关于转换层结构施工的分析

关于转换层结构施工的分析
摘要：本文介绍了高层建筑转换层结构的施工工艺及技术要点，以完善高层建筑转换层结构施工工艺，并对高层建筑转换层结构的施工提出了几点建议，仅供参考。

关键词：转换层结构；制定原则；温度裂缝控制；施工建议
[ abstract ] this paper introduces the construction technology and technical key points of transfer floor structure in high-rise building in order to make the construction technology of transfer floor structure in high-rise building perfect, and puts forward some suggestions on the conversion floor structure in high rise building construction, for your reference.
[ key words ] conversion layer structure; formulate principle; temperature crack control; construction proposal 中图分类号：u215.14文献标识码： a文章编号：2095-2104（2012）
由于转换层结构整体性要求高，施工过程十分复杂，增加了施工过程中的难度。

确定转换层的施工技术方案是转换层结构施工的关键，在施工中必须结合转换层结构施工的特点制定切实可行的施工技术方案，才能确保转换层结构施工质量。

高层建筑的蓬勃发展为建筑施工技术带来新的挑战，高层建筑结构形式也日趋大型化、复杂化。

同一座建筑中沿房屋高度方向建
筑功能发生变化，下部楼层作餐馆、商店和文化娱乐设施，中层作为办公用房，上部楼层布置旅馆、住宅；不同用途的楼层需要采用不同形式的结构。

由于高层建筑结构部楼层受力小，下部楼层受力很大，正常的结构布置应是下部刚度大，墙体多、柱网密，到上部逐渐减少墙、柱的数量，以扩大柱网。

这样，建筑功能对空间的要求与结构的正常布置正好相反，为了满足建筑功能的要求，结构必须进行“反常规设计”，即将下部布置大空间，上部布置小空间；下部布置刚度小的框架柱，上部布置刚度大的剪力墙，转换层将上部剪力墙转换为下部框架，以创造一个较大的内部自由空间，实现这种结构布置，须在结构转换的楼层设置水平转换构件，即转换层结构。

本文系统介绍了高层建筑转换层结构的施工工艺及技术要点，以完善高层建筑转换层结构施工工艺。

1 制定施工技术方案的原则
由于转换层结构的跨度和承受的竖向荷载均很大，致使转换层结构的截面尺寸不可避免地高而大。

其施工特点有：连续施工强度大，施工过程复杂；结构整体性要求高，一般不留施工缝，要求整体浇筑；结构体积大，水泥水化热温度应力大，要预防混凝土早期开裂等。

在确定施工方案时应考虑以下几个原则：
1.1 转换层的混凝土自重以及施工荷载是非常大的，因此，确定转换层底模板的支撑系统是转换层施工的关键。

1.2 为防止新浇混凝土的温度裂缝，对大体积转换层，混凝土施工时应采取措施减小混凝土水化热。

1.3针对钢筋骨架的高度大，配筋多，转换层的跨度和承受的荷载大的情况，施工时应采取措施，保证便于钢筋的布置和钢筋骨架的稳定。

转换层钢筋工程正确地翻样和下料，合理安排好钢筋就位次序是钢筋施工的关键。

钢筋翻样和下料之前必须弄清设计意图，熟悉设计文件，掌握有关规定。

翻样时处理好钢筋之间的穿插避让关系，确定制作尺寸和绑扎顺序。

1.4 设置模板支撑系统后，应对转换梁及其下部楼层的楼板进行施工阶段的承载力验算。

2 高层建筑转换层结构施工的几点建议
通过对高层建筑转换层结构施工技术方案的应用实践，提出以下施工建议：
2.1 对截面尺寸较大的转换构件宜按大体积混凝土组织施工。

在大跨度超高度转换梁及转换厚板（大体积混凝土）施工时，应采取措施防止新浇混凝土产生温度裂缝。

在施工中采取了以下措施：在大体积混凝土组织施工前，首先应按下式计算每小时需要浇筑混凝土的数量即浇筑速度：v=blh（/t1-t2）（m3/h）式中v———每小时混凝土浇筑量（m3/h）；b、l、h———分别为浇筑层的宽度、长度、厚度（m）；tl———混凝土初凝时间（h）；t2———混凝土运输时间（h）。

