梁式轉換層建筑施工技術淺探

張躍忠

1 引言

伴隨著歷史的發展，我國的經濟水平和科學技術水平也越來越高，這就歸功于蓬勃發展的建筑行業。城市的建筑也越來越多，尤其是建筑。為滿足人們需求，近年來國內外建筑發展迅速，并且逐漸朝著多功能、多用途的方向發展為。在我國，建筑的施工技術中的梁式轉換層已經有了不錯的成績，并且也被充分應用于眾多的大型工程中，但是在建筑事業的發展過程中也存在不少問題，尤其是建筑施工技術及施工環境中所存在的問題，這些問題依舊阻礙著建筑事業的發展。

2 轉換層結構

2.1 梁式轉換層結構概述

在建筑中，由于上部結構的受力較小，下部結構的受力較大，所以上部柱墻少、網疏，下部柱墻多、網密的布置是正常合理的。這樣就導致矛盾在常規結構的布置與建筑功能的要求之間產生。為了使建筑多功能的要求得到滿足，建筑結構的形式實現自上而下，軸線的布置實現自然過渡。在結構中，就必須設置轉換結構構件。

2.2 轉換層的作用

隨著我國經濟水平和科學技術水平的不斷發展，人們的對生活條件，物質條件，居住條件的要求不斷的提高。在當今社會下的建筑層數越來越高，甚至達到幾十、上百層，如果每一樓層的功能用途和結構形式都幾乎是一樣的話，那么不僅不能使樓層的運用合理充分，而且也不能充分滿足當代人的審美情趣。相比較之下，傳統建筑的一幢樓只有一種居住功能，人們更喜歡將一幢樓的下部樓層布置成超市、餐飲和文化娛樂等設施；將中間樓層布置成辦公用房；將頂部的樓層布置成住宅，這樣，同樣的一幢樓就可以有各種不同的用途及功能。這樣做可以使得建筑的布局變得越來越豐富，但是時間長了就會暴露出其中的突出問題。建筑要求上部的小開間的軸線布置較多的墻體，中部的辦公用房要求較小的和中等的室內空間，下部的公共設施部分，則希望有較大的自由靈活空間，柱網要求大，墻體要求少。這樣的要求與建筑結構的自然不知、合理性恰好相反，那是因為結構的下部樓層的受力相對來說很大，也就是說正常的結構應該是下部的柱網密、剛度大、墻多，越往上部越弱。布置的結構與常規的方式相反是為了滿足建筑功能的要求。為避免這些的問題出現，需要在結構中設置轉換層。

3 梁式轉換層在建筑應用的指標分析

（1）經濟指標

轉換板的厚度一般在2.0～2.8m之間，這個厚度值是從抗剪和抗沖切的角度考慮的。混凝土用量大、板厚重量大這兩個方面對下部垂直構件的設計提出了很大的要求。轉換梁從經濟安全的角度出發，截面高度通長為1.6～4.0m。適用于跨度較小及承托數較少的轉換梁截面高度在0.9～1.4m；適用于有特殊構件要求且跨度較大承托數較多的轉換梁截面高度一般在1.5～4.0m。

（2）抗震指標

轉換板由于厚度大、剛度強質量大等特點，使板本身承受很大的壓力，且在豎向剛度突然變化的情況下，上下相鄰層之間的作用力也很大。如果發生地震，在強烈震感反映下，特別容易發生震害。根據有關的實驗研究表明，厚板的上下相鄰層易出現混凝土裂縫及剝落在作用力的影響下。并且有關數據還表示厚板不僅會在豎向荷載作用和地震力的破壞下發生剪切破壞，還可能會發生沖切破壞，因此為了保證有較好的抗震能力，在厚板中應該三向配筋。

（3）轉換層設計指標

建筑轉換層在設計時為了滿足上下部樓層剛度的變化，一般都會將下部樓層設計的剛度小于上部樓層的剛度。為了保證建筑滿足抗震和抗風的設計要求，在設計時應盡量減少轉換層上下樓層的承載力變化和結構抗側剛度，并保證轉換構件的安全性能。對于要求為2.8度的抗震設計，一方面要考慮構件的豎向地震作用，另一方面還要考慮豎向荷載、風荷載和水平地震的作用。

