简述高层建筑转换层施工技术

简述高层建筑转换层施工技术

摘要：高层建筑的结构转换层是一个建筑物中不同结构形式相连结的关节点，它既是下部结构的封顶，又是上部结构的“空中基础”，在整个建筑物结构体系中起着至关重要的连结纽带作用，因此如何采取合理的施工方法，保证施工质量达到设计要求，是关系到建筑物整体结构质量的重大问题。

关键词：建筑工程转换层施工技术

1 前言：随着城市建设发展的需要，很多高层建筑向多功能、多用途方向发展，由于建筑物的各部分使用功能和要求的不同，对建筑物结构形式、柱网布置等也就提出了不同的要求。为了实现和适应这种结构形式的变化过渡，很多高层建筑中都设置了转换层。

2 转换层定义

建筑物某楼层的上部与下部因平面使用功能不同，该楼层上部与下部采用不同结构（设备）类型，并通过该楼层进行结构（设备）转换，则该楼层称为结构（设备）转换层。目前的高层建筑多为低层商用,上部住宿的多功能要求,在低层商用要求的大空间与上部

住宿要求的多墙多柱的小空间之间,往往需要采用一定的结构形式进行转换处理,即加设转换层。转换层常用的结构形式包括梁式、空腹桁架式、斜杆桁架式、箱形和板式。

3 结构转换层的分类

按结构功能，转换层可分为三类：

1.上层和下层结构类型转换。多用于剪力墙结构和框架－剪力墙结构，它将上部剪力墙转换为下部的框架，以创造一个较大的内部自由空间。

2.上、下层的柱网、轴线改变。转换层上、下的结构形式没有改变，但是通过转换层使下层柱的柱距扩大，形成大柱网，并常用于外框筒的下层形成较大的入口。

3.同时转换结构形式和结构轴线布置。即上部楼层剪力墙结构通过转换层改变为框架的同时，柱网轴线与上部楼层的轴线错开，形成上下结构不对齐的布置。

4 转换层关键施工技术应用

4.1模板施工技术

（1）一次性支模：从转换层底一直撑到底层地面或地下室底版．需要模板支撑材料，适用于施工现场可用的支撑材料较多，且转换层位置较低的情况。多采用在施工现场可用的支撑材料相对较多，且转换层结构标高相对较低的情况下。但需用大量支撑杆件材料，经济性相对较差。

（2）荷载传递法支模：将转换梁(板)的自重和施工荷载通过支撑系统传递给若干层楼板。支撑楼板的数量应通过设计来确定。另一种方案是充分利用转换层支撑柱的传力作用；另一部分通过楼面设置的竖向支撑构成的梁下排架体系传递给下面若干个楼层。

（3）叠合浇筑法支模：应用叠合梁原理将转化梁(板)分2次或

3次浇筑成型，支撑系统只需考虑承受第1次的混凝土自重和施工荷载，施工时应注意叠合面的处理，同时应对叠层浇筑的转换验算。支撑，在转换梁中埋设型钢或钢桁架，并与模板连为一体，以承受全部大梁自重及施工荷载，大梁一次浇捣成型，可节省模板支撑材料，转换梁可采用钢骨混凝土结构。搭设模板支撑时，要求上、下层支撑在同一位置。当转换结构下层空间可采用叠合浇注法或埋设型钢法支模。设置模板支撑系统后，应对转换梁(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。

（4）埋置型钢法支模：在转换层结构梁中埋设相应的型钢模板，用以承载浇筑时的全部结构自重和施工荷载，可节省大量支撑材料，同时也省去了拆模工序。

4.2混凝土浇注施工技术

（1）高层建筑结构转换层梁、板混凝土构件通常体积较大，混凝土应采用泵送输送并一次浇筑成型；按照泵送混凝土配合比的要求进行搅拌，严格控制坍落度，对一些结构搭接相交的特殊部位，还应制定相应的技术措施进行加密振捣，确保转换层结构的浇筑质量。

（2）为减小大体积混凝土浇筑过程中的内外温差过大，应尽量选用水化热较低的水泥品种。为降低水泥的水化反应热，通常应掺

入相应的高效减水剂、缓凝剂等外加剂。

（3）大截面转换梁构件的内部温度应通过计算确定，并在其内部设置相应的测温点，以便浇筑过程中对梁构件进行温差控制。

（4）在混凝土浇筑时，在表面要留设适当的泌水坡度，并预先在模板上留设排水细孔，以利于提高混凝土的浇筑质量。

（5）通常先浇筑其外围结构和墙体。采用分层浇筑的方法进行施工，每层浇筑厚度控制在300～500mm为宜。

5 工程实例

某高层办公楼建设项目，总建筑面积38214m2，主楼19层，附楼8层，其下部均设有3层裙楼。主楼一层大厅局部区域因功能要求需设计成大开间空间，在标高8.41～13.01m高度范围设置了相应的框支梁转换层结构。现就其浇筑施工时采用的脚手架支撑体系设计及搭设方法、混凝土浇筑施工等关键施工技术的应用进行简要说明。

5.1碗扣脚手架设计

(1)一层大厅脚手架选用碗扣式钢管脚手架，钢管采用ф48×3.5普通q235焊接钢管。转换梁底模板主龙骨选用16号工字钢，次龙骨选用100mm×200mm木枋搭设。

(2)转换梁下部脚手架从地下二层基础底板开始每层搭设，搭设宽度为转换梁中心线两侧各3m区域，搭设长度为15.4m，大厅其余部位脚手架从一层楼板上开始搭设。

(3)碗扣脚手架搭设参数确定：转换梁处脚手架立杆横、纵距均为0.6m，横向连接杆间距1.2m；其余梁板部位脚手架立杆横、纵距均0.9m，横向连接杆间距1.2m；每隔1排立杆设一道剪刀撑，剪刀撑从底到顶搭设，角度控制为450～600。

5.2搭设方法

（1)工艺流程：根据布架设计间距安放立杆底座→安装第一层立杆→安装横向连接杆→检查调整架体垂直、水平→安装第二层立杆→安装横向连接杆→安装第三层立杆→安装横向连接杆→安装

第四层立杆→安装横向连接杆→安装剪刀撑→铺脚手板→安装立

杆可调托撑并调平→安装工字钢主次龙骨→安装次龙骨。

(2)安装碗扣脚手架：从基础筏板顶面开始，每层沿转换梁中心线两侧各3.0m范围内搭设碗扣脚手架，脚手架立杆间距0.60m，横向连接杆步距1.20m；地下两层碗扣脚手架顶部安放立杆可调托撑，上放50mm×100mm方木，调整托撑顶紧顶板；大厅碗扣脚手架搭设高度为8.18m。

(3)工字钢安放：碗扣脚手架搭设到标高后利用立杆可调托撑调水平，然后用塔吊将工字钢按顺序吊装就位并固定好。

3、施工组织计划

（1）大厅转换梁处地下二层及地下一层碗扣脚手架顶部安放可调托撑，上放50mm×100mm方木撑紧顶板，地上部分碗扣脚手架顶部可调托撑上放16号工字钢，工字钢间距600mm。