时间：2013-11-29 分类：城市规划
摘要：结构转换层是一个建筑物中不同结构形式相连结的关节点，它既是下部结构的封顶，又是上部结构的"空中基础"，在整个建筑物结构体系中起着至关重要的连结纽带作用，转换层具有传力直接、受力明确、造价较节省的优点，在实际中得到了较广泛的推广应用，是目前高层建筑中实现垂直转换最常用的结构形式。如何采取合理的施工方法，保证施工质量达到设计要求，是关系到建筑物整体结构质量的重大问题。本文着重探讨钢筋混凝土梁式转换层的施工技术。
关键词：钢筋混凝土, 梁式, 转换层, 施工技术
Abstract: Structural layer is a building in the different structure form of connected closely, and it is both the structure of the seal a top, and the upper structure "air base", in the whole building structure system plays an important role of the link links, conversion layers have power transmission directly, the structural behavior is clear and less cost advantages, in practice, get a used widely, is the high building is realized in the structure of the most commonly used vertical conversion form. How to take reasonable construction method, ensure the quality of construction to meet the design requirements, is related to the overall structure of the building quality important questions. This paper focuses on reinforced concrete beam type conversion layers of construction technology.
Key Words: reinforced concrete, beam type, conversion layers, construction technology
中图分类号： TU375 文献标识码：A 文章编号：
近年来，随着城市建设的发展，高层建筑向多功能、多用途方向发展，因而相应的结构形式也日趋多样。较为常见的形式是，上部为小开间的民用住宅，下部为大开间的商场或公共娱乐场所。然而，按照这样的建筑形式进行结构布置时，上部墙体多而密，下部柱网少而稀，即刚度上大下小。这与常规的结构竖向布置的原则正好是相反的。为了完成上下不同柱网、不同开间、不同结构形式的转换。于是，转换层的建筑结构应运而生。
一、转换层概述
由于高层建筑下部结构受力较大，上部结构受力较小，正常合理的布置应是下部柱网密、墙多，上部柱网疏、墙少。这样建筑功能要求就与常规结构布置之间产生了矛盾。为了满足建筑多功能的要求，就必须在结构中设置转换结构构件，以实现自上而下结构形式，轴线布置的自然过渡。转换结构构件所在的楼层就是转换层。
按转换层所实现的结构转换可分为三类。上、下层结构类型的转换：这种转换层广泛应用于上部为剪力墙结构和框架剪力墙结构，它将上部剪力墙转化为下部的框架，以创造一个较大的内部自由空间。上、下层柱网、轴线改变：转换层上、下结构形式没有改变，但是通过转换层使下层的柱距扩大，形成大柱网。常用于外框筒的下层，形成较大的入口。同时转换结构形式和结构轴线位置： 即上部楼层剪力墙结构通过转换层轴线错开，形成上、下结构不对齐的布置。
