高層建筑混凝土結構轉換層施工技術

焦培凱?閆紅軍

摘 要：高層建筑符合新時代下的需求，對建筑結構形式提出了更高的要求，其中，混凝土結構轉換層施工技術的應用，尤其自身的特點，需要結合實際情況詳細分析?；诖?，本文全面論述了這項施工技術的內容，以供參考。

關鍵詞：高層建筑;結構轉換層;施工技術

DOI：10.12249/j.issn.1005-4669.2020.26.298

隨著社會經濟的不斷進步及科學技術的快速發展，我國建筑工程行業得到了極大的發展。轉換層施工在高層建筑工程施工中占有重要位置，在工程施工中施工企業必須嚴格按照施工規范進行施工及操作，提高施工技術水平，充分了解及掌握轉換層的特點及形式，這樣不僅可以確保工程施工的整體質量，延長工程的使用周期，同時還促進企業的健康發展。

1 轉換層的結構形式

1）梁式轉換層。該結構為目前高層轉換層最為常見的形式，傳力途徑主要為墻柱→轉換梁→柱墻，其傳力方式簡潔明確，且受力良好，結構簡單，成本低廉。該轉換層的結構形式多種多樣，不論從功能上，還是材料的選用上，都可進行細致劃分，可用于多種建筑轉換類型中。轉換梁的受力特征為豎向荷載作用下的受力規律，因此在進行分析作業時，應采用有限元分析程序對不同受力的分析方法。轉換梁的截面設計方法較多，主要有普通梁截面設計法、偏心受拉構件截面設計法等。2）厚板轉換層。此結構單獨使用不利于房屋整體結構，因此可與轉換梁混合使用。下層的密度普遍較輕，厚板的重量對下層造成擠壓，降低下層面積，且容易發生坍塌事故，此外，厚板的振動性能及傳力途徑十分復雜，不利于建筑整體的抗震性能。厚板作為其他結構的輔助材料，在轉換梁為主結構的建筑中可作為暗梁使用，厚度一般保持在2.0～2.8m即可。3）桁架轉換層。此結構由轉換梁轉化而來。轉換梁對于上部框架傳遞的豎向大荷載導致截面很大，此時可采用桁架轉換層進行替換。桁架轉換層對于豎向荷載具有較大的承受能力?？崭硅旒転榇私Y構的主要形式，主要針對轉換梁與上層連接形成的客房層過高等問題?？崭硅旒芫哂休^好的剛性，但仍需計算好截面尺寸，避免脆性破壞。桁架轉換層的節點應加強鋼筋配置，防止受力集中產生不良后果。4）巨型框架結構。此結構不同于傳統的框架結構，可減少立柱的使用量，擴展出更大的自由空間，改變住房面積及使用性質?？蚣艿脑O計上有主次之分，主框架為大型跨層框架，每隔6～10層設置一根框梁，此方法可減少次框架的使用面積，有利于空間的合理布局。巨型框架的主要形式有桁架型、斜格型、框筒型三種。

