对高层建筑转换层结构施工的问题分析

对高层建筑转换层结构施工的问题分析

高威

中建八局第一建设有限公司，河南郑州， 450000

摘要：随着现阶段高层建筑数量的增多，为了保证建筑结构的安全性和稳定性，必须做好对转换层施工技术的掌握和应用，确保转换层环节施工质量的合格达标。但是不同转换层结构的适用范围是有所不同的，施工人员需要有效掌握各种转换层结构的应用特点，然后结合具体施工情况制定切实合理的施工方案和施工设计。基于此，本文将对高层建筑转换层结构施工的问题进行分析。

关键词：高层建筑；转换层结构施工；问题

1 转换层结构的发展与应用

基于现代城市的快速发展，土地越来越珍贵，建筑物开始朝着高空、地下空间不断延伸，从而在有限的占地面积下获得更多大的建筑面积、提供更多的使用功能，如公寓住宅、办公室、商业中心等。根据建筑受力要求来看，下部结构承受着结构全部竖向荷载，受力远高于上部结构，应设计更为密集的柱网，保证结构安全性；然而在高层建筑不同使用功能的需求下，不同的楼层需设置不同的开间、户型，上部柱网远比下部结构要密集，与结构受力要求相互矛盾。

为此，此类高层建筑须合理设置转换结构，实现“承上启下”，保证整个结构刚度均匀变化，结构稳定、抗震性好。总的来说，转换层结构受力相对复杂，属于整个建筑结构的薄弱环节，施工难度大、工艺复杂，本文主要对此展开详细分析。在高层建筑施工中，转换层施工技术是极其关键和重要的，它对于确保高层建筑的结构稳定性和安全性有着非常重要的意义和作用。

2 施工特点

梁式转换层结构的尺寸较大，楼面承担的荷载较重。转换层结构受力形式的改变，主要通过改变结构截面形式而实现。由于梁式转换层结构的内力分布相对复杂，并且转换层需要将上部结构的水平剪力顺利的过渡到结构的下部，因而对于转换层楼面的水平刚度有着相对严苛的要求。一般来说，转换层楼板的厚度通常大于16cm。施工期间通常采用分层浇筑的施工方法。具体施工过程中，首先进行部分竖向承载构件的浇筑。在梁式转换层内部，水平构件的高跨比相对较大，构件表现出短深梁或者是厚板的受力状况。借助于二次叠浇等施工方法，能够提高结构的承载能力。转换层的设计要结合下部结构的实际特点，施工时要对支撑系统进行灵活布置，进而提高结构的抗震性能。此外，设计期间还要防止转换结构的上、下层出现剪力、刚度突变的问题。转换层主要利用下部竖向构件进行卸荷，因而设计、施工过程中要严格遵循“强下部、弱上部”的基本原则，对于梁式转换层下部的主体结构要进行强化，尤其要提高下部结构的刚度性能。梁式转换层主要借助钢骨架、预应力进行卸荷。转换层施工过程中，通过应用钢筋混凝土以及预应力技术，能够降低结构的自重，并提高结构的抗震能力。尤其在进行模板支撑体系的设计施工时，要加强对已成型水平钢骨的利用，进而使得支撑体系受力性能得到改善。

3 转换层分类情况

（1）梁式转换层：是目前我国使用最为广泛的一种转换结构形式，优点是传力路径简单、施工方便；缺点是容易出现“强梁弱柱”的问题，且转换层自重大，不利于抗震，同时设备管道布置、洞口开设不便，对建筑空间影响大。

