高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層施工技術(shù)

楊躍偉 楊俊偉

摘 要：市場經(jīng)濟的快速發(fā)展推動了城市化進程的加快，作為建筑形式的典型代表，高層建筑的施工引起了業(yè)內(nèi)人士的廣泛關(guān)注。由于結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性與施工技術(shù)的局限性，在施工過程中存在不同程度的困難。本文介紹了高層建筑轉(zhuǎn)換層的結(jié)構(gòu)形式、受力特點，對高層建筑轉(zhuǎn)換層的施工技術(shù)進行分析，為實際工作提供一定的借鑒與參考。

關(guān)鍵詞：高層建筑；結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層；施工技術(shù)

中圖分類號：TU974 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-2064（2018）12-0081-02

在建筑工程行業(yè)，高層建筑占據(jù)著不可替代的位置，高層建筑的多樣化功能與復(fù)雜的施工技術(shù)給實際工作帶來了一定的困難。在垂直高度一定的情況下，根據(jù)不同的功能區(qū)，在區(qū)與區(qū)之間的結(jié)合段設(shè)置轉(zhuǎn)換層，對于增強建筑工程的穩(wěn)定性，提高工程質(zhì)量具有非常重要的作用。需要結(jié)合實際情況，明確轉(zhuǎn)換層的結(jié)構(gòu)形式和受力特點，對具體的施工技術(shù)進行詳細的分析，嚴格控制施工質(zhì)量，促進工程項目的順利實施。

1 高層建筑轉(zhuǎn)換層的結(jié)構(gòu)形式及受力特點

在高層建筑中，轉(zhuǎn)換層對工程質(zhì)量起著非常關(guān)鍵的作用。轉(zhuǎn)換層的主要功能如下：對建筑物承重力的分布進行調(diào)整；使剪力墻與墻體框架之間的轉(zhuǎn)換更加快速；對建筑物各區(qū)的功能進行劃分，提高建筑物的實用性，實現(xiàn)多樣化建設(shè)。轉(zhuǎn)換層的合理應(yīng)用，使建筑物的功能劃分更加明確，提高了建筑物的質(zhì)量，促進了工程的順利實施。下面，對當(dāng)前建筑工程中幾種常見的結(jié)構(gòu)形式進行詳細的介紹與分析。

1.1 梁式轉(zhuǎn)換

梁式轉(zhuǎn)換層在當(dāng)前高層建筑工程中應(yīng)用的非常廣泛，這種轉(zhuǎn)換層受力明確、操作簡便、易于施工，優(yōu)勢非常明顯，通常應(yīng)用在底部規(guī)整，空間較大的結(jié)構(gòu)體系中。如果橫向與縱向需要在同一時間進行變換，在布置的時候，可以采用雙向梁或先主梁后次梁的的方法。這種轉(zhuǎn)換層的上部與下部剛度具有明顯的差值，墻中和柱中的連接處受力分散，加上變換梁的橫截面尺度大，極易造成變換層的斷裂，降低抗震性能。因此，在建設(shè)過程中，空間很容易被浪費，增加了施工成本，具有一定的局限性。

1.2 板式轉(zhuǎn)換

板式轉(zhuǎn)換指的是將梁替換成厚板承載上部的受力，使荷載和作用力下傳遞給下部。這種轉(zhuǎn)換層的優(yōu)點是可以對受力進行分散，當(dāng)上下兩層結(jié)構(gòu)立柱或軸線錯開較多的時候，可以使用這種轉(zhuǎn)換層。但是，由于板的厚度較大，韌性較差，所以抗震性能較差。

1.3 桁架式轉(zhuǎn)換

桁架式轉(zhuǎn)換層是由多榀桁架共同承擔(dān)上層結(jié)構(gòu)的荷載，上下層樓板內(nèi)分別設(shè)置一個上下弦桿，通常是一個層高的高度。這種轉(zhuǎn)換層的受力具有明顯的針對性，并且具有很強的抗震性能，但是轉(zhuǎn)換桿的節(jié)點處受力分散，設(shè)計過程比較復(fù)雜，在實際工作中采用的較少。

