高層建筑轉換層結構施工技術分析

王亞寧

（山西三建集團有限公司 山西長治 046000）

0 引言

高層建筑工程功能多樣，施工工藝復雜，轉換層結構施工技術比較常見，能夠有效提升施工效率。轉換層結構種類比較多，不同結構類型的適應性也有所不同，要求根據工程項目實際情況制定完善的施工方案，提升轉換層結構施工效率。因此，對高層建筑工程轉換層結構施工技術進行深入研究迫在眉睫。

1 轉換層結構施工技術概述

1.1 高層建筑工程轉換層的形式

現如今，高層建筑工程建設數量和規模均不斷增加，很多高層建筑工程下部空間為商業用房，而上部結構則為民用住宅或者辦公用房。為了提升高層建筑工程整體性以及安全性，可采用轉換層結構施工技術，不僅能夠承托上部剪力墻，同時還可改變傳力途徑。高層建筑工程轉換層結構形式比較多，常見類型包括梁式轉換層結構、桁架式轉換層結構、厚板式轉換層結構等等，如圖1所示。

圖1 高層建筑轉換層結構形式

1.2 高層建筑轉換層傳力方式

根據理論研究以及大量實踐分析發現，高層建筑工程轉換層結構的傳力方式如下：明確其傳力方式以及對應轉換梁的受力情況，對轉換層結構進行優化設計，轉換層結構的傳力方式比較簡單，如圖2所示。

圖2 轉換層結構的傳力方式

2 各種轉換層結構形式的設計方法

2.1 梁式轉換層結構

在高層建筑工程轉換層結構施工中，梁式轉換層比較常見，不僅結構形式簡單，而且施工成本比較低。梁式轉換層的荷載壓力的主要影響因素為豎向桿件的實際受力情況，因此，在轉換層結構的具體應用中，應詳細了解不同轉換層結構的受力規律。

2.2 箱式轉換層結構

高層建筑工程箱式轉換層結構是由托梁與上下層樓板所組成的，由于箱式轉換層的傳力效果好，因此能夠提升建筑工程整體性。但是，箱式轉換層的自重比較大，并且需占用較大施工空間，因此施工成本較高。

2.3 厚板式轉換層結構

有些高層建筑工程上下柱網軸線沒有充分對齊，在轉換層結構設計中，可采用厚板式轉換層結構形式，無需保證對應整齊，靈活性較高。但是，厚板式轉換層的自重大，結構強度大，因此，如果發生地震災害，容易導致建筑工程豎向剛度發生較大變化，進而危害建筑工程整體安全性。

2.4 桁架式轉換層結構

桁架式轉換結構的受力規律比較簡單，布置形式靈活，可顯著提升高層建筑工程抗震性能。但是，在桁架式轉換結構施工中，施工工藝復雜，對于節點設計水平的要求比較高，如果節點受力較大，則容易發生剪切壞，同時還需適當增加鋼筋材料用量。

3 工程概況

某高層建筑工程為綜合性商業建筑，地上結構31層，地下2層。主樓抗震設防烈度Ⅶ度，耐火等級1級。該高層建筑工程第4層為轉換層結構，選用箱式轉換層結構，箱體高度2.0m、標高21.45m、上層板厚300mm、下層板厚200mm。

4 高層建筑轉換層結構施工

4.1 鋼筋工程施工技術分析

（1）為了確保鋼筋位置設置準確，同時保證框支柱鋼筋保護層厚度符合工程設計要求，應沿層高方向設置定位箍，第一道定位箍設置在柱底50mm位置，第三道定位箍設置在框支梁梁底位置，而第二道定位箍則設置在第一道和第三道之間。對于縱筋，應根據節點施工圖位置設置，同時盡量保證縱筋外皮和箍筋內表面的重合度。

（2）繪制箍筋位置線，根據從下而上的順序綁扎鋼筋，對于箍筋彎頭，可采沿柱子進行豎向交叉布置，并將綁扣尾彎入至柱中，最上和最下一個箍筋與梁底和樓地面之間應保持50mm左右的間距，并嚴格控制箍筋與主筋之間的垂直度。

（3）對于豎向鋼筋接頭位置，應注意適當避開加密區，同時接頭位置應相互交錯，對于箍筋，不能直接套在套筒上。在鋼筋綁扎施工中，對于綁扎扣，可采用八字形交叉布置形式，另外，對于彎鉤疊合位置，也應根據受力鋼筋方向采用錯開布置形式。

（4）框支柱豎筋屬于第二層剪力墻的水平方向范圍中，對此，應將框支柱豎筋上一層墻體中，并且保持對稱。為了對鋼筋綁扎空隙進行控制，對于柱鋼筋，應采用錨固的方式固定在梁內，無需伸至梁頂，然后做好彎折處理，另外，對于柱鋼筋的水平段，應將其設置在框支梁上部縱筋最后鋼筋以下位置。

