高層建筑轉換層結構設計與施工探討

王龍

摘 要：近年來，城市化進程不斷加快，城市建筑物的范圍也在逐漸擴大，一些高層建筑節省了土地空間，轉換層的設計完善了高層建筑的結構。本文將圍繞高層建筑轉換層結構設計的形式進行闡述，為完善高層建筑轉換層結構施工提出合理的對策，旨在滿足社會發展的需要，促進城市高層建筑的發展。

關鍵詞：高層建筑;轉換層;施工對策

轉換層的出現為高層建筑區間功能之間的轉換奠定了基礎，高層建筑內部結構對空間的需求量較大，轉換層有效的將高層的區間進行合理的劃分，提高了空間位置的利用率。加強完善轉換層的施工工作，重點優化轉換層的下部結構，從而保證施工的安全性，旨在推動轉換層技術在高層建筑中的應用。

一、高層建筑轉換層結構設計形式

（一）箱式轉換層

箱式轉換層是高層建筑最常見的一種設計形式，箱式轉換層適用于高層建筑轉換梁橫截面積較大、樓板剛度較弱的情況。采用箱式轉換層進行設計，可以減少施工難度，確保后續工作順利進行。箱式轉換層是針對整個建筑進行設計的，箱式轉換層就是在轉換梁和梁頂樓板上設置的裝置，有利于節省空間，雖然箱式轉換層的成本較高，但是有利于提高后續的施工質量。箱式轉換層的設計根據業主的實際需求對功能區進行合理的劃分，箱式轉換層在對轉換方向上沒有要求，根據上下層的具體結構進行轉換。箱式轉換層可以提高建筑結構的承載力，箱式轉換層的轉換梁受力均勻，且建筑功能齊全。

（二）梁式轉換層

梁式轉換層是比較簡單的一種結構設計，也是高層建筑中最普遍的一種結構設計。梁式轉換層可以有效的保證結構的受力均勻。同時，梁式轉換層的成本較低、施工簡單。在高層建筑中，梁式轉換層適用于縱橫同時轉換的情形，在我國應用較廣。梁式轉換層中的框支轉換由剪力墻、框支架、框支柱構成，拖住式轉換由框架、轉換梁（托住）、框支柱組成，各個部位相互協調，最大限度的節省了建筑空間。梁式轉換層可以有效的對工程進行預算，分析和設計不同結構的高層建筑。但是，當轉換梁承受的壓力較大時，墻面的豎向荷載將會隨之變大，導致轉換梁的橫截面積變大，為高層管線的鋪設工作帶來了困難。

（三）桁架式轉換層

桁架式轉換層的應用范圍較廣，在高層建筑中經常使用桁架式轉換層。桁架式轉換層的優點是可以有效的對建筑管道進行合理的布置。同時，桁架式轉換層的傳力效果極佳，也為建筑的管道設備節約了空間，減少了工程量，進一步降低了工程成本。桁架式轉換層的布置具有整體性，技術性較強。桁架式轉換層與梁式轉換層之間的聯系較緊密，桁架式轉換層的高度較高，對于桁架的下弦桿和上弦桿的安裝較簡單。桁架式轉換層抗震能力較強，便于后續工程的維護，桁架式設計難度較大，桁架式轉換層受上部轉換層和下部轉換層的影響較小，受力比較均勻。對于高層建筑中，桁架式轉換層布局合理，且重量較輕，對下部轉換層的荷載相對較小，從而降低了施工難度。

二、完善高層建筑轉換層結構施工有效對策

（一）優化下部結構，保證施工安全性

在高層建筑施工過程中，應該及時發現轉換層施工中存在的問題。施工人員在進行施工前期應該做好準備工作，組織相關部門的管理人員進行現場勘探，對施工結構及轉換層下部特征進行數據分析，重點關注轉換層下部結構信息是進行轉換層工作的前提。在高層建筑中，轉換層對重量的傳遞和承載能力與高層建筑施工原理是相同的，將重量信息以相同的方式傳遞給底部結構，豎向受力的方式可以有效促進施工的順利進行。但是，豎向受力的方式會消耗大量的資源，造成資源的浪費，降低了轉換層底部的承載能力，例如，山西省某一高層建筑進行合理優化、完善布局，根據高層建筑的實際情況進行合理的劃分轉換層結構，在施工前，相關的建筑專業人員到施工現場進行數據采集，針對樓板的承受能力合理布局轉換層位置，為后續施工工作奠定了基礎[1]。

