節點位置，主筋、腰筋、柱筋密集交錯，非常容易造成錯位，所以應招聘經驗豐富的鋼筋工來進行施工。同時，主筋的處理更加重要，在拐角位置應適當彎曲錨固，而不能使鋼筋反復形變影響強度。

3.3 混凝土澆筑過程中的缺陷控制：

混凝土澆筑過程中的主要缺陷有很多，如蜂窩、麻面、裂縫、錯臺、滲漏、缺邊掉角等。造成這些缺陷的原因有混凝土本身的質量缺陷和澆筑過程中施工措施采取不當造成的缺陷。因此要嚴格控制混凝土的質量，現代建筑施工常采用商品砼，而在泵送過程中也應潤濕輸送管和泵體，降低混凝土的溫度，控制泵送的沖擊力，避免撓動深梁的錨固筋，嚴格控制混凝土的入模溫度，減少混凝土的中心溫升。梁式轉換層中的轉換大梁要求是非常高的，因此絕對不允許蜂窩、裂縫等缺陷存在的，因此在大梁澆筑過程中，除使用插入式振動器外，還應使用平板振動器沿著垂直澆筑方向來回振夯。在使用該類設備過程中，排與排之間應注意留有一定搭接距離，做到不漏振，確保無蜂窩、裂縫等缺陷。

4、結語

梁式轉換層應用非常廣泛，本文對其施工方面進行了一些膚淺的探討，希望能夠促進該類型轉換層結構的推廣和應用。

參考文獻：

[1]王錦洪，高層建筑鋼筋混凝土梁式轉換層施工技術研究[J]，廣東科技，2011， （02）。

[2]劉玉芹，淺談高層建筑轉換層混凝土施工技術[J]，科技信息，2013，（26）。

[3]陳代平，淺析高層建筑工程施工技術[J]，科協論壇（下半月），2014，（07）。