1.4 箱型轉(zhuǎn)換

箱型轉(zhuǎn)換層指的是，在單向或雙向托梁與上下兩層樓板的共同作用力下，上部結(jié)構(gòu)的荷載逐漸傳遞到下部結(jié)構(gòu)的一種轉(zhuǎn)換層，這種轉(zhuǎn)換層一般應(yīng)用在鐵路工程的建設(shè)中。梁式結(jié)構(gòu)的剛度遠遠小于箱體結(jié)構(gòu)，與板式轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)相比，自重也相對較小，因此具有良好的抗震性能，能夠滿足高層建筑的需求。

2 高層建筑轉(zhuǎn)換層的施工技術(shù)要點

作為一個獨立的承重體系，轉(zhuǎn)換層的結(jié)構(gòu)及建造比較復(fù)雜，對施工技術(shù)提出了較高的要求。在施工過程中，作為轉(zhuǎn)化層施工技術(shù)中的重要組成內(nèi)容，需要高度重視混凝土的澆筑技術(shù)。另外，要注重承重體系的建設(shè)工作，尤其要注意鋼筋的使用。具體來說，應(yīng)做到以下幾點：

2.1 支撐體系的設(shè)計

在轉(zhuǎn)換層施工過程中，支撐體系的設(shè)計直接決定了整個建筑工程的質(zhì)量，只有高度重視并加強支撐體系的設(shè)計工作，才能有效提高工程建設(shè)的質(zhì)量。在施工之前，應(yīng)結(jié)合實際情況，嚴格分析和計算具體的參數(shù)、指標(biāo)和相應(yīng)的數(shù)據(jù)，為支撐體系的設(shè)計提供科學(xué)合理的依據(jù)，增強數(shù)據(jù)結(jié)果的準(zhǔn)確性，其中包括剪力支撐的布置、立桿、步高等。另外底部保溫也需要引起設(shè)計人員的高度重視，可以將塑料薄膜鋪設(shè)在模板上實現(xiàn)保溫的效果。

2.2 鋼筋工程的施工技術(shù)

對墻體的承重能力在轉(zhuǎn)換層施工中具有很高的要求。首先，必須有足夠數(shù)量的鋼筋維持墻體和墻板層的厚度與堅實度，在此基礎(chǔ)上，對鋼筋的鋪設(shè)位置進行充分的考慮。另外，連接和綁扎鋼筋也是一項重要的施工技巧，必須經(jīng)過實踐的檢驗，找出科學(xué)合理的方法，簡單的連接并不能起到應(yīng)用的效果。做好上述工作之后，需要考慮怎樣提升墻體的強度，可以使用鋼筋直螺紋技術(shù)，將接頭加工平滑，在對接的過程中，保證兩端對齊，防止出現(xiàn)錯位現(xiàn)象，使連接工作能夠順利實施，提高連接的可靠性和精確性，增強施工質(zhì)量。在采用專業(yè)技術(shù)對鋼筋進行綁扎的過程中，應(yīng)該嚴格按照相關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，使綁扎工作更加有序和規(guī)范。

為保證施工質(zhì)量，必須高度重視鋼筋的翻樣、下料工作，這是施工中的重要一環(huán)。在澆筑混凝土的過程中，必須安排專業(yè)人士，對鋼筋進行認真檢查，保證鋼筋的完好性，避免鋼筋出現(xiàn)變形位移現(xiàn)象。

2.3 混凝土工程的施工技術(shù)

