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【摘要】总之，高层建筑混凝土转换层结构转换层施工技术，是现代建筑趋向高空间发展的实践性技术体系，也是高层建筑施工的“瓶颈”，在实际施工中，我们要精心计划、精心组织，加强施工过程控制和动态管理，并严格按图和规范进行施工和验收，从而确保转换层结构的质量安全高效。
【关键词】高层建筑；混凝土结构；转换层；施工技术
引言
当前，随着我国城市建设快速推进，高层建筑逐渐向楼层更高、体型更复杂、结构形式更多样、功能更齐全、综合性更强的方向发展，然而在设计中，因结构下部楼层受力较大，上部楼层受力较少，正常布置时是下部刚度大，墙多柱网密，到上部逐渐减少墙，柱扩大轴线间距。为满足建筑物的功能要求，实现结构布置，必须在结构变换的楼层设置转换层。但另一方面，因上部结构荷载的增加，使得转换层的结构尺寸往往较大，给施工带来许多新的课题。因此，对建筑工程结构转换层施工技术进行研究，有着十分重要的工程意义。文章介绍了转换层的概念以及转换层按结构形式类型，探究了高层建筑混凝土结构转换层施工技术。
一、转换层的概念
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。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。从跨数上，可分为单跨、双跨及多跨；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。
二、转换层按结构形式分类
高层建筑转换层的主要结构形式有:梁式转换层、箱式转换层、板式转换层及桁架式转换层等。
1、梁式转换层：梁式转换层是目前高层建筑中实现垂直转换最常用的结构形式,其传力途径为上部墙→转换梁→下部柱,具有传力直接、明确和清楚的优点,便于工程计算、分析和设计,且造价较为节省。据资料统计,梁式转换层数量约占转换层总量的77%,转换梁的截面高度为0.8～6.0m,如某32层工程中,最大转换梁截面尺寸为1m×3m,跨度8.6m。
2、箱式转换层：箱式转换层是单向托梁和双向托梁同上、下层较厚的楼板浇筑成一整体共同工作,从而形成刚度较大的箱式转换层。
3、板式转换层：当转换层上下柱网错开较多,布置又不规则,难以用梁直接承托时,则需要做成厚板,形成板式转换层,从抗剪和抗冲切考虑,转换板厚度往往很大,实际转换板厚度可达2.0～2.8m,板式转换层的下层柱可以灵活布置,但自重很大,材料耗用多,施工难度大。
三、高层建筑混凝土结构转换层施工技术
1、转换结构支撑系统
转换层结构自重及施工荷载较大,施工前应进行计算,确保支撑系统具备足够的强度和稳定性。通常采用的支撑方式有以下几种:
（2）钢管支撑架
适用于转换梁布置较密,结构自重及施工荷载相对不太大,或板式转换层结构的施工。这类支撑系统通常采用钢管脚手架,转换梁下立杆间距在600mm×600mm以内,立杆下垫200mm×50mm木垫板。
（2）沿转换大梁方向设置钢管支撑架
适用于转换梁自重及施工荷载较大的结构,且转换梁位置不太高的情况。须计算确定立杆的间距、步距,合理设置水平及竖向剪刀撑。
（3）型钢构架支撑
适用于转换梁自重及施工荷载较大的结构,且转换层位置较高的情况。方法如下:在下层柱中埋置钢牛腿,型钢构架作为转换梁模板支撑系统,搁置在钢牛腿上利用柱子传递竖向荷载。
2、模板工程