实际工程应用中转换层的结构形式有多种多样，转换层的结构形式主要有梁式、柑架式、空腹析架式、箱式和板式。从上部墙体形式上，可分为满跨和不满跨、开洞和不开洞、开门洞和开窗洞;从跨数上，可分为单跨、双跨及多跨;从转换梁功能上，可分为托墙和托柱:从转换梁形式上，可分为加腋和不加腋:从转换梁结构采用材料上，可分为钢筋混凝土和钢骨混凝土、钢结构等。本文着重探讨钢筋混凝土梁式转换层的施工技术。
二、工程概况
某工程上部建筑面积31702m2，总高103.62m，三十二层。一至四层为裙楼，五层为转换层，由层高3.150m的物业层和2.75m高的结构转换层组成；六层及以上为标准层，层高2.8m。
三、转换层施工技术
1、钢筋施工
（1）对Φ32钢筋连接采用冷挤压套筒连接，保证Φ32钢筋连接牢固，Φ32以下钢筋采用闪光对焊接头，严格按JGJ108～96《带肋钢筋套筒挤压连接技术规程》和JGJ1896《钢筋焊接及验收规程》操作和进行质量控制。钢筋接头均需经抽检合格后，才能进行钢筋的绑扎。接头位置对梁底筋设在距支座1/4跨范围内，梁面筋在距跨中1/3范围内，同一截面处接头面积不得超过钢筋面积25%。
（2）转换梁的含钢量高，主筋长，梁柱节点钢筋密集。因此，正确地抽筋、下料和制作，合理安排好钢筋安装顺序是钢筋施工的关键。做到先弄清设计意图，审核、熟悉设计文件及有关说明，掌握现行规范有关规定。考虑好钢筋之间的穿插避让关系，确定制作尺寸和绑扎次序。
（3）转换层梁柱节点处，钢筋分布较为密集，应先穿高梁钢筋（高梁钢筋底筋有弯折），然后再穿低梁钢筋（低梁钢筋锚入高梁中）。
（4）考虑到转换梁与柱交接处钢筋分布极密，因此柱纵筋一次标高从19.17米处直接伸至标高+25.05米处，以减少柱筋在标高+22.32米处的连接点，有利节点处梁筋的安装。转换梁顶筋根据图纸须从25.05米处锚入转换梁底五层A柱1450mm，因此在浇筑五层柱前须架设临时钢管支架，在支架上安装转换梁顶排钢筋，使钢筋锚入柱内，钢管支架的标高及位置须准确，方能保证梁顶排钢筋的位置及高度准确。利于以后转换梁钢筋绑扎。#p#分页标题#e#
（5）转换梁主筋在此纵横交叉处应互搭交错排列，梁端钢筋弯起处上下排钢筋应自外向内依次退出，以防止安装时互相卡住，安装梁筋时应保证弯曲端钢筋垂直向上，并焊接固定，以保证柱箍的安装。
（6）转换梁顶部柱节点中柱截面变小，因此柱筋在标高+25.05处加弯锚入柱内，考虑到节点处钢筋转密不利于砼浇入。因此，经设计、监理方同意，大截面柱筋在变截面处弯曲根据位置情况分别锚入梁内、板内。
（7）安装绑扎转换梁钢筋时，由于上下主筋直径较大，箍筋间距小。因此梁底筋与箍筋安装完后，梁顶筋及腰筋应及时套入箍筋内，但不与箍筋绑扎，分层架在梁箍筋顶部，待转换层底板及梁底部砼浇完后方进行绑扎，在平面上四个边角柱位置，考虑该部位砼浇入、振捣困难，经设计、监理同意，在柱两侧1米范围焊接，焊接长度单面焊10d。焊接位置应错开设置。
（8）转换层柱箍筋应先套入主筋，但不绑扎，集中架于梁顶部，待转换梁下砼浇后才放绑扎，有利于节点处梁下部砼浇捣。
（9）梁柱节点钢筋密集处，柱四周预埋4个钢管，固定好钢筋后拔出钢管，以便于振捣密实。
（10）浇筑砼时应派专人随时检查保护钢筋，避免钢筋变形移位。
2、模板工程施工
（1）模板工程中转换梁的支撑为较关键工序，须严格按施工方案搭设安装，在转换层施工过程中及转换梁砼强度未达到强度要求时，三、四层梁板模板及支撑不许拆除，在承受转换梁的位置处须加固支撑，也相应搭设钢管支撑，保证转换层施工时下部砼梁板承受荷载不变形破坏。
（2）
①为提高模板支撑系统的整体稳定性和抗倾覆能力，梁板底支撑系统沿立杆高纵横布置三道水平杆互相连接为一整体，最下一道距支撑楼板200mm，且在梁底每根立柱间纵横方向上加设剪刀撑。
②梁底立柱单根承受荷载较大，为避免应力集中，对支撑层产生冲切破坏，在立柱下垫通长10cm厚跳板。
③大梁底立柱原则上使用整根通长钢管，若需2根连接，只能采用对接扣件对接，且接点沿水平方向错开。
④考虑大梁侧模承受砼侧压力较大，为保证侧模强度，除斜撑外，按400mm×500mm间距布置Φ12mm对拉螺杆，采用重型蝴蝶扣，外加两道螺母加固。