混凝土的澆筑是一項至關(guān)重要的工序，在建筑之前需要結(jié)合實際情況，制定合適的澆筑路線，選擇最佳的澆筑方式，保證澆筑的順利實施。對于大跨度和超高度梁式轉(zhuǎn)換層或板式轉(zhuǎn)換層，更需要格外關(guān)注。通常情況下，這種轉(zhuǎn)化層需要很大的澆筑量，澆筑之后，由于溫度的變化，內(nèi)部的適應(yīng)性較差，在外界環(huán)境的影響下，極易出現(xiàn)裂紋，因此，必須采取科學(xué)的防護措施，保證澆筑之后的完好性。在實際施工過程中，常用的措施分為以下幾個步驟：第一，分層下料，使每次澆筑的厚度控制在500mm；第二，分層振搗，借助相關(guān)儀器設(shè)備，采用趕漿法，對混凝土進行振搗，層與層之間的時間間隔控制在2小時以內(nèi)；第三，控制澆筑速度。每層的澆筑速度控制在每小時5m，可以適當(dāng)延長層與層之間的間隙時間；第四，對下部模板進行檢查。用錘子對側(cè)模板垂擊，使底部混凝土密實度達到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)；第五，施工后期養(yǎng)護。為使溫度不在短時間內(nèi)驟然降低，可以用草包、塑料膜或麻袋進行覆蓋，使混凝土的內(nèi)外部溫差降到最低值。

3 高層建筑轉(zhuǎn)換層的質(zhì)量控制

3.1 對混凝土的溫度監(jiān)控

在高層建筑轉(zhuǎn)換層施工時，混凝土結(jié)構(gòu)在很大程度上受到溫差變化和溫度升降速度的影響。對于大體積混凝土，需要充分監(jiān)控混凝土的溫度，建立完善的溫度控制體系。對凝土中水泥的升溫情況進行測試，記錄建筑過程中的四季溫度并進行適當(dāng)?shù)目刂?，使溫度檢測與實際的施工過程相符合。

3.2 對混凝土的養(yǎng)護監(jiān)控

轉(zhuǎn)換層很容易出現(xiàn)裂紋，必須采取一定的措施，對混凝土進行相關(guān)的養(yǎng)護，具體如下：一方面，避免混凝土的暴露，降低內(nèi)外環(huán)境溫差對混凝土的影響；另一方面，使用專業(yè)的保溫材料，使混凝土的溫度維持在一個穩(wěn)定值，提高混凝土的密實度。比如，對小型的轉(zhuǎn)換層，可以采用蓄水的辦法進行養(yǎng)護，能夠以較低的經(jīng)濟成本實現(xiàn)良好的施工效果。

3.3 對混凝土的強度監(jiān)控

一般來講，預(yù)拌型混凝土在高層建筑的轉(zhuǎn)換層中使用的較多。然而，混凝土的強度與轉(zhuǎn)換層的質(zhì)量并沒有明顯的正向關(guān)系，在轉(zhuǎn)換層混凝土強度過大的情況下，會給工程的實施帶來一定的困難，如果操作不慎，會產(chǎn)生明顯的裂縫。因此，在控制混凝土的強度時，必須保證施工人員具有過硬的專業(yè)技術(shù)，在預(yù)拌過程中，針對實際情況，選擇合適的混凝土，使兩者能夠相互協(xié)調(diào)，提高混凝土的剛度和硬度。除此以外，轉(zhuǎn)換層的施工具有一定的特殊性，因為施工的位置高出正常位置，所以，梁式、柱式、板式的截面尺寸都大于正常值。為保證施工的質(zhì)量，必須采取一定的保障措施，對施工現(xiàn)場進行安全排查，提高施工的安全性。

4 結(jié)語

在高層建筑中，混凝土結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層具有非常關(guān)鍵的作用，直接影響和決定著高層建筑的穩(wěn)定性和安全性。高層建筑的轉(zhuǎn)換層分為多種類型，在施工的過程中，注重支撐體系、鋼筋工程施工、混凝土工程施工等方面的技術(shù)，同時，對混凝土的溫度、養(yǎng)護、強度等環(huán)節(jié)進行監(jiān)控，促進建筑工程的順利實施，保證施工的質(zhì)量，實現(xiàn)更大的經(jīng)濟效益與社會效益。

參考文獻

[1]姚攀.超高層建筑鋼結(jié)構(gòu)施工技術(shù)分析[J].住宅與房地產(chǎn)，2016，（27）：170.