（5）在轉換梁箍筋施工中，應根據施工設計圖紙，確定箍尺寸，然后再下料。在定位箍施工中，可根據梁跨方向設置三個，并采用焊接固定方式。對于縱筋，可根據節點圖要求合理設置，同時盡量保證縱筋外皮和箍筋內表面相重合。

（6）對于轉換梁鋼筋，可設置在柱中，避免在節點位置截斷錨固。對于大多數縱筋，應盡量靠近柱筋內側，同時與柱箍筋處于同一垂直面。對于梁的上下鋼筋，應盡量布置在同一垂直面上，避免采用交叉布置形式。

（7）在兩向轉換梁的交叉位置，在鋼筋布置時，應注意對于X向轉換梁上排鋼筋，應放置在Y向轉換梁上排鋼筋上。對于非框架梁及轉換梁，如果端部和框架柱相連接，則其端構造要求與同框架梁相同，如果轉換層梁支座為框支梁，則對于轉換梁縱筋，可錨固至框支梁底。

4.2 混凝土工程施工技術分析

在該高層建筑工程轉換層結構的墻體結構、柱體結構、梁、板等施工中，均采用C50商品混凝土。在原材料選擇方面，可采用水化熱較低的水泥，并加入一定量的緩凝型泵送劑，將混凝土混合料塌落度控制在160～220mm之間。在混凝土澆筑施工前，應綜合考慮施工現場混凝土材料泵送能力、混凝土澆筑量、施工工期等，合理確定混凝土初凝時間、布料方式以及澆筑方案。

（1）在轉換層結構混凝土澆筑施工中，應采用一次性澆筑施工方案，對于施工流水段，可設置在后澆帶位置。

（2）選用商品混凝土進行澆筑施工，為保證澆筑施工連續性，可采用2臺混凝土輸送泵，同時沿短邊的一端平移至另一端進行澆筑施工。

（3）轉換層結構鋼筋密度比較大，因此混凝土落料難度比較大，對此，可采用直徑為φ50mm的振動棒以及直徑φ30mm振動棒，在混凝土澆筑后，采用振動棒進行振搗處理。

（4）在墻體、柱體混凝土澆筑施工時，首先需對墻模、柱模進行質量驗收，組織施工人員對墻柱垂直度進行檢查。在墻柱混凝土澆筑施工中，每次振搗至一定高度時，即需要采用吊錘掛線進行測量，同時還應對混凝土振搗密實度進行檢查，判斷是否有蜂窩孔洞。

（5）在該高層建筑工程轉換層結構混凝土澆筑施工中，對于振動器，采用插入式振動器，在振動器使用中，應注意“快插慢拔”，對于振動時間，一般需控制在15-20s之間，如果混凝土結構表面水平，不再下沉，并且不會產生氣泡，表面泛灰漿，則振搗完成。在轉換梁混凝土澆筑以及振搗施工時，應根據從下而上的方式分層進行，每層混凝土澆筑厚度應控制在振動棒長度1.25倍以內。在混凝土振搗過程中，在振搗上一層混凝土時，需插入至下層混凝土5cm深度，避免二層之間產生接縫。

（6）在混凝土澆筑施工中，必須保證澆筑連續性，采用分層澆筑和分層振搗施工方式，另外，在混凝土施工中，應避免產生冷縫。在本工程施工中，根據施工圖紙要求，采用斜面分層澆筑施工方式，對于每一層混凝土厚度，要求控制在50cm以內。在混凝土澆筑施工中，采用分段定點澆筑方式，在相同坡度薄層澆筑，并循序推進，直至達到頂部，對于上下層混凝土澆筑時間間隙，要求控制在3h以內。

（7）在混凝土澆筑施工中，需對鋼筋材料布置位置以及鋼筋保護層厚度進行檢查，避免在施工過程中踩踏鋼筋，影響預埋孔洞位置。

（8）在混凝土澆筑面標高控制中，可采用紅油漆，在墻柱插筋上標注底板面+50cm線，對于中間部位，可采用鋼尺量測的方式對混凝土面標高進行控制。在混凝土澆筑施工完成后，即可采用鋁合金桿進行刮平處理，當混凝土面收水后，即可采用滾筒進行碾壓，促進收水裂縫閉合。對混凝土結構表面覆蓋薄膜或者麻袋進行養護。

5 結語

綜上所述，本文主要對高層建筑工程轉換層施工技術要點進行了詳細探究。在高層建筑工程施工中，通過應用轉換層結構施工技術，能夠有效提升建筑結構穩定性和整體性。轉換層結構形式比較多，并且結構形勢復雜，要求根據工程項目建設要求以及施工條件，選擇適宜的轉換層結構類型，加強鋼筋綁扎、混凝土澆筑等工序控制，進而提升轉換層結構施工質量。