梁侧模可采用组合钢模板或17mm厚覆膜胶合板,为防止混凝土浇筑时产生的侧压力将模板挤压变形而出现涨模现象,可在梁内设置对拉螺杆(≥ф14mm),钢模板也可以设扁钢拉片(厚度≥3mm),螺杆纵横向间距为400～600mm。侧模用钢管作背杠进行锁固,背杠间距纵横500mm,梁底起拱要求1‰～3‰。转换层构件的混凝土强度达到100%方可拆除底模。
3、钢筋工程
钢筋工程含钢量大,主筋长,布置密,在梁柱节点区钢筋异常密集,绑扎难度大,在实践中,可采取以下措施:
（1）为保证梁内钢筋骨架的稳定和便于操作,可在转换梁两侧搭设双排脚手架作为钢筋临时支撑,利用钢管架支撑上部钢筋,待钢筋位置固定并焊接后,撤去钢管脚手架。
（2）主筋接头全部采用闪光对焊或锥螺纹接头连接,并注意接头位置,焊接人员均持证上岗,焊接和机械连接均按照规范要求做力学试验,确保焊接及机械连接质量。
（3）征得设计同意后,可将箍筋做成开口箍,待梁的纵向钢筋绑扎完成后,再将箍筋焊接成封闭箍。
（4）梁的上、下部钢筋伸入柱、墙内锚固长度,腰筋锚固长度及楼板钢筋伸入梁内的锚固长度均按设计要求留设。
一般说来，转换层大粱的配筋(主筋及箍筋)均有直径大、数量多，间距密的特点，加之截面既宽又高，给主筋，箍筋就位、绑扎和超长纵筋的接头处理带来困难。梁底模完工后，便在其上装设钢筋托架，以解决大梁面筋支托困难，面筋架设按“主→次→上→下”的顺序进行，即先安放主梁第二排面筋，再安放次梁的第二排筋，接着仍按此顺序安放主、次梁的第一排面筋，之后便可进行套箍作业，继而穿插主、次梁底筋并与箍筋作定位绑扎，最后由操作工人在梁外穿插并绑扎梁侧腰筋，钢筋托架不予拆除，浇入梁内。由于转换层大梁中Φ32主筋长达18m，按接头设置要求采用闪光对焊工艺。
5、混凝土工程
转换层大梁是结构的关键部位,为大体积混凝土施工,混凝土温度应力是由水化热、浇筑温度和外界气温变化等产生的各种温度应力。为防止大体积混凝土出现裂缝,主要应从降低内外温差(也就是减小温度应力)方面采取措施。具体包括以下五方面的内容:
（1）原材料①选用水化热较低的水泥,如矿渣硅酸盐水泥或火山灰硅酸盐水泥;②加入适量的粉煤灰以减少水泥用量;③加入适量外加剂(减水剂、缓凝剂)使混凝土缓凝,使升温过程延长,降低水化热峰值。
（2）合理设置施工缝及确定浇筑顺序,有些是分层浇捣,有些是整体浇筑,视情况而定,确定浇筑顺序,保证混凝土施工不出现冷缝;同时为防止可能停电,造成混凝土施工中断,可在现场设置1台备用发电机。
（3）因转换层结构钢筋密集,混凝土浇筑时振捣难度较大,可与试验室协调,选择粒径较小的骨料,在施工中,采用30型混凝土插入式振捣器进行振捣。振捣时做到快插、慢拔。每点振捣时间约需20～30s,振捣间距≤500mm,振捣棒插入下一层50mm深,对梁、柱、墙相交部位振捣时注意振捣密实。振捣以表面水平不再显著下降,不再出现气泡,表面泛出灰浆为准。
（4）掌握混凝土养护过程的温度变化规律埋置足够数量电偶温度传感器作为测温控制点,并定时做好记录。根据《混凝土结构工程施工质量验收规范》的规定,混凝土内外温差不应大于25℃。
（5）混凝土内部预埋水管注入冷水循环,使内部降温,外部用碘钨灯照射以提高表面温度,使温差缩小。
（6）养护较常用的是用2层湿草袋夹1层塑料薄膜覆盖养护,专人定时浇水,目的是起到保温保湿的作用,一般转换层结构混凝土的养护期为1个月左右。
结束语
随着社会的不断发展，大城市高层建筑越来越多，很多高层建筑都设有结构转换层，由于结构转换层构件的跨度和截面尺寸大，混凝土强度高，钢筋含量也高，所以，造成施工难度加大。
参考文献：
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