1、高层建筑转换层施工技术的探讨摘要：转换层具有传力直接、受力明确、造价较节省的优点，是目前高层建筑中实现垂直转换最常用的结构形式。本文将对高层建筑转换层当前应用现状、施工特点及施工技术等问题进行分析与阐述。 关键词：高层建筑；转换层；施工技术 Abstract: the conversion layers have power transmission directly, the structural behavior is clear and less cost of advantages, is realized in high-rise building vertical conversi
2、on of the most common form of the structure. This paper will be of a high-rise building to the current application situation, storey construction characteristics and construction technology, the problems are analyzed and explained. Keywords: high building; Conversion layers; Construction technology
3、中图分类号：TU97 文献标识码： A 文章编号： 1、高层建筑转换层的应用现状 当前，我国钢筋混凝土高层建筑一般为 2O5O 层，以 2O35 层之间居多，且占我国全部高层钢筋混凝土建筑的 80左右，这个高度范围与我国当前城市经济发展与社会进步相匹配，得到较为广泛的应用。在有关高层建筑的功能要求方面，高层建筑很少仅为住宅或写字楼等单一功能，一般多分为地下停车场、商场、娱乐场所、住宅、办公室、宾馆等多个功能开间。可以说，80 的高层建筑中需要应用到转换层结构，且由于带有转换层的高层建筑，其梁、柱或板的尺寸比较大，施工工艺复杂，施工难度高，其施工总荷载一般大于 10kN/m2，或集中线荷载一般大
4、于 15kN/m，属于危险性较大的模板支撑系统，必须编制专项施工方案且通过专家论证。因此，需要从模版的支撑系统、钢筋的安装绑扎、大体积混凝土浇筑等几个方面注意施工技术要求。实际上，转换层施工是高层建筑施工的重中之重，如果一个高层建筑能够在其支撑系统的选择、钢筋绑扎、混凝土浇筑及机械设备等多方面的选择与施工做到规划合理、科学组织、精心施工等各方面进行有条不紊，过程监督落实到位，必然会达到安全生产、保证质量，并产生良好的经济效益与社会效益。 2、高层建筑转换层的施工特点 2.1 结构尺寸大,楼面荷载重 带转换层建筑的体系通过引发截面内力来实现其内力的改变，其结构内力分布复杂，为保证上部结构的水平剪
5、力传往下部，对转换层楼面水平的刚度就有严格的要求。一般要求楼板厚度不小于 16cm，故一般转换层的构件尺寸较大、楼面荷载较重。 2.2 利用先浇部分构件承载 转换层的水平构件高跨比大，截面弯曲时水平钢筋相对错动是特别需要注意的问题，若平截面假定不再适用，就呈现短深梁或厚板的受力特性。当采用二次叠浇法进行施工时应对叠和构件仔细分析，并着重考虑分层处水平剪力对构件是否产生影响，确保一次叠浇构件在施工阶段和今后使用的承载能力。 2.3 灵活布置支撑系统避免不利影响 为减少对结构抗震的不利影响，更避免转换结构上下层发生刚度和剪力突变,设计支撑系统时可结合下部结构进行合理布置。 2.4 利用钢骨架或预应