4 探討轉換層的運用中可能出現的問題

4.1 轉換層在設計中會出現的問題

在現代建筑中，盡管轉換層的運用能夠給人們的工作和生活帶來諸多的方便，但轉換層卻受到設計和運用方面的阻礙。對現在設置轉換層的建筑來說，當我們在對其進行設計的時候，在這之前，需要仔細的考慮轉換層下部樓層的功能與設置的空間大小的關系，并使整個建筑物的剛度得到合理的控制，這樣才能確保轉換層的安全性和使用性。然而，如果為了確保樓層的安全性，采用了厚度相對較大的轉換板，這樣做不僅增加了建筑物的基礎的壓力，與此同時混凝土資源被大量的浪費了，給施工單位增加了很大的經濟壓力。

4.2 轉換層在應用中可能出現的問題

在轉換層設計和制造的過程中，我們要采用較厚的混凝土以保證樓層的安全。但是，在采用較厚混凝土的同時會增加建筑物自身的重量，降低樓層的承載能力。這就導致在地震發生時，由于混凝土過于厚重而使其剛度變大，產生強烈的晃動，強烈的晃動會使得墻體和周圍的混凝土塊掉落，危機墻內外人員的生命安全，并會對墻體的美觀造成一定的影響。許多商販為了節省轉換層在設計和制造時的成本，運用不合格的產品，導致工程的質量出現問題。他們在原材料方面，采用了不合格的材料，雖然這樣制造出來的轉換層表面上看似符合顧客的要求，其實其安全性能和使用功能遠遠不能達到合格標準，這就會導致豆腐渣工程，嚴重時甚至危及人們的生命安全。

5 梁式轉換層施工技術

5.1 鋼筋施工技術

5.1.1 鋼筋連接

各部位鋼筋連接宜綜合考慮受力情況、施工難易程度、經濟效益等采用不同的連接方式。

轉換梁的主筋，應采用最可靠且對鋼筋無損害的連接方式，通常采用機械連接法；柱鋼筋、剪力墻豎向分布筋宜采用電渣壓力焊；轉換層主梁腰筋及箍筋、聯系梁主筋、板鋼筋一般采用閃光焊接；其他受力較次要部位，如聯系梁架力筋及箍筋可采用綁扎連接。

5.1.2 鋼筋安裝

通常采用的程序如下：搭設鋼管平臺支架→安裝大梁底筋→套少量定位箍筋→自下而上分層鋪設梁底筋→分層吊掛上部縱筋和腰筋→調整鋼筋位置和間距箍筋逐根綁扎固定→柱頭鋼筋綁扎→拆除鋼管支架。轉換梁鋼筋安裝需特別注意是由于轉換層施工工期較長、荷載較大，轉換梁底部保護層墊塊容易被壓碎最終導致露筋嚴重。施工中混凝土保護層墊塊可采用短鋼筋裹高強水泥漿墊塊或花崗巖墊塊。同時箍筋安裝過程中可采用開口焊接箍筋，可避免套箍筋施工困難。同時在安裝過程中可采用節點部位預埋鋼套筒的方式，以避免構件底部空洞。

5.2 混凝土澆筑技術

在澆筑過程中要注意分層澆筑，并且每一層的高度要控制在0.4m。混凝土的澆筑分為以下兩個環節，即豎向結構和梁板結構。前者主要是墻、柱的混凝土澆筑，施工前，要對鋼筋及預埋件進行全面檢查，確認無誤后方可進行澆筑，若發現問題須及時處理，澆筑過程中要做好振搗工作，確保振搗密實，不過振、不漏振，并在混凝土初凝前進行二次振搗，借此來增強混凝土的密實度。混凝土澆搗完畢，并完成二次收平拉毛之后，應及時進行養護。按規范要求，采用覆蓋保濕的方法對混凝土進行養護，并在混凝土澆筑24h后，對其進行灑水養護，需要注意在灑水養護時，不得將覆蓋在混凝土上的覆蓋物全部掀開。梁底、梁側及底板可采用帶模自然養護的方式，這樣可降低水分散失，當連續覆蓋養護達到7d后，可將混凝土表面的覆蓋物全部揭開，并進行灑水潤濕，同時將梁側模拆除，對梁進行灑水養護，養護時間為7d。

6 結語

綜上所述，為保證建筑的工程質量，需要制定科學合理的施工技術方法，嚴格的組織，仔細認真的施工，確保了梁式轉換層的施工質量，從而保證建筑的工程質量。

[1]中國建筑施工手冊（5 版）[M]．北京：中國建筑工業出版社，2017：62～66.

[2]中國建筑科學研究院．《建筑結構設計規范》（GB50010-2010）[S]．北京：中國建筑工業出版社，2016：102～103.

[3]中國建筑科學研究院．《建筑結構技術規程》（JGJ3-2010）[S]．北京：中國建筑工業出版社，2015：42～44.