高層建筑轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工探討

王龍

摘 要：近年來(lái)，城市化進(jìn)程不斷加快，城市建筑物的范圍也在逐漸擴(kuò)大，一些高層建筑節(jié)省了土地空間，轉(zhuǎn)換層的設(shè)計(jì)完善了高層建筑的結(jié)構(gòu)。本文將圍繞高層建筑轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的形式進(jìn)行闡述，為完善高層建筑轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)施工提出合理的對(duì)策，旨在滿足社會(huì)發(fā)展的需要，促進(jìn)城市高層建筑的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：高層建筑;轉(zhuǎn)換層;施工對(duì)策

轉(zhuǎn)換層的出現(xiàn)為高層建筑區(qū)間功能之間的轉(zhuǎn)換奠定了基礎(chǔ)，高層建筑內(nèi)部結(jié)構(gòu)對(duì)空間的需求量較大，轉(zhuǎn)換層有效的將高層的區(qū)間進(jìn)行合理的劃分，提高了空間位置的利用率。加強(qiáng)完善轉(zhuǎn)換層的施工工作，重點(diǎn)優(yōu)化轉(zhuǎn)換層的下部結(jié)構(gòu)，從而保證施工的安全性，旨在推動(dòng)轉(zhuǎn)換層技術(shù)在高層建筑中的應(yīng)用。

一、高層建筑轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)形式

（一）箱式轉(zhuǎn)換層

箱式轉(zhuǎn)換層是高層建筑最常見(jiàn)的一種設(shè)計(jì)形式，箱式轉(zhuǎn)換層適用于高層建筑轉(zhuǎn)換梁橫截面積較大、樓板剛度較弱的情況。采用箱式轉(zhuǎn)換層進(jìn)行設(shè)計(jì)，可以減少施工難度，確保后續(xù)工作順利進(jìn)行。箱式轉(zhuǎn)換層是針對(duì)整個(gè)建筑進(jìn)行設(shè)計(jì)的，箱式轉(zhuǎn)換層就是在轉(zhuǎn)換梁和梁頂樓板上設(shè)置的裝置，有利于節(jié)省空間，雖然箱式轉(zhuǎn)換層的成本較高，但是有利于提高后續(xù)的施工質(zhì)量。箱式轉(zhuǎn)換層的設(shè)計(jì)根據(jù)業(yè)主的實(shí)際需求對(duì)功能區(qū)進(jìn)行合理的劃分，箱式轉(zhuǎn)換層在對(duì)轉(zhuǎn)換方向上沒(méi)有要求，根據(jù)上下層的具體結(jié)構(gòu)進(jìn)行轉(zhuǎn)換。箱式轉(zhuǎn)換層可以提高建筑結(jié)構(gòu)的承載力，箱式轉(zhuǎn)換層的轉(zhuǎn)換梁受力均勻，且建筑功能齊全。

（二）梁式轉(zhuǎn)換層

梁式轉(zhuǎn)換層是比較簡(jiǎn)單的一種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，也是高層建筑中最普遍的一種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。梁式轉(zhuǎn)換層可以有效的保證結(jié)構(gòu)的受力均勻。同時(shí)，梁式轉(zhuǎn)換層的成本較低、施工簡(jiǎn)單。在高層建筑中，梁式轉(zhuǎn)換層適用于縱橫同時(shí)轉(zhuǎn)換的情形，在我國(guó)應(yīng)用較廣。梁式轉(zhuǎn)換層中的框支轉(zhuǎn)換由剪力墻、框支架、框支柱構(gòu)成，拖住式轉(zhuǎn)換由框架、轉(zhuǎn)換梁（托住）、框支柱組成，各個(gè)部位相互協(xié)調(diào)，最大限度的節(jié)省了建筑空間。梁式轉(zhuǎn)換層可以有效的對(duì)工程進(jìn)行預(yù)算，分析和設(shè)計(jì)不同結(jié)構(gòu)的高層建筑。但是，當(dāng)轉(zhuǎn)換梁承受的壓力較大時(shí)，墻面的豎向荷載將會(huì)隨之變大，導(dǎo)致轉(zhuǎn)換梁的橫截面積變大，為高層管線的鋪設(shè)工作帶來(lái)了困難。