6、力卸荷 使用钢骨混凝土和预应力技术可以使转换层减轻自重，并且改善整体抗震性。设计模板支撑时可以利用己成型的水平钢骨或预应力极大改善受力性能这种措施适用于转换层与上部结构没有形成整体的情况 3、高层建筑转换层施工技术 3.1 模板的施工技术 对高层建筑转换层以下的各层楼板施工中，必须设置回顶支撑卸荷，保证上下对齐，并在转换层的承受荷载力后，将其传至下层楼板。为了避免下层楼板受力过大而产生破坏，应在下层楼板设置回顶支撑，以确保转换层下部的各个层面都能实现卸荷。所有的回顶支撑在转换层中强度达到设计标准的 70以上才能拆除。有关支撑板的设计虽然增加了材料的使用量，但是能有效确保高层建筑结果的安全。 为
7、了确保大截面的梁模板刚度与强度能符合要求，梁下端的支撑力杆间距应根据实际受力情况而确定，并使用钢管做好水平拉杆和剪刀撑。另外，梁底的承重木枋必须全部经过挑选。对梁侧板安装时，应该在梁的中间位置加设对拉螺栓，间距与排距必须经过受力计算才能确定；然后使用钢管作为侧模的水平杠，其做法与剪力墙的设置基本相同。只有这样，才能确保大截面梁的模板安装符合要求。另外，模板支撑系统必须横平竖直，确保支撑点的牢固。扣件螺母与对拉螺杆的螺栓必须拧紧，在浇筑混凝土之前对固定模板使用的扣件、对拉螺栓、支撑等部位专门检查其紧固度，在浇筑过程中动态跟踪控制，若出现问题应及时整改。 另外，由于大跨度的梁模板支撑受力后，极易产
8、生压缩变形或者混凝土结构变形，为了确保梁截面尺寸准确，在安装梁底板模之前，必须按规范要求进行起拱，模版安装完毕，用水平仪检测模板的起拱情况，确保其技术达到设计及规范要求，经三检合格后再开展下一道工序施工。 3.2 钢筋绑扎施工技术 3.2.1 施工前的准备工作 在施工前，应首先严格把握钢筋原料质量关，确保按照设计图纸要求与规范标准进行采购。钢筋的质量安全十分重要，因此应对材料加强检验，避免不合格产品进场，危及高层建筑的工程质量与使用安全。在钢筋工程施工前，钢筋工长需按照图纸要求的级别、根数、直径、尺寸、形状等参数准备好钢筋放样下料，并由技术负责人核对钢筋放样下料单的正确性。在制作钢筋前，需保证
9、其表面的氧化皮及污垢清理干净，对于现场缺少与图纸要求规格相符的材料， 需要用其他规格材料替代时，必须编制钢筋代换专项方案，经原设计院审核签名，并得到甲方、监理单位的同意，办理正式变更手续后才能施工。 3.2.2 钢筋的施工工艺 转换大梁的含钢量大，主筋长，布置密，在两梁相交的柱节点区上下共有几十层上百根主筋在此“相聚” ，加上腰筋、柱筋等，主筋还须弯起锚固，众筋“抢位”现象十分突出。 钢筋安装顺序：搭钢管搁架分层铺设下部纵筋分层挂吊上部纵筋套箍筋放吊筋拆搁架下横杆、下纵筋与箍筋绑扎固定上纵筋与箍筋绑扎固定梁底保护层骨架就位绑扎吊筋、柱节点箍筋穿负筋、腰筋等。 (1)一般设计转换大梁的主筋在柱节
10、点区均弯起锚固，施工难度大。可与设计单位协商解决，如：大梁的最上一排面筋向下弯并锚固至底筋以上；底筋的最下一排主筋尽量靠柱边上弯 25d，其余主筋全部取销弯锚，负筋亦不起弯，均伸至弯起筋即可(柱截面大，锚固长度满足要求)。 (2)梁上部的主筋接头要求设置在跨中 13 跨长内，下部主筋接头要求设在靠近支座 13 跨长内。 (3)为方便钢筋的安装就位，满足上述规范要求，必须对所有梁主筋按就位顺序进行编号。 (4)梁箍筋大，下料时要注意对焊接头位置，避免接头出现在箍筋的弯折处。 (5)绑扎下部钢筋，按顺序抽走下一排筋支撑面，下落下一排钢筋至梁底部位，并绑扎。放置横向1500mm 中 25 分隔筋；抽