在轉換層施工前，針對轉換層的下部結構特征進行詳細的分析總結，建立健全轉換層支撐體系，選用不同的支撐體系對轉換層進行完善。最常見的支撐體系是懸空支撐體系，這種支撐方式較靈活，可以有效的避免施工中出現的問題，減少承載力對建筑構件產生的影響。在對轉換層下部結構的承載力進行計算時，要做到精準性，保證施工的安全性，避免安全事故的發生。

（二）合理澆筑混凝土，保證施工合理性

合理澆筑混凝土是高層建筑轉換層施工的重要環節，通常采用分層澆筑混凝土的方式進行。在分層澆筑的過程中，應該先進行試驗環節，在試驗環節中澆筑部分轉換層部件，合理的減輕支撐體系的壓力，提高工程效率。同時，在進行二次疊澆環節時，施工管理人員及時對轉換層的構建進行分析，對收集到的數據進行準確的計算，從而保證后續工程的順利開展。在澆筑混凝土準備階段，相關負責的責任人員確保準確的掌握轉換層的體積大小，以便于施工人員準確的選擇混凝土澆筑技術。在選用混凝土澆筑技術時，選擇可以有效的控制混凝土內部和外部溫度的混凝土灌注技術，有效的提高混凝土施工質量。例如：上海部門地區進行高層建筑轉換層施工時，合理協調，對轉換層的結構進行科學的優化，制定完備的轉換層澆筑混凝土計劃，對不同類型建筑的轉換層進行具體的分析，采用二次試驗的方式，對轉換層的體積大小進行估量，為后續工作的開展提供了準確的數據支撐，提高了施工的工作進程。

在進行建筑拆除的過程中，要關注混凝土的表面承受能力，制定合理的拆除計劃，保證工程的穩定性。在具體的施工的環節中，進行分層澆筑混凝土是保證高層建筑轉換層結構設計準確性的關鍵，應該綜合考慮各種因素對分層澆筑混凝土過程的影響，并根據施工中具體的實際情況制定出行之有效的措施來保證混凝土的穩定性，從而保證轉換層結構的合理性[2]。

（三）正確安裝鋼筋，保證施工穩定性

在高層建筑轉換層施工過程中，準確的安裝鋼筋和骨架是進行施工過程的重要環節。在實際的工作當中，要不斷完善鋼筋的內部結構，相關的責任人員對鋼筋的質量及規格進行合理的分析，確保施工過程建筑的穩定性。在施工前期，嚴格按照設計圖紙的規格選擇鋼筋規格。應該加強對施工人員進行技術培訓工作，提高施工人員的實際操作能力，完善施工人員的安裝技術，提高施工的工作效率。在施工過程中，注意鋼筋穿插混亂的情況，如發現則及時處理，保證施工安全性。例如：陜西高層建筑公司在進行建筑轉換層工作時，施工管理人員及時到鋼筋市場進行調查，對不同規格的鋼筋進行詳細的對比，嚴把質量關，在鋼筋材質的選擇上，選用優質的鋼筋材料，并具體分析建筑施工現場的情況選擇標準的鋼筋。同時，政府相關部門應該發揮宏觀調控的職能，對建筑企業進行實時的監督，尤其注重安裝鋼筋環節，確保鋼筋質量。

三、結語

高層建筑離不開轉換層結構的運用，在實際的施工環節應該根據建筑的具體結構選擇最佳的轉換層結構。注重優化轉換層的下部結構、合理使用澆筑混凝土技術。保證施工安全性、穩定性，優化轉換層的內部結構，合理布局轉換層的最佳位置，逐步升級高層建筑轉換層結構，推動城市建設快速發展。

參考文獻：

[1]宋繼廣.高層建筑轉換層結構設計及施工技術探究[J].居業，2018（04）：41+43.

[2]徐政輝.某高層建筑中轉換層的結構設計與施工[J].山西建筑，2012，38（08）：46-48.