有關(guān)高層建筑大梁式轉(zhuǎn)換層施工技術(shù)工程實(shí)踐研究

王 平

（天津融創(chuàng)名翔投資發(fā)展有限公司，天津 300381）

1 大梁式轉(zhuǎn)換層的特點(diǎn)

在高層建筑中，轉(zhuǎn)換層起著承上啟下的作用，其概念就是，根據(jù)建筑某一層的上下層平面功能的不同，采用不同的結(jié)構(gòu)類型以實(shí)現(xiàn)該樓層的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換。通常根據(jù)轉(zhuǎn)換層功能的不同將其分為三類。

1.1 上層和下層結(jié)構(gòu)類型改變

在高層建筑中，上部結(jié)構(gòu)分為剪力墻結(jié)構(gòu)和框架-剪力墻結(jié)構(gòu)。當(dāng)有些高層建筑的上下層結(jié)構(gòu)需改變時(shí)，通過加設(shè)轉(zhuǎn)換層，能夠?qū)⑸喜考袅D(zhuǎn)變?yōu)橄虏康目蚣芙Y(jié)構(gòu)，從而實(shí)現(xiàn)比較大的內(nèi)部自由空間。

1.2 上層和下層柱網(wǎng)改變

對(duì)某些上下層結(jié)構(gòu)類型不需要做出改變的高層建筑，轉(zhuǎn)換層的目的就是在下層形成較大的柱網(wǎng)，從而擴(kuò)大層柱的柱距。

1.3 上層和下層的結(jié)構(gòu)類型及柱網(wǎng)均改變

針對(duì)上層結(jié)構(gòu)和柱網(wǎng)結(jié)構(gòu)軸線布置都要改變的高層建筑，加設(shè)轉(zhuǎn)換層后，就能實(shí)現(xiàn)上層剪力墻結(jié)構(gòu)和下層框架不對(duì)齊布置，且能將其與柱網(wǎng)軸線錯(cuò)開。

在實(shí)際的工程中，轉(zhuǎn)換層的形式種類很多。除了上述的三種，還可以根據(jù)結(jié)構(gòu)形式分為：箱式、板式、空腹析架式及大梁式；根據(jù)轉(zhuǎn)換層的跨數(shù)不同分為：多跨式、雙跨式和單跨式；根據(jù)所使用的材料不同分為：鋼結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層和鋼筋混凝土式轉(zhuǎn)換層。

2 施工技術(shù)要點(diǎn)分析

2.1 疊合澆筑技術(shù)

在實(shí)際施工過程中，目前國(guó)內(nèi)主要使用二次澆筑的方法，因?yàn)槎螡仓梢詫⑶耙淮位炷赁D(zhuǎn)換成疊合梁。在高層建筑中，通常要進(jìn)行兩到三次的疊合，將轉(zhuǎn)換層中的轉(zhuǎn)換梁或轉(zhuǎn)換厚板疊合成型。

一般的澆筑技術(shù)，需要加設(shè)支撐系統(tǒng)來保證支撐的穩(wěn)定性。而疊合澆筑技術(shù)的采用，不需再另增設(shè)任何支撐系統(tǒng)，且轉(zhuǎn)換層底部的鋼管也只需承受第一次砼的重量及施工載荷，因此就極大地減輕轉(zhuǎn)換層底部梁的承載力。但是，這種疊合方案需要謹(jǐn)慎的選擇受壓區(qū)，在實(shí)際工程應(yīng)用中，可以通過配制結(jié)合鋼筋和有粗糙凹痕的疊合面這兩種方式來處理疊合面。

2.2 混凝土配合比

混凝土配合比的優(yōu)化設(shè)計(jì)是為了保證其結(jié)構(gòu)具有良好的耐久性，而原材料的選擇則是重要前提。通常，工程上認(rèn)為粗骨料是粒徑在5～30mm的碎石，細(xì)骨料則為粗砂。選材時(shí)，首先要檢查粗細(xì)骨料的含泥量和針片狀崩料，從而確?；炷辆鶆蛎軐?shí)。然后要預(yù)制混凝土的配合比，配置時(shí)要注意，水泥用量的過大會(huì)降低混凝土的水化熱。

2.3 鋼筋的連接和綁扎

高層建筑的大梁式轉(zhuǎn)換層需要使用大量的鋼筋來穩(wěn)固，這些功能不同的鋼筋型號(hào)種類很多，而且轉(zhuǎn)換梁的比截面較大，使得其上下鋼筋安裝和布置工序十分復(fù)雜。因此，在建筑過程中鋼筋的連接和綁扎技術(shù)至關(guān)重要。