（2）桁架式转换层：优点是上下结构质量、刚度分布均匀，设备管道布置、洞口开设较为便利，对建筑空间影响小；缺点是施工难度大，工艺复杂且要求高。

（3）箱形转换层：优点是刚度大、承载力好，应力分布合理；缺点是由于转换层自身刚度大，易导致刚度突变，不宜设在楼层较高处，实际施工相对复杂。

（4）板式转换层：多用于上、下结构平面布置相差较大的情况，优点是可根据建筑使用功能灵活布置；缺点是受力分析难度大、造价高，施工要求高，需谨慎使用。

4 转换层施工技术要点

4.1 支撑系统施工

结合上述分析可知，在高层建筑项目中转换层承担着较大的水平、竖向荷载，构件截面尺寸大、自重大，再加上施工荷载的作用，合理选择模板支撑系统与浇筑方法十分关键。

转换层的建造有严格的施工顺序。按照柱-剪力墙-楼板、房梁的顺序开展施工。在施工中没有严格按照此顺序开展施工，必然会导致整个结构支撑体系和转换层应用效果的降低，转换层的受力将大大减弱。在此基础上，施工人员必须完全结合既定施工设计规范施工，并且还需要安排相应的监理人员和设计做好对整个施工过程的实时监督管控和施工指导。支撑架关系着整个工程的安全性，因此对于技术标准要求非常高。这项工作必须由有经验的货架工人完成，对施工情况，工作人员应进行实时数据统计和数据分析，保证支架不变形、不松动，并做好对关键位置的检查检验，一旦发现问题，需要及时上报并进行处理。

4.2 钢筋的制作与绑扎

钢筋是梁式转换层结构的重要骨架，由于转换层的钢筋用量大、布置密、主筋长，因而施工期间应重点做好钢筋的制作与绑扎。一方面，对于梁内钢筋骨架的绑扎要严谨细致，确保骨架有着良好的稳定效果。具体施工期间，可以在梁的两侧进行双排脚手架的搭设，保证钢筋骨架稳定性。另一方面，在进行长主筋的搭接工作时，可以采用机械连接的施工技术的锥螺纹接头进行搭接。施工时如果采用焊接的方式，要对焊接质量进行严格控制，并做好取样检测工作。此外，不建议采用开口箍，如施工难度导致必须采用开口箍，一定要事先征得设计单位的同意。

梁的纵向钢筋绑扎结束之后，应使用焊接的方式将箍筋焊成封闭箍。在进行梁的上、下部钢筋的锚固工作时，要对锚固长度进行严格控制。为保证钢筋传力效果，规范规定锚固长度不小于200mm。

4.3 后张法预应力施工技术

施工期间，应做好预应力张拉工作，防止预拉区出现开裂、反拱过大等问题。首先，要合理选择张拉技术与方式；其次，要对预应力筋进行合理的配置。特别在预拉区，要对预应力筋的数量与布置形式进行良好的设计，防止张拉过程中出现裂缝等问题。梁式转换层通常需要承受上部结构巨大的荷载，因而预应力筋的使用量相对较多。

4.4 混凝土工程施工技术分析

在上述各个环节都施工完成并经检验合格后，就可以进行混凝土浇筑。在施工中需要根据具体情况合理调整施工方案。一般所用的浇筑方法有分层、整体分层或者倾斜分层三种方法，在具体施工时，可以根据实际情况合理选择。同时还需要做好混凝土施工中材料质量以及温度控制，避免产生因此所导致的混凝土质量问题。同时为了进一步促进混凝土凝结质量的提高，还需要做好对混凝土周边的覆盖。此外，该方法还有助于促进传输层稳固性的增长。

混凝土养护期间应覆盖一定厚度的塑料薄膜、草袋等，进而起到保温保湿的作用，养护工作应达到14d，并且需要24h洒水养护。混凝土浇筑工程中，当混凝土震动完成后，表面要按工程要求处理，办法就是用铁抹子或木抹子在混凝土表面反复压抹，直到达到工程所需表面光洁要求。收面的好坏，关键在于时间的把握。一般收面要2遍，在振捣完成后收1道面子，最重是在将要初凝前几分钟收第2道面，这样收的混凝土面子比较光滑且不易裂缝。

5 结束语

采用梁式转换层结构可以使高层建筑的受力状态更加协调。同时，由于结构在施工中的方便性，梁式转换层在转换层结构中得到了人们的认同，广泛应用于高层建筑中。相比于高层建筑其他结构而言，梁式转换层施工相对复杂、危险性大，施工期间要严格按照施工技术方案与设计施工图等开展相应的施工。同时，还要加强对先进施工技术的合理应用，并严格做好施工质量的把控，防止各类施工质量问题的发生。

参考文献：

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