2 高層建筑混凝土結構轉換層施工技術要點分析

1）轉換層結構中的支撐體系技術要點。為了能夠對高層建筑的各項要求進行更加有效的滿足，混凝土結構轉換層的體積以及重量均處于不斷增加的狀態之中，也就導致施工難度不斷增加。為了對相關的施工要求進行有效適應，建筑企業必須對模板支撐系統的高度穩定性以及承載能力進行不斷強化，以促使轉換層中的支撐體系質量得到不斷提升。建筑企業應該針對混凝土結構轉換層支撐體系設計工作開展全面深入的監督工作，要求設計工作人員在對設計工作進行落實之前，必須首先對高層建筑的整體結構進行充分了解，并進行精確的力學計算，以保障設計結果能夠與高層建筑實際情況相適應，促使混凝土結構轉換層的施工質量得到切實提升。在對混凝土結構支撐體系進行建設的過程中，建筑企業方面則必須設置相應的技術人員針對整個施工流程實施嚴格的監督工作，以保障每一個技術要點都能夠得到有效落實。2）轉換層的組合大模側壓力技術要點。目前建筑企業在進行高層建筑建設過程中，其混凝土結構轉換層組合大模側壓力控制工作，主要是從高層建筑轉換層模板側壓力控制以及高層建筑轉換層大模體系對拉螺桿受力分析兩方面進行。為了滿足高層建筑工程建設的要求，目前高層建筑轉換層一般采用結構體積較大的混凝土結構，其次在轉換層中使用的梁式轉換層也多為深梁，因此在施工過程中，梁高度較大就要求了建筑企業要對組合大模板進行仔細的設計，在設計過程中，如何對側壓力進行有效的控制是目前設計工作的主要難點問題，使高層建筑的安全性及穩定性得到保障。3）轉換層結構中的鋼筋工程技術要點。高層建筑混凝土結構中的轉換層結構鋼筋的含量較高，且主筋的長度通常較長，梁柱各個節點之間的鋼筋分布較為密集，因此，對各個梁柱的就位次序進行合理的安排，是整個鋼筋工程施工中的關鍵。由于在兩梁相交的地方通常會有上百根主筋在此匯集，在加上各種柱筋與腰筋的分布，造成嚴重的鋼筋搶位現象。無論轉換層結構中的哪一根主筋出現了錯位現象，都有可能導致整個工程出現大量的返工，所以說，準確的對鋼筋進行翻樣與下料工作，是實現混凝土轉換層結構中鋼筋工程順利開展的重要基礎。4）混凝土工程施工技術要點。在實際的混凝土工程中，主要采取的措施如下：第一，在高層建筑工程中，轉換層結構具有較高的轉換梁高度，同時需要應用較多的鋼筋用量，因而在澆筑轉換層的過程中，要進行混凝土強度等級的選擇，一般情況下應用C40的混凝土進行澆筑，同時還應在混凝土中進行一定量的減水劑或者粉煤灰以防出現混凝土開裂的問題，與此同時，要對鋼筋的綁扎質量以及鋼筋骨架的標桿進行嚴格的控制，以確保混凝土表面達到一定的平整度要求;與此同時，在進行混凝土澆筑之前，還應確保模板達到平直的要求，以防由于轉換梁高度過大而出現傾斜。第二，分層澆筑混凝土的過程中，應嚴格控制每一層的澆筑的厚度，控制在350mm左右，等到第一層混凝土初凝前，進行下一層混凝土的澆筑，與此同時，為了保證混凝土的密實度達到要求，在鋼筋密集之處應用鋼釬進行振搗操作。

3 高層建筑轉換層的質量控制

1）對混凝土的溫度監控。在高層建筑轉換層施工時，混凝土結構在很大程度上受到溫差變化和溫度升降速度的影響。對于大體積混凝土，需要充分監控混凝土的溫度，建立完善的溫度控制體系。對凝土中水泥的升溫情況進行測試，記錄建筑過程中的四季溫度并進行適當的控制，使溫度檢測與實際的施工過程相符合。2）對混凝土的養護監控。轉換層很容易出現裂紋，必須采取一定的措施，對混凝土進行相關的養護，具體如下：一方面，避免混凝土的暴露，降低內外環境溫差對混凝土的影響;另一方面，使用專業的保溫材料，使混凝土的溫度維持在一個穩定值，提高混凝土的密實度。比如，對小型的轉換層，可以采用蓄水的辦法進行養護，能夠以較低的經濟成本實現良好的施工效果。3）對混凝土的強度監控。只有在混凝土強度得到保障的前提下，混凝土結構轉換層在使用過程中才可以長時間承受高層建筑傳遞下的荷載，進而避免混凝土結構轉換層裂縫問題的出現。在實際施工過程中，雖然混凝土結構強度對混凝土裂縫問題的減少有著明顯的作用，但是不意味著混凝土的強度越高越好，隨著混凝土強度的不斷增高，建筑企業的施工成本也在不斷增加。以此在混凝土強度控制過程中，建筑企業必須安排專業的技術人員進行控制工作，根據高層建筑建設的特點，選取出最適合高層建筑的混凝土結構強度，進而使得混凝土結構轉換層的裂縫問題出現明顯減少，并且還保障了建筑企業的經濟利潤。

4 結語

混凝土結構轉換層的建設，直接影響著高層建筑的最終質量，必須重視這項技術的應用。需要結合實際情況，把握這項技術的要點，將各項因素相互結合，從實踐入手，找到理論與實際的融合點，做好各個環節的施工。同時，加強后期質量控制，切實保障建筑物的最終質量，滿足實際的施工建設需求。

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