2.3.1 鋼筋的翻樣及下料

高層建筑的轉(zhuǎn)換大梁中使用了大量的鋼筋，具有含鋼量高、主筋比較長(zhǎng)、布置密度大等特點(diǎn)。因此任意一根主筋的錯(cuò)位，都會(huì)造成巨大的返工量。為了確保施工的順利進(jìn)行，鋼筋的翻樣和下料是鋼筋順利施工的前提條件。

（1）在施工前，一定要仔細(xì)研究設(shè)計(jì)圖紙，根據(jù)設(shè)計(jì)意圖來對(duì)鋼筋進(jìn)行翻樣；還要熟悉設(shè)計(jì)文件的相關(guān)說明，明晰規(guī)范和規(guī)定。同時(shí)，要結(jié)合實(shí)際情況，如施工的方便度等，來對(duì)鋼筋進(jìn)行翻樣，做到具體的問題具體分析，設(shè)計(jì)和施工相結(jié)合。

（2）在轉(zhuǎn)換大梁施工過程中，通常要在柱節(jié)點(diǎn)區(qū)對(duì)大梁的主筋進(jìn)行彎起錨固，使施工量和施工難度增大了很多。為了改善這一現(xiàn)象，文中提出以下建議：可以將轉(zhuǎn)換大梁最上一排的面筋適當(dāng)向下彎曲，再進(jìn)行錨固，一直錨固到底筋以上的部位；然后對(duì)位于底筋的最底層主筋進(jìn)行向上25°的彎錨處理，其余部分不做改變。這樣的處理巧妙地增大了節(jié)點(diǎn)空間，而且使混凝土的灌注和振搗變得更方便了。

（3）在設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)換梁的過程中，通常對(duì)主筋接頭的位置有明確的要求。對(duì)上部主筋接頭而言，位置要設(shè)在跨中的三分之一跨長(zhǎng)以內(nèi)，而下部的主筋接頭，則要設(shè)在支座的三分一直跨長(zhǎng)以內(nèi)。由于轉(zhuǎn)換梁需要大量的主筋支撐，在主筋下料之前，要調(diào)整好每根鋼筋接頭的位置，不宜設(shè)在兩梁端或柱端的加密區(qū)，且要避免集中，以便能滿足焊接接頭的條件。

（4）在施工時(shí)，鋼筋的排序十分繁瑣但關(guān)系重大，為了使鋼筋的安裝就位更便利，可采用就位順序的方法對(duì)轉(zhuǎn)換梁的主筋進(jìn)行相應(yīng)的排序編號(hào)，從而為后續(xù)工作提供保障。

2.3.2 鋼筋連接方式

高層建筑轉(zhuǎn)換層中的鋼筋不僅種類繁多，而且在不同的情況下，不同位置上的受力方式也不一樣。因此，在具體工作中，要在豐富經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上根據(jù)實(shí)際情況，綜合考慮鋼筋受力和施工難度等因素，選擇合適的鋼筋連接方案。

2.4 混凝土澆筑工程

轉(zhuǎn)換梁混凝土具有澆筑量大、時(shí)間長(zhǎng)、速度快等特點(diǎn)，因此，在對(duì)其進(jìn)行澆筑時(shí)，需要注意以下三個(gè)方面：

（1）對(duì)混凝土進(jìn)行施工時(shí)，盡量選擇白天，輸送混凝土必須要連續(xù)不間斷。澆筑混凝土?xí)r，要逐層進(jìn)行，每層的澆筑量為300～500 mm。澆筑完一層后要間隔1.5～2h再進(jìn)行下一層澆筑。

（2）振搗混凝土?xí)r，以機(jī)械振搗為主，人工振搗為輔的原則。當(dāng)出現(xiàn)泛漿現(xiàn)象時(shí)振搗完成，振動(dòng)器的插入點(diǎn)應(yīng)位于振動(dòng)棒半徑的1.25倍范圍內(nèi)。

3 結(jié)語

文中詳盡闡述了大梁式轉(zhuǎn)換層的優(yōu)點(diǎn)，大梁式轉(zhuǎn)換層的應(yīng)用也因此受到越來越廣泛的關(guān)注。雖然其施工技術(shù)得到了快速的更新和發(fā)展，但在實(shí)際應(yīng)用過程中，依然存在許多技術(shù)問題。文中結(jié)合了大梁式轉(zhuǎn)換層的特點(diǎn)，針對(duì)施工過程中具體情況，研究分析了其施工技術(shù)的要點(diǎn)，以期能為大梁式轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的發(fā)展和施工質(zhì)量的提高起到一定的指導(dǎo)作用。

[1] 康元平.高層建筑鋼筋混凝土梁式轉(zhuǎn)換層鋼筋的連接和安裝[J].研究現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)信息，2011（2）.

[2] 高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程（JGJ3—2009）[S].北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2010（15）.

[3] 李宏男，張玲.利用調(diào)液阻尼器的高層建筑減震研究[A].第五屆全國(guó)結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C].2010（2）.