建筑工程中带斜柱转换结构设计分析 贾磊

建筑工程中带斜柱转换结构设计分析贾磊
发表时间：2018-07-18T10:37:15.000Z 来源：《基层建设》2018年第16期作者：贾磊1 孙淑娜2
[导读] 摘要：带斜柱转换结构的设计是建筑工程实践的重要组成部分，研究其相关课题有着重要意义。

本文首先对相关内容做了概述，分析了斜柱转换结构的研究现状，并结合相关实践经验，分别从多个角度与方面就斜柱转换结构在实际建筑工程中的应用展开了研究，阐述了个人对此的几点看法与认识，望有助于相关工作的实践。

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摘要：带斜柱转换结构的设计是建筑工程实践的重要组成部分，研究其相关课题有着重要意义。

本文首先对相关内容做了概述，分析了斜柱转换结构的研究现状，并结合相关实践经验，分别从多个角度与方面就斜柱转换结构在实际建筑工程中的应用展开了研究，阐述了个人对此的几点看法与认识，望有助于相关工作的实践。

关键词：建筑工程；带斜柱；转换结构；设计
前言
建筑工程中带斜柱转换结构设计是一项实践性较强的综合性工作，其具体设计方法的特殊性不言而喻。

该项课题的研究，将会更好地提升对带斜柱转换结构的分析与掌控力度，从而通过合理化的措施与途径，进一步优化该项工作的最终整体效果。

随着现代化建筑体系向更高、更复杂和规模更大方向的发展，建筑结构形式也变得越来越多样化，功能变得更加齐全。

然而在设计中，由于结构下部楼层受力较大，上部楼层受力较少，正常布置是下部刚度大，墙多柱网密，到上部渐渐减少墙，柱扩大轴线间距。

为满足建筑物的功能要求，实现结构布置，必须在结构变换的楼层设置转换层，以保证建筑结构的整体稳定性和安全性。

一、高层建筑转换层概述
转换层结构在目前的高层建筑中最为常见，是现代化综合楼宇施工建设的关键所在。

一般来说，当前建筑工程项目中，其施工质量也越来越受到人们的关注与重视。

当前高层转换层结构作为建筑工程施工的主要结构模式，其在整个综合性工程建设中发挥着不可替代的优势与作用。

是由于建筑结构在施工的过程中以商用和居住两种共同结构组成，其在施工中质量和技术是一种综合性工作模式，因此在目前的施工中，对于下部刚度大、蛛网密集以及承载能力多的工程应当设置一个转变工程结构体系的楼层，称之为转换层。

为了满足现代化建筑结构的反常规设计，通常都是在上部建筑结构中设置小空间，在下部结构中设置较大的空间模式。

要想实现这种新型的建筑布局模式，就需要设置科学、合理的转换层，在转换层的设计中需要避免出现上下结构之间由于刚度差异而引起的应力集中和变形现象。

一般来说，在目前的高层建筑工程项目中，转换层结构主要是由转换梁、箱式转换层以及桁架体系共同组成的。

这诸多结构体系共同组成了整个建筑结构施工质量和施工效益，也为工程施工技术提供了安全保证依据。

二、建筑工程转换层施工工艺
1、转换层模板支撑系统
（1）斜撑的施工要点。

所有斜撑杆按小于或等于45°设置，排距沿柱面竖向为1m，梁底斜撑杆同梁底模板的外钢楞相协调，间距为400mm，其上端伸至模板底并与梁度模外钢楞相扣接，并作双扣件抗滑移保险，斜撑杆的下支点主柱面预留的内设定位短筋的凹槽，最下排斜撑杆的下支点为所在楼层的柱根部。

梁底斜撑支架尽量与梁下排架同时搭设，如跟不上，也必须保证在大梁钢筋骨架就位前搭设完毕，以确保斜撑支架与梁下排架同步受力。

所有斜撑杆要尽量与梁下排架的立杆、横杆相扣接（用转向扣件），同时与楼层满堂架连体，以增强斜撑支架的整体性和稳定性。

（2）立杆和扫地杆的施工要点。

立杆的上端直接与梁底的内楞、外楞分别相扣接（外楞紧贴在内楞下面），从而形成双扣件抗滑移保险。

立杆的下端支撑在楼面上铺设的通长木板上设置的钢垫块上。

2、钢筋安装与连接
由于厚板转换层钢筋混凝土结构中钢筋用量非常大，准确翻样和下料，安全可靠地连接以及合理安排钢筋就位顺序对结构的施工质量尤为重要：一是钢筋安装顺序。