（三）桁架式轉(zhuǎn)換層

桁架式轉(zhuǎn)換層的應(yīng)用范圍較廣，在高層建筑中經(jīng)常使用桁架式轉(zhuǎn)換層。桁架式轉(zhuǎn)換層的優(yōu)點(diǎn)是可以有效的對(duì)建筑管道進(jìn)行合理的布置。同時(shí)，桁架式轉(zhuǎn)換層的傳力效果極佳，也為建筑的管道設(shè)備節(jié)約了空間，減少了工程量，進(jìn)一步降低了工程成本。桁架式轉(zhuǎn)換層的布置具有整體性，技術(shù)性較強(qiáng)。桁架式轉(zhuǎn)換層與梁式轉(zhuǎn)換層之間的聯(lián)系較緊密，桁架式轉(zhuǎn)換層的高度較高，對(duì)于桁架的下弦桿和上弦桿的安裝較簡(jiǎn)單。桁架式轉(zhuǎn)換層抗震能力較強(qiáng)，便于后續(xù)工程的維護(hù)，桁架式設(shè)計(jì)難度較大，桁架式轉(zhuǎn)換層受上部轉(zhuǎn)換層和下部轉(zhuǎn)換層的影響較小，受力比較均勻。對(duì)于高層建筑中，桁架式轉(zhuǎn)換層布局合理，且重量較輕，對(duì)下部轉(zhuǎn)換層的荷載相對(duì)較小，從而降低了施工難度。

二、完善高層建筑轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)施工有效對(duì)策

（一）優(yōu)化下部結(jié)構(gòu)，保證施工安全性

在高層建筑施工過(guò)程中，應(yīng)該及時(shí)發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)換層施工中存在的問(wèn)題。施工人員在進(jìn)行施工前期應(yīng)該做好準(zhǔn)備工作，組織相關(guān)部門(mén)的管理人員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)勘探，對(duì)施工結(jié)構(gòu)及轉(zhuǎn)換層下部特征進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，重點(diǎn)關(guān)注轉(zhuǎn)換層下部結(jié)構(gòu)信息是進(jìn)行轉(zhuǎn)換層工作的前提。在高層建筑中，轉(zhuǎn)換層對(duì)重量的傳遞和承載能力與高層建筑施工原理是相同的，將重量信息以相同的方式傳遞給底部結(jié)構(gòu)，豎向受力的方式可以有效促進(jìn)施工的順利進(jìn)行。但是，豎向受力的方式會(huì)消耗大量的資源，造成資源的浪費(fèi)，降低了轉(zhuǎn)換層底部的承載能力，例如，山西省某一高層建筑進(jìn)行合理優(yōu)化、完善布局，根據(jù)高層建筑的實(shí)際情況進(jìn)行合理的劃分轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)，在施工前，相關(guān)的建筑專業(yè)人員到施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，針對(duì)樓板的承受能力合理布局轉(zhuǎn)換層位置，為后續(xù)施工工作奠定了基礎(chǔ)[1]。

在轉(zhuǎn)換層施工前，針對(duì)轉(zhuǎn)換層的下部結(jié)構(gòu)特征進(jìn)行詳細(xì)的分析總結(jié)，建立健全轉(zhuǎn)換層支撐體系，選用不同的支撐體系對(duì)轉(zhuǎn)換層進(jìn)行完善。最常見(jiàn)的支撐體系是懸空支撐體系，這種支撐方式較靈活，可以有效的避免施工中出現(xiàn)的問(wèn)題，減少承載力對(duì)建筑構(gòu)件產(chǎn)生的影響。在對(duì)轉(zhuǎn)換層下部結(jié)構(gòu)的承載力進(jìn)行計(jì)算時(shí)，要做到精準(zhǔn)性，保證施工的安全性，避免安全事故的發(fā)生。

