高層建筑結構梁式轉換層結構施工技術

左勝友

（茂名市建筑集團有限公司　廣東　茂名　525000）

高層建筑結構梁式轉換層結構施工技術

左勝友

（茂名市建筑集團有限公司廣東茂名525000）

高層建筑在某種程度上是一座城市的標志，國家在高層建筑的關注點逐漸往結構方面傾斜。結構設計是多元化的，其中一種興起的“梁式轉換層”結構設計，相對來說，較能適應于其建筑各綜合方面的需要。本文深入研究和分析轉換層結構施工的特點及其存在的難題，并充分發揮主觀能動性，采取相應的措施，這樣才確保施工工程的質量。

結構設計；施工技術；工程概括

1　轉換層結構施工要點

轉換層是一種大型的水平構件，它的作用是轉折某些構件豎向荷載的傳遞。然而這種帶轉換層的高層建筑結構體系的顯著特點之一是不利抗震的。所以要依據實際情況采取針對性的措施，而梁式轉換層進行結構轉換往往能較統籌兼顧地克服存在的各種難題，其中有以下這些原因：

1.1轉換層設計

設計理想的高層建筑，應以科技服務于人類為出發點，以人類的健康幸福與文明發展為核心。因此，轉換層必須著重于在抗震的基礎上設計，并滿足抗風的需要。增大抗震性，其應對的方法是盡最大的可能使轉換層上、下樓層結構剛度差變小，由于樓層的下部要確保足夠大的空間，所以其下部樓層的剛度往往較小，這就需要對施工技術的科學化和規范化提出更高的要求。對轉換構件的作用不可小視，構件的可靠性必須確保。在2.8度抗震設計時，不僅需要全方面綜合考慮，例如考慮荷載問題、水平甚至豎直地震影響，還需要精確的物理分析與計算，推薦使用動力時程分析方法來計算。

1.2關于轉換板與轉換梁

以安全性為基礎來考慮，要使轉換板抗沖切力強，其厚度一般為2.0～2.8m。因此不僅混凝土的需求量大，因其大的重力，導致下部垂直構件的承載力大，其剛度要求會更大。顯然這點方面是不經濟的。

對于轉換梁，一般來說，它的截面高度為1.6～4.0m。不過在特殊情況下，比如承托的層數非常少或者比較多時，轉換梁常用截面高度就不在正常范圍內，跨度很小時截面高度為0.9～1.4m，而跨度較大時，截面高度甚至高達4.0～8.2m。當然，不排除一些特殊情況，也不在正常范圍內。

1.3抗震性能

針對由于厚板的自身特點而存在的突出問題，目前帶厚板轉換層的建筑抗震性能不高。因為厚板的特點剛度強，質量大。地震來臨時，上、下層會承受來自厚板沿豎向剛度的荷載，而且厚板自身就帶有很大的重力，后果可想而知。據以往研究的結果也是表明抗震性能不高，另外，板還有可能發生剪切破壞。

對以前的施工工程分析，轉換層建筑仍存在許多亟待解決的問題，實踐中施工復雜，結構難以設計，施工方案不經濟等等。目前方案還在研究及優化，所以還要考慮各種方面，再謹慎使用這種結構。

2　工程實際情況的分析

2.1工藝要求

轉換層施工要遵循慢工出細活的原則，但更不可敷衍了事，這就要求施工人員對方案極其了解，并善于處理突變問題。實際過程中，應該先制定下部結構的支撐方案。

2.2模板支撐系統

2.2.1施工方案的制定

澆筑次數的不同可以根據實際情況選擇不同的施工方案，其中每種方案都有各自的缺點與優點。若選擇一次澆筑，相對來說，不僅可以確保鋼筋安裝質量，而且施工速度也快得多，當施工時間較為緊迫時，可以選擇這種方案；每個硬幣都有兩面性，它的不好的一面是不經濟，材料消耗大。而采用二次或二次以上澆筑的方案時，雖然對結構產生某些負面影響，使施工的速度減慢，但是當它第二次澆筑時，第一層混凝土已經凝固，第二層的重力可以由第一層的混凝土承擔，而且支撐用量較少，若不需考慮進度，選擇經濟的方案，則可采取第二種。根據工程實際情況，通過精確的計算，得出并復核其承載能的大小，首先以施工的安全性為出發點，并結合工程的進度，選擇最好的方案。

2.2.2方案選擇

除了澆筑的次數考慮，還應考慮周邊環境的資源情況、轉換層結構情況等等，并對各種情況仔細分析，圖1作為參考。

圖1　施工方案制定流程圖

2.3構件承載能力問題

這個問題涉及到整個工程的安全可靠性，滿足施工承載力要求成為這個工程的重點難題之一，圖2簡明扼要對該工作細分。而轉換層下方的樓板模板使用和轉換層一樣的支撐體系是為了保證換層大梁的荷載能夠高。

圖2　構建承載工程施工流程圖

2.4鋼筋工程

轉換梁鋼筋配筋不僅僅數量多，而且重量很大，尤其是在各種梁節點的交匯處，鋼筋尤為錯綜復雜，要進行綁扎及固定其位置難度系數更大。所以，沒有做好充足的準備不能進行下料，所有施工人員一定要完全了解圖紙和自己的相關工作，按照計劃或者方案依次排筋，不僅有利于鋼筋的固定，還可以保證鋼筋工程的質量與進度，省時省力。遇到突發狀況隨機應變，對鋼筋的綁扎有思路條理。準確安排好它們的穿插問題，準確計算尺寸并計劃好合理的綁扎順序。由于這項工作的復雜性，稍有疏忽，將會對材料造成大量浪費。因此準確計算與合理的穿插是該項工作的關鍵?？梢杂媱澓媒壴樞蚝?，對鋼筋依次排序標記，然后進行施工，這樣可以提高效率。

2.5混凝土工程

2.5.1混凝土的泵送與澆筑

混凝土的泵送采用機械化程序，不僅經濟，效率高，而且可以加快工程進度。在施工前要全面檢查泵機，要保證質量，泵送的混凝土必須精準計算，攪拌的時間也必須合理。其次，混凝土的坍落度范圍應該在8～18cm。等到混凝土表面沒有水，要進行壓實。

2.5.2有關針對混凝土裂縫的措施

多種方面都會造成混凝土產生裂縫，其中的原因是多元化的，在施工過程中，若表面失水過快，將導致干縮裂縫。有時甚至內外溫差過大，也會產生溫度裂縫。所以施工中，不僅要考慮失水的速度，還要考慮內外的溫差。針對于干縮裂縫，我們可以從原材料、澆筑、養護等等方面考察并加以解決（保溫養護等等）。

3　結束語

高層建筑轉換層結構的施工，作為一個難點，更作為一個重點，引起了人們的廣泛關注。只有積累以往一系列寶貴的經驗，逐個擊破各個存在的問題，使施工更加科學化、系統化，才能讓人們住上安全放心的住宅。這就對施工人員有了更高的要求，施工前必須制定準確無誤的方案，所有人員分工明確，各行其事，面對問題隨機應變，以達到高質量工程的目的。

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TU974

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2015-6-18