1、基于转换层在高层建筑施工技术探讨摘要:由于高层建筑结构的发展日益完善，而且发展趋向前景看好，但也给施工单位带来诸多新的难度和突出问题，针对这些实际状况，本人深入研究了高层建筑转换层结构施工技术，主要包括结构转换层的特征、转换层设计、经济指标、抗震性能等应注意事项，对工程施工具有一定的推动作用。笔者主要就高层建筑结构转换层施工工艺流程、施工技术进行探讨。 关键词:转换层，高层建筑，施工技术， 中图分类号： TU97 文献标识码： A 一、前言 在我国高层建筑功能的日益多样化的情况下，转换层的运用日益频繁，并得到了集中推广，这就给我们提出了新的课题，这种类型结构主要特征是钢筋的密集程度，由于混凝土
2、注入方法有别，如果一次灌入量太大，施工中缝里面留置的难度大，加之模板与排架相支承系统要求标准比较高，因此需要我们仔细审查，并合理的采取多种形式，运用强有力施工方法，对确保结构转换层的质量及整个高层主体工程质量具有至关重要的作用。 二、结构转换层的特征 高层建筑过程中转换层的突出特点主要有两个方面:一是转换层附近位置地震反应非常强烈。不难看出，高层建筑转换层的承载是很大，容易产生它的截面超过通常状况，由于某种原因，钢材需要量非常大，钢材的强度要求高，其重量也比一般楼层巨大。二是一般情况下，转换层要设置在建筑物的下面部位，在它的顶峰上层需要量大，需要承受着几十层的承载及负荷的转换层，压力表显示，其
3、承受压力变化莫测，它的损坏程度非常之大，可能会造成直接经济损失，最终使人身伤亡。因此，我们在设置分析报告时，可能会受到方法的限制，不能很好地分析转换层的转换方式。 在一定技术优势条件下，高层建筑的能力会受到限制，其作用方式不同，假如在地震地区，正常秩序情况下，都是要求楼层的建筑质量及刚性强，平均使用寿命要长，不能有多大的变化，相反，假如发生地震，震动之下产生薄弱层，就很容易造成楼房倒塌。高层建筑在转换层质量不能提高，其刚度的变化会产生这个方位在地震发生时反应加大。同时，在施工过程中，非常大的转换层截面，还有给施工产生一些障碍。如我们铁力市丰润国际广场，在建筑过程中，转换层是采取 1.7m 厚的
4、厚板，此厚度的板不仅在配筋、混凝土浇筑上难度很大，施工的质量不好控制，由于某种原因，质量控制体系的要求，严格要求施工时对它的下面部位模板支撑体系系数（0.5kN/m2 以上的浇筑重量标准） ，如果通常的模板支撑不能够使用，还要重新进行设计图纸，重新设计制作方案，这就增加了整个工程的成本。一般地，由于转换层以上是小开间的剪力墙结构，而转换层以下是以柱为主要承重的大空间结构。很明显，转换层以上的结构剪切刚度大于转换层以下的结构剪切刚度，这必须进行调整。 三、转换层结构的施工要点 在施工过程中，大部分竖向构件在转换层处将被打开，使竖向力在传送过程中发生置换，但转换层就是达到转折功能的大型水平构件。由
5、此及彼，有转换层的高层建筑其受力情况多变，不适应抗震的结构体系要求，这个结构及其支撑系统有自身的特征。 大多高层建筑都采取梁式转换层进行结构转换，这主要是基于以下几点考虑： 1.转换层的设计 （一）经济效益分析 如果从抗剪和抗冲切的方面分析，对于转换板的要求很高,其厚度一般很大。通常要求在 2.0m-2.8m 之间。此厚板一是要求本层的混凝土需要量大。二是重量大，增加了对下部垂直构件的承载力设计能力的要求，带来了施工难度。 一般情况下，转换梁适用截面高度规定为 1.6-4.0m，在跨度较小的情况下，承托的层数也很小时，方可转换梁通常截面高度要在 0.9-1.4m，但跨度非常大的时候，那么其承托