考虑好钢筋之间的穿插避让关系，确定制作尺寸和绑扎顺序。

转换层中钢筋的种类繁多，不同位置钢筋受力情况也不尽相同，因此，各部位应综合受力情况、施工难度、经济效益等采用不同的连接方式。

二是钢筋的连接。

工程中主要采用以下四种方法连接：钢筋闪光对焊、电渣压力焊、套筒冷挤压和锥螺纹连接，另外构造钢筋可以采用绑扎接头。

钢筋的连接方式主要由钢筋型号决定。

直径16～25的柱墙梁板筋采用闪光对焊，电渣压力焊和电弧焊，直径28～32的主筋采用套筒冷挤压和锥螺纹连接，钢筋中间部分连接采用锥螺纹连接，梁端头带弯头的钢筋—段采用套筒冷挤压连接。

为方便钢筋的安装就位，必须对所有梁主筋按就位顺序进行编号。

梁箍筋相对较大，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。

3、为确保模板支撑系统均衡受载，保证支撑系统的整体稳定性，混凝土采用从中部开始，逐渐向两边扩展的方式进行浇筑。

混凝土浇筑前，应清理干净模板内的杂物，并洒水湿润，第2 次浇筑混凝土前，应剔除表面的浮浆并冲洗干净，再浇上10-15mm 厚的水泥浆。

转换层混凝土浇筑根据设计要求两次浇筑完毕，为防止浇筑过程中产生冷缝或者施工缝，要严格事先确定的浇筑线路进行浇筑。

混凝土应分层进行浇筑，每层浇筑厚度控制在350mm 左右，每层间隔时间1.5-2.0 小时（初凝时间8 小时），以前一层混凝土初凝前浇注后一层为原则，在钢筋密集处用钢钎配合振捣，确保混凝土密实。

混凝土表面控制，严格控制钢筋绑扎质量，按设计控制好钢筋骨架的标高；混凝土浇筑前，放线抄平，在预留插筋上弹出500mm 标高控制线；由于转换层面积较大，为确保整个转换层的表面平整度，混凝土收面时要拉通线收面，以控制其表面平整度。

三、建筑工程转换层施工质量控制措施
1、混凝土的裂缝控制是一个综合性极强的问题，应采用从原材料、外加剂、混凝土的配制、浇筑等一系列措施加以解决。

为防止温度裂缝，在混凝土中加外加剂和优质磨细粉煤灰，减少水泥用量，降低水化热，控制入模温度控制在25℃左右避免内外温差过大导致温度裂缝。

在梁柱、梁梁相交的核心区域混凝土浇筑完毕的1～1.5h 后在初凝前，用直径35mm 的振动棒二次振捣，加强混凝土密实度，提高其抗裂性，表层混凝土应收光，以避免水分大量蒸发而引起收缩裂缝。

同时控制混凝土坍落度，施工中要求，施工中要求在在满足泵送混凝土的基础上尽量用小值，现场实测混凝土坍落度不大于18cm。

2、板底的模板一般在选取的时候，我们都应该选用竹压板来作为适选对象，在竹压板的四周，我们也可以使用镀锌和铁皮相结合的方
式对竹压板进行包边处理，这样可以减轻因为碰撞而带来的严重的损失等现象的产生。

对于钢管在支撑架的顶端等部位，这其中的间距也要掌握好；待模板安装完成之后，可以利用定子把模板和木枋一起进行固定，对于拼缝我们可以使用比较宽而且那些不干的胶带来进行适当的封闭，我们的目的就是为了更好的保证板缝等位置不渗漏。

3、混凝土方面我们可以从两方面考虑，一个是混凝土在配合方面的比例设计；另一方面就是关于混凝土的浇筑等方面或者是它的下料具体方法上来控制。

关于混凝土在设计配合比的时候，一定要有一个专门或者相应的试验场所来进行对施工材料进行检测，例如砂、水泥、石等物质材料进行实验，从而来设计出混凝土具体的比例配合度，这样也能防止施工过程中出现冷缝的现象，以及缓凝减水剂方面的用量都要考虑；混凝土在浇筑這一环节上应该在房屋的一段，也就是边梁这样的位置进行浇筑，把边梁那部分完成作业以后在对边梁之中各个垂直框架进行相应的浇筑工作。

结束语
综上所述，加强对建筑工程中带斜柱转换结构设计问题的研究分析，对于其良好设计效果的取得有着十分重要的意义，因此在今后的带斜柱转换结构设计工作过程中，应该加强对其关键环节与重点要素的重视程度，并注重其具体设计措施与方法的科学性。

参考文献：
[1]卢挺.框支短肢剪力墙结构中斜柱式与梁式转换结构的抗震试验研究[D].重庆大学.2016（21）：88-89.
[2]何沛.高层建筑厚板转换层结构的研究和应用[D].西安建筑科技大学，2007.。