⑤支撑模板搭设完成，必须经验收合格后方能进入下道作业，砼浇筑时派专人观察模板及其支撑系统变形情况。
⑥模板支撑的拆除必须在转换层砼强度达到100%即满30d后方能自下往上拆除。
3、混凝土浇筑技术
（1）混凝土的泵送与浇筑。本转换层梁板混凝土强度等级为C40，部分C50，采用商品混凝土泵送运输浇筑，混凝土坍落度控制在15～16cm。为了确保模板支撑架均衡受载、保证支撑系统的整体稳定性，混凝土的浇筑宜采用从中部开始、逐渐向两边扩展的方式进行浇筑。
①混凝土浇筑前，应清理干净模板内的杂物，并洒水湿润。
②转换层混凝土浇筑根据设计要求一次浇筑完毕，不留施工缝。为防止浇筑过程中产生冷缝或施工缝，要严格按照事先确定的浇筑路线进行浇筑。
③混凝土应分层进行浇筑，每层浇筑厚度控制在500mm左右，每层间隔时间1.5～2h，第一次浇筑混凝土时，只浇筑无转换大梁部分剪力墙，浇筑至梁底10cm位置，有转换大梁部分不浇筑；第二次浇筑混凝土时，有转换大梁部分剪力墙、柱及梁板混凝土一次浇筑完毕，应注意大梁部分必须分层浇筑、分层振捣，每层浇筑厚度不超过50cm。在转换层大梁以下的剪力墙，因钢筋较密，振动棒必须插到位，且应按振动棒的有效范围500mm来控制振捣质量。振动棒插点为梅花状，棒距控制在500mm左右，要求不漏振，不过振，肉眼观察混凝土表面无气泡，不下沉即为振捣密实。在振动棒振不到的部位，应辅助振捣模板，但时间不应过长，或在钢筋密集处用钢钎配合振捣，确保混凝土密实。大梁应分层振捣，同样按振动棒的有效范围来控制振捣质量。
④混凝土表面标高的控制。严格控制钢筋绑扎质量，按设计控制好钢筋骨架的标高；混凝土浇筑前，由放线组抄平，在预留插筋上弹出500mm标高控制线，由于转换层面积较大，为确保整个转换层的表面平整度，混凝土收面时要拉通线收面，以控制其表面平整度。
（2）混凝土的裂缝控制措施。混凝土的裂缝控制是一个综合性极强的问题，在转换梁施工中不仅要考虑混凝土表面失水过快引起的干缩裂缝，还必须控制混凝土因为内外温差过大引起的温度裂缝，本工程根据《高层建筑施工手册》计算方法计算，混凝土表面温度与大气温度之差满足规定要求，所以仅靠模板保温就能保证转换梁不产生温度裂缝。对于干缩裂缝应采取从原材料、外加剂、混凝土的配制、浇筑、养护等一系列措施加以解决。本工程采取的主要措施是：
①混凝土内掺水泥用量10%的UEAH膨胀剂，以补偿混凝土凝结时的收缩。
②为防止温度裂缝，在混凝土中加减水剂和磨细粉煤灰，减少水泥用量，降低水化热。
③控制混凝土坍落度。施工中要求在满足泵送的基础上尽量用小值，现场实测混凝土坍落度不大于160mm。
④为防止混凝土沉降而产生的塑性裂缝，在梁柱相交的核心区混凝土浇筑完毕约1～1.5h后并在初凝前，用直径为35mm的振动棒二次振捣，加强混凝土密实度，提高其抗裂性。楼板混凝土表面应抹光压实，以避免水分大量蒸发而收缩裂缝。#p#分页标题#e#
⑤加强养护措施。砼浇筑完毕后，在楼面密铺麻袋，保持湿润。并应重点注意大梁侧模的保水工作，大梁砼浇筑完毕后3d内禁止拆侧模，3d后拆除侧模，混凝土表面应保持湿润。保证混凝土处于潮湿状态养护14d。
四、结束语
在本工程转换层中，钢筋量特别大、密、复杂，而且相互交叉连接形成一整体;模板工作量大而复杂;若出现错误返工工作量将是非常大，并会造成很大的损失。通过施工前对方案的精心研究及确定，且对班组进行详细的技术及安全交底，施工过程中随时认真检查复核，以保证每道工序一次成形，因此成功地完成了本转换层的施工。结构转换层的施工，由于模板支撑复杂，钢筋多，间距密，混凝土量大，强度高，施工人员也较多，因此施工组织非常重要，施工组织安排得好可达到事半功倍的效果。
参考文献：
1、张建国浅析高层建筑转换层施工技术及质量控制，《中华民居》2010年第11期
2、朱永春，浅析高层建筑转换层施工工艺，《中国新技术产品》 2011年第9期
3、欧斌，浅析高层建筑转换层施工技术，《中国科技博览》2010年第21期
建筑设计论文发表http://www.uuqikan.com/jzsjlw/