6、很大，而且承托的层数比较多时，在构件条件比较特殊情况下，可采取很大的截面高度即 4.0-8.2m。 （二）高层建筑假如带转换层非常密集，转换层的下面部位楼层由于设置很大空间的标准，它的刚度会发生突然变化，通常比转换层上面楼层的刚度小一些，我们在设计时，应该采取超常措施，来减轻转换层上、下楼层结构抗侧刚度，改变承载力发生变化，来确保并满足抗风、抗震设计的要求。重要传力部位就是转换构件，要确保转换构件的适用性和安全性。 （三）在刚度抗震设计时，不仅要考虑竖向荷载、风荷载或水平地震作用外。而且还要考虑竖向地震作用产生的影响，由于转换构件的竖向地震作用下，可采取反应谱方法、动力时程分析方法进行计算。
7、2.抗震的性能 在一定条件下，厚板集中了比较的刚度和质量。假如发生地震，其地震强大作用力，反应非常激烈。不但板自身会受力非常大，并且由于顺着竖向刚度变化急骤，相邻上、下层受到非常大的作用力和反作用力，很易发生损害，造成人员伤亡。从过去模型振动台大量试验研究表明，厚板的上、下相邻层结构产生明显裂缝和混凝土脱落。同时，实际经验告诉我们，如果在竖向荷载及地震力共同作用之下，板不但发生冲切损坏，并且可能发生剪切损害，这就要求板内必须三向进行配筋。 在已经设计的工程进行分析，商住建筑带有厚板转换层的，其结构设计和施工变化莫测，建筑工地材料用量和造价均比较高，成本高，并且抗震设计上存在诸多问题，目前还在进
8、行深入探索，因此采用这种结构形式不能盲目生产，在认真分析研究。 四、混凝土浇筑的技术要求 转换梁混凝浇筑量很大，浇筑速度很快，浇筑过程中，总的浇筑时间很长，还在要考虑温度及受力的因素，为此，施工过程中要注意以下几点： 1.混凝土施工最好计划在白天开始工作，还要保证混凝土的输送的连续性。混凝土浇筑要分层进行，每层高度控制在 300-500mm。每层间隔时间要在 1.52h。 2.混凝土的振捣方式：要采取机械振捣和人工扦插两种方式，要以前者为主，后者为辅。插入振动器适用采取慢拔快插，振动时间要求以出现泛浆为准，另外，插入点距离计算时，应在振动棒有半径 1.25 倍范围之内。在梁柱节点位置，如果钢筋
9、过于密集，振动无法进行插入，那么采用钢扦插方式，要在梁柱侧模使用橡皮锤进行敲打，适用人工振捣来弥补不足。 3.楼板之间混凝土的浇筑，除了在梁处采取插入式振动器之外，其它都要采取平板振动器沿着垂直浇筑方向来回振捣。平板振动器依口排好进行操作，而且排和排之间要有一定的搭接，保证质量，混凝土还要不漏振，来实现它的密实度数值。为了确保楼板混凝土的厚度，除在柱墙筋外注有标高标志之外，还要加设用钢筋制作而成的移动式高度控制部件，来控制板厚程度，保障板厚，达到设计的标准。 4.剔除按常规操作因素，泵送施工全过程要注意的问题：在施工过程中，布管和拆管要严格配合施工顺序和施工缝留设标准：其管泵输送之前，要强化压
10、送水湿润管和泵体，条件反射情况下，要把湿麻袋覆盖在泵管上面，达到降低混凝土温度为目的；在泵输送阶段，运用泵管和溜槽进行配合，限制泵送阻力，防止挠动深梁锚固筋；混凝土入模温度的控制。入模温度直接影响混凝土的中心温升值，因此降低入模温度是转换层大体积混凝土施工重要控制的因素。 五、结束语 由于我国国民经济的飞速发展，高层建筑日益完善和增多。我们在建筑结构设计过程中，为满足上下楼层不同建筑功能的要求，需要在结构布置区别很大的楼层中间，设置转换层。转换层的设置作用主要是起到传承上部结构荷载，确保结构稳定的功效，是建筑结构中的主要方面，也是建筑施工中遇到难解决的问题。它的施工技术涉及到力学、材料学、结构设计及工程管理学等诸多专业知识，是一项比较错综复杂的系统工程。另外，高层建筑转换层的施工技术已日益成为整个工程界关注的焦点问题。目前大多数高层建筑依据功能及结构的之需均都设置转换层，达到质量标准。 参考文献： 1王龙 孙伟 浅析高层建筑转换结构中模板结构设计黑龙江科技信息 2010.06 2吴育军 高层建筑转换结构施工技术研究 科技资讯 2011.09 3谢远崧 谈建筑转换层结构的施工技术问题 广东科技 2009.10
