高层建筑转换层结构特点及施工技术要点探讨

高层建筑转换层结构特点及施工技术要点探讨

刘振国 

珠海九控房地产有限公司

摘要：随着现代超高层建筑向多功能和综合用途趋势发展，转换层逐渐成为建筑工程中一种常见的结构形式，其形式主要有梁式、桁架式、墙式、合柱式和拱式等，其中梁式转换层在超高层建筑中应用较为广泛。基于此，本文主要对高层建筑转换层结构特点与施工技术要点进行分析与探讨，以供同仁参考。

关键词:高层建筑；转换层；结构特点；施工技术

一、前言

近年来，随着我国城市经济水平的快速发展，人们的生活水平越来越好，为

了满足人们居住和使用要求，城市高层建筑越来越多，而为了使建筑物能够实现从上到下的形式结构，在设计高层建筑时，多在底部数层设置大空间，而上部标准层则为小开间，因此上层的部分竖向承重结构不是直接落地，这就需要“转换层”结构来完成上下不同结构、不同开间、不同柱网的转换。基于此，本文主要对高层建筑转换层结构特点与施工技术要点进行分析与探讨，以供同仁参考。

二、高层建筑转换层结构特点及主要形式分析

（1）转换层结构特点。在超高层建筑施工中，转换层的地位关键作用重大，由于其自身的重量和施工负载重量都非常大，施工时需要采用结构性能良好的模板来对其进行支撑。在具体的施工设计过程中，转换层复杂结构在每一工程阶段的受力状态会有所不同，因此需要对超高层建筑的转换层复杂结构的承载力进行验算，设计完整的模板支撑体系并进行平衡施工载荷，以增强模板的支撑受力性能。转换层复杂结构的整体施工特点是跨度大、荷载量大以及各种钢筋骨架多且较高，在施工过程中对于大体积的混凝土转换层，要减少水化热以确保钢筋混凝土骨架的稳定性。

（2）转换层结构的主要形式。1）转换层的梁式结构形式。在现代高层建筑中，梁氏转换层结构的应用十分广泛。其主要用于受力比较明显的上不剪力墙结构与下部框架结构的转换中。该转换层结构在施工时可以采取单向或者双向放样方式，其施工成本相对较低。2）转换层的箱式结构形式。所谓箱式转换层结构，其构成主要包括厚度较大的单向支撑梁或者双向支撑梁结构，以及上下楼板。该类型转换层结构由于比较接近箱型基础，因此具有较大的空间刚度。通常该转换层结构用于空间、载荷以及跨度较大的单板梁楼盖建筑中，以提高建筑整体结构的安全性和稳固性。3）转换层的扳式结构形式。当建筑上下部分结构的柱网或者轴网位置存在明显的差异时，应选择板式转换层结构来作为建筑结构的转换层形式，这主要是由于板式转换层具有较厚的梁板，能够更好满足建筑结构柱网构件灵活布局的要求，同时该转换层结构的施工成本也比较低。

三、高层建筑转换层结构的施工技术要点

转换层是高层建筑中较为常见的结构形式，能够满足建筑物上部小空间和下部大空间的功能转换需求。转换层结构施工过程中，由于结构尺寸和施工荷载都较大，因此在施工过程中要针对转换层的结构特眯，合理选择施工工艺，并掌握施工技术要点，全面提高转换层施工效率和质量，为高层建筑的稳定性和安全性打下坚实的基础。

（1）模板及支撑系统的施工。对高层建筑转换层以下的各层楼板施工中，必须设置回顶支撑卸荷，保证上下对齐，并在转换层的承受荷载力后，将其传至下层楼板。为了避免下层楼板受力过大而产生破坏，应在下层楼板设置回顶支撑，以确保转换层下部的各个层面都能实现卸荷。所有的回顶支撑在转换层中强度达到设计标准的70%以上才能拆除。有关支撑板的设计虽然增加了材料的使用量，但是能有效确保高层建筑结果的安全。为了确保大截面的梁模板刚度与强度能符合要求，梁下端的支撑力杆间距应根据实际受力情况而确定，并使用钢管做好水平拉杆和剪力撑。另外，梁底的承重木枋必须全部经过挑选。对梁侧板安装时，应该在梁的中间位置加设对拉螺栓，间距与排距也许经过受力计算才能确定；然后使用钢管作为侧模的水平杠，其做法与剪力墙的设置基本相同。只有这样，才能确保大截面梁的模版安装要求。另外，模版支撑系统必须横平竖直，确保支撑点的牢固。扣件与螺栓必须拧紧，在浇筑混凝土之前对模版的扣件、螺栓、支撑等部位专门检查是否紧固，如存在问题应及时整改。另外，由于大跨度的梁模板支撑受力后，极易产生压缩变形或者混凝土结构变形，为了确保梁截面尺寸准确，在安装梁底板模之前，必须进行起拱，模版安装完毕，用水平仪检测模版的起拱情况，确保其技术达到要求，再开展下一道工序。