（二）合理澆筑混凝土，保證施工合理性

合理澆筑混凝土是高層建筑轉(zhuǎn)換層施工的重要環(huán)節(jié)，通常采用分層澆筑混凝土的方式進(jìn)行。在分層澆筑的過(guò)程中，應(yīng)該先進(jìn)行試驗(yàn)環(huán)節(jié)，在試驗(yàn)環(huán)節(jié)中澆筑部分轉(zhuǎn)換層部件，合理的減輕支撐體系的壓力，提高工程效率。同時(shí)，在進(jìn)行二次疊澆環(huán)節(jié)時(shí)，施工管理人員及時(shí)對(duì)轉(zhuǎn)換層的構(gòu)建進(jìn)行分析，對(duì)收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行準(zhǔn)確的計(jì)算，從而保證后續(xù)工程的順利開(kāi)展。在澆筑混凝土準(zhǔn)備階段，相關(guān)負(fù)責(zé)的責(zé)任人員確保準(zhǔn)確的掌握轉(zhuǎn)換層的體積大小，以便于施工人員準(zhǔn)確的選擇混凝土澆筑技術(shù)。在選用混凝土澆筑技術(shù)時(shí)，選擇可以有效的控制混凝土內(nèi)部和外部溫度的混凝土灌注技術(shù)，有效的提高混凝土施工質(zhì)量。例如：上海部門(mén)地區(qū)進(jìn)行高層建筑轉(zhuǎn)換層施工時(shí)，合理協(xié)調(diào)，對(duì)轉(zhuǎn)換層的結(jié)構(gòu)進(jìn)行科學(xué)的優(yōu)化，制定完備的轉(zhuǎn)換層澆筑混凝土計(jì)劃，對(duì)不同類型建筑的轉(zhuǎn)換層進(jìn)行具體的分析，采用二次試驗(yàn)的方式，對(duì)轉(zhuǎn)換層的體積大小進(jìn)行估量，為后續(xù)工作的開(kāi)展提供了準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支撐，提高了施工的工作進(jìn)程。

在進(jìn)行建筑拆除的過(guò)程中，要關(guān)注混凝土的表面承受能力，制定合理的拆除計(jì)劃，保證工程的穩(wěn)定性。在具體的施工的環(huán)節(jié)中，進(jìn)行分層澆筑混凝土是保證高層建筑轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)準(zhǔn)確性的關(guān)鍵，應(yīng)該綜合考慮各種因素對(duì)分層澆筑混凝土過(guò)程的影響，并根據(jù)施工中具體的實(shí)際情況制定出行之有效的措施來(lái)保證混凝土的穩(wěn)定性，從而保證轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)的合理性[2]。

（三）正確安裝鋼筋，保證施工穩(wěn)定性

在高層建筑轉(zhuǎn)換層施工過(guò)程中，準(zhǔn)確的安裝鋼筋和骨架是進(jìn)行施工過(guò)程的重要環(huán)節(jié)。在實(shí)際的工作當(dāng)中，要不斷完善鋼筋的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，相關(guān)的責(zé)任人員對(duì)鋼筋的質(zhì)量及規(guī)格進(jìn)行合理的分析，確保施工過(guò)程建筑的穩(wěn)定性。在施工前期，嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙的規(guī)格選擇鋼筋規(guī)格。應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)施工人員進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn)工作，提高施工人員的實(shí)際操作能力，完善施工人員的安裝技術(shù)，提高施工的工作效率。在施工過(guò)程中，注意鋼筋穿插混亂的情況，如發(fā)現(xiàn)則及時(shí)處理，保證施工安全性。例如：陜西高層建筑公司在進(jìn)行建筑轉(zhuǎn)換層工作時(shí)，施工管理人員及時(shí)到鋼筋市場(chǎng)進(jìn)行調(diào)查，對(duì)不同規(guī)格的鋼筋進(jìn)行詳細(xì)的對(duì)比，嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)，在鋼筋材質(zhì)的選擇上，選用優(yōu)質(zhì)的鋼筋材料，并具體分析建筑施工現(xiàn)場(chǎng)的情況選擇標(biāo)準(zhǔn)的鋼筋。同時(shí)，政府相關(guān)部門(mén)應(yīng)該發(fā)揮宏觀調(diào)控的職能，對(duì)建筑企業(yè)進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)督，尤其注重安裝鋼筋環(huán)節(jié)，確保鋼筋質(zhì)量。

三、結(jié)語(yǔ)

高層建筑離不開(kāi)轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)的運(yùn)用，在實(shí)際的施工環(huán)節(jié)應(yīng)該根據(jù)建筑的具體結(jié)構(gòu)選擇最佳的轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)。注重優(yōu)化轉(zhuǎn)換層的下部結(jié)構(gòu)、合理使用澆筑混凝土技術(shù)。保證施工安全性、穩(wěn)定性，優(yōu)化轉(zhuǎn)換層的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，合理布局轉(zhuǎn)換層的最佳位置，逐步升級(jí)高層建筑轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)，推動(dòng)城市建設(shè)快速發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]宋繼廣.高層建筑轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及施工技術(shù)探究[J].居業(yè)，2018（04）：41+43.

[2]徐政輝.某高層建筑中轉(zhuǎn)換層的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工[J].山西建筑，2012，38（08）：46-48.