根据混凝土的浇筑量，计算所需要运输工具和振动器的数量，并据此拟定浇筑方案和进行劳动组织。

根据大体积混凝土施工气候及现场条件，模拟计算整个施工中的温度状况，对混凝土浇筑后一个月内的各部位温度的变化进行观察，掌握其规
律，为大体积混凝土的施工提供科学的预测分析和依据。

大体积混凝土施工时，控制混凝土表面与混凝土内部温度差小于25℃，工程中可应采取以下措施：
2.1.1 常规保温法。

降温阶段以保温为主，升温阶段以保湿为主。

2.1.2 内降外保法，即通水冷却降温，减少混凝土表面与混凝土内部的温差，然后在表面及底面采取保湿措施。

2.1.3 蓄水养护法，即在混凝土初凝后先洒水养护2h，随后进行蓄水养护，蓄水高度一般为100mm。

采取下列措施选用水泥：优先选用火山灰硅酸盐水泥或水化热低的矿渣硅酸盐水泥；为减少水泥用量，相应降低水化热，可掺用沸石粉代替部分水泥；掺入减水剂，使混凝土缓凝，推迟水化热峰值的出现，使升温延长，降低水化热峰值。

在施工方法上可采取下列措施：采取先施工转换结构周围结构或墙体，防止混凝土表面散热过快，内外温差过大；在夏季高温气候施工时，采用冰水搅拌，以降低混凝土的入模温度；采用分层施工，每层厚300-500mm，连续浇筑，并在前一层混凝土初凝之前，将后一层混凝土浇筑完毕；采用叠合梁原理，将转换结构按叠合构件施工，避免大体积混凝土水化热高、温度应力过大对控制裂缝的不利影响。

2.2 转换结构的自重以及施工荷载较大，必须对其模板支撑方案进行设计以保证支撑系统有足够的强度和稳定性。

搭设支撑时，
要求上、下层支撑在同一位置，以保证荷载的正确传递。

同时应确定合理的拆除支撑的次序，使施工阶段结构受力合理。

2.3 当转换结构下层空间高度较大，难以设置脚手架支撑时，可采用下列措施：
2.3.1 转换结构采用内埋型钢（或钢结构）的办法，型钢（或钢结构）可用来支承浇捣混凝土时所需的模扳和脚手架，以确保模扳和脚手架发生移动。

2.3.2 采用叠合梁原理将转换梁（板）混凝土分两次浇筑，即采用一次形成的钢筋混凝土梁（扳）支承第二次浇筑的混凝土和施工荷载，形成叠合梁（板），以解决大梁（厚板）的施工荷载的传递问题。

为保证第一次浇筑混凝土梁（板）和第二次浇筑混凝土叠合面的抗剪承载力，将施工缝做成齿槽。

2.4 设置模板支撑系统后，转换结构施工阶段的受力状态与使用阶段是不同的，应对转换梁（或转换厚板）及其下部楼层的楼板进行施工阶段的承载力验算。

结构设计时，应综合考虑转换结构的施工支模方案，建立符合实际的力学分析模式，达到设计和施工的统一。

3 结束语
高层建筑转换层结构施工的关键是确定转换层的施工技术方案，本文简单论述了转换层结构施工技术方案的制定原则，并对高层建筑转换层结构的施工提出了几点建议。

参考文献:
［1］傅学怡.转换层高层建筑结构设计建议[j].建筑结构学报,1999，2.
［2］邓琼秋,李剑.高层建筑厚板转换层混凝土施工技术研究[j].大众科技,2006，5.
［3］王荣军.高层建筑厚板转换层的施工技术研究[d].武汉理工大学,2007.
［4］杜荣军，混凝土工程模板与支架技术【m】．北京：机械工业出版社，2006
［5］赵志瑨，高层建筑施工手册，上海；同济大学出版社，2005 ［6］建筑施工脚手架实用手册，北京.中国建筑工业出版社，2005。