11、走下二排支撑面，下落第二排钢筋至设计要求部位并绑扎，依此类推，直至所有下部钢筋绑扎完毕。绑扎上部钢筋，首先绑扎上第一排钢筋，完工后，松开并抽走上第一排钢筋支撑面，然后从梁一端向另一端依次开上二排钢筋支撑点。一边松开，一边将钢筋上提至正确位置，同时插进隔筋，绑扎固定上二排筋，依此类推直至上部钢筋绑扎完成。(6)梁上部的主筋接头要求设置在跨中 13 跨长内，下部主筋接头要求设在靠近支座 13 跨长内。由于梁内主筋多，主筋下料时，必须考虑并调整好每根钢筋的接头位置，以保证主筋的焊接接头相互错开并满足现行规范要求。(7)考虑框支梁柱节点浇筑混凝土时下料难、下振动棒难的情况，绑扎此处钢筋时可预先间隔插入
12、 48 钢管撑开下料、下棒空间。 3.3 混凝土浇筑 3.3.1 混凝土施工的浇筑方式 混凝土浇筑开选择斜面分层布料的施工方法，采取插入式振捣，确保每个混凝土泵有 5 台插入式振捣棒的配合。主要分以下三道工序一是布置到出料点，让混凝土呈自然流淌状态；二是布置到坡脚的位置，保证混凝土的下部结构密实：三是布置到斜面中间部分，并在斜面的各点位置严格控制振捣时间与插入深度等，每个浇筑的区域振捣工作应由专人负责，避免产生漏振。另外，还应在混凝土凝固前进行二次振捣，避免出现收缩裂缝。在二次振捣时，要确保浇注接头不明显且浇注要持续进行。当选用振捣棒时，为确保边角的混凝土严密，最好将钢纤维呈纵向条状集束排列，
13、这样便于抵抗板体的收缩应力、温度应力和荷载之间的传递。最后，要抹平振捣好的混凝土表面，把露在外面的钢纤维压到混凝土中，以免露出来的纤维发生锈蚀或者刺伤他人。 3.3.2 混凝土的养护手段 在施工中，对新浇筑的混凝土进行早期养护工作，能有效避免混凝土早期尽量减少收缩。对混凝土的养护工作，主要是对构件的湿润养护，有条件的情况下宜对大体积混凝土实施蓄水或者流水养护，一般养护时间为 1428 天。对于混凝土体积较大的结构，在施工中需考虑水泥水化热问题，除了实施适当的降温措施外，还应避免水化热问题的集中出现，减少峰值。当混凝土已浇捣成型后，必须采取蓄水保温措施，如在表面覆盖彩条布、薄膜或湿麻袋等以达到养
14、护作用，避免由于混凝土内外温度差别过大而造成裂缝，对于地下结构的混凝土，宜尽早回填，能有效避免裂缝。 3.3.3 混凝土施工的验收 混凝土施工的质量验收主要分为两部分：外观与几何尺寸、内在质量。这两部分之间存在必然联系，缺一不可。在施工完毕后，通过对外观质量的确定基本能够判断内在质量优劣。外观检查主要包括是否存在裂缝、麻面、蜂窝、露筋、连接部位错位、空洞等现象，如果发现缺陷，必须及时返工并采取加固处理。几何尺寸的检查主要是通过实际测量，检查混凝土构件是否符合使用功能，并对产品的质量等级进行评判；内在质量的验收则是最重要的环节，并对整体工程具有否定权，通过对施工记录、原材料检验单等技术资料的检阅，再根据混凝土的检测报告单，科学方法进行强度评定，保证混凝土的施工质量，验收合格后才能将产品交付使用，避免竣工后返工问题出现。 由上可见，转换层作为高层建筑结构中最重要的部分，其施工工艺与一般楼层类似，但是具体施工专业中，如模板支撑、钢筋工程、混凝土工程等部分的施工技术要求较高， 需要通过科学分析、严密准备、严格要求、合理实施，才能真正确保转换层的施工质量，实现高层建筑的多种功能。