（2）钢筋的连接及施工。转换层施工过程中，宜严格把控钢筋质量，根据施工要求对钢筋材料质量进行检验，避免出现质量不合格的钢筋进入施工现场。1）为了确保钢筋位置设置准确，同时保证框支柱钢筋保护层厚度符合工程设计要求，应沿层高方向设置定位箍，第一道定位箍设置在柱底50mm位置，第三道定位箍设置在框支梁梁底位置，而第二道定位箍则设置在第一道和第三道之间。对于纵筋，应根据节点施工图位置设置，同时尽量保证纵筋外皮和箍筋内表面的重合度。

2）绘制箍筋位置线，根据从下而上的顺序绑扎钢筋，对于箍筋弯头，可采沿柱子进行竖向交叉布置，并将绑扣尾弯入至柱中，最上和最下一个箍筋与梁底和楼地面之间应保持50mm左右的间距，并严格控制箍筋与主筋之间的垂直度。3）对于竖向钢筋接头位置，应注意适当避开加密区，同时接头位置应相互交错，对于箍筋，不能直接套在套筒上。在钢筋绑扎施工中，对于绑扎扣，可采用八字形交叉布置形式，另外，对于弯钩叠合位置，也应根据受力钢筋方向采用错开布置形式。4）框支柱竖筋属于第二层剪力墙的水平方向范围中，对此，应将框支柱竖筋上一层墙体中，并且保持对称。为了对钢筋绑扎空隙进行控制，对于柱钢筋，应采用锚固的方式固定在梁内，无需伸至梁顶，然后做好弯折处理，另外，对于柱钢筋的水平段，应将其设置在框支梁上部纵筋最后钢筋以下位置。5）在转换梁箍筋施工中，应根据施工设计图纸，确定箍尺寸，然后再下料。在定位箍施工中，可根据梁跨方向设置三个，并采用焊接固定方式。对于纵筋，可根据节点图要求合理设置，同时尽量保证纵筋外皮和箍筋内表面相重合。6）对于转换梁钢筋，可设置在柱中，避免在节点位置截断锚固。对于大多数纵筋，应尽量靠近柱筋内侧，同时与柱箍筋处于同一垂直面。对于梁的上下钢筋，应尽量布置在同一垂直面上，避免采用交叉布置形式。7）在两向转换梁的交叉位置，在钢筋布置时，应注意对于X向转换梁上排钢筋，应放置在Y向转换梁上排钢筋上。对于非框架梁及转换梁，如果端部和框架柱相连接，则其端构造要求与同框架梁相同，如果转换层梁支座为框支梁，则对于转换梁纵筋，可锚固至框支梁底。

（3）混凝土施工中的要点。在混凝土施工开始之前，需要针对施工中所需要用到的材料、设备和技术等提前做好准备。并根据施工图纸要求，选取适宜的施工工艺。合理规划混凝土采购、运输及存储等工作，并针对混凝土进行抽查和检验，对混凝土质量加大控制力度，强化对混凝土施工过程的监管。施工过程中宜选择高标号普通硅酸盐水泥，并加入适量的粉煤灰，降低水泥用量，实现对水化热现象的有效控制，降低温差裂缝的发生。同时还要加入适量减水剂，对混凝土的含水量进行控制。在混凝土具体浇筑作业之前，宜开展多次试配作业，确保混凝土强度等级与施工要求相符。 混凝土拌制时，要对配比标准严格进行控制，搅拌完成后，及时将混凝土运至浇筑点，运输过程中要注意混凝土离析和坍落度问题，一旦与施工要求不符则需要重新进行搅拌。混凝土的浇筑施工开始之前，还需要依据具体的温度条件进行施工。尽量在低于30℃的温度条件下进行混凝土施工，如果出现特殊情况，也需要及时采取降温措施，减少温度给工程质量带来的影响。做好浇筑施工前的清理工作，确保浇筑地点没有杂物影响工程质量。进行分段施工时，要求对于各部分结构进行观察，记录是否出现移位、变形的问题。确保一切无碍之后，优先对非框支柱进行施工。同时，为了做好混凝土的散热工作，避免浇筑过程中出现裂缝，还需要在施工时在框支梁的内部铺设薄皮钢管，通过冷水循环进行降温，帮助混凝土在浇筑完成之后的散热。而且为了能够对混凝土裂缝进行有效控制，在高标号普通硅酸盐水泥中宜加入适量的外加剂和优质粉煤灰。为了防止因沉降出现塑性裂缝，混凝土浇筑完成后至初凝前，还要利用振动棒进行二次振捣作业，进一步提高混凝土的抗裂性。浇筑完成后，需要对混凝土进行长期的养护与检修，可以采用蓄水法进行养护工作。在混凝土初凝阶段，进行洒水养护，然后在进行蓄水养护。随时监测温度的变化与做好控温工作。如果温差较小，还可以适当的提高蓄水水温。

四、结语

综上所述，对于现代高层建筑来说，转换层的施工是非常有必要的，目前我国高层建筑逐渐成为城市发展的主流，所以加强这方面技术是非常有必要的。保证转换层的质量，才能更好的保证高层建筑的施工水平。对转换层进行施工，跟其他楼层的施工是有区别的，施工时，需要对每个施工环节进行把控，确保转换层施工建设的高质量以及高效率。

参考文献

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[3]陈亚琴.高层建筑结构转换层施工技术分析[J].陶瓷,2023(05):124-127.