现阶段中国高层建筑大截面转换梁施工技术研究

现阶段中国高层建筑大截面转换梁施工技术研究

发表时间：2019-07-23T16:09:23.033Z 来源：《基层建设》2019年第13期作者：张承强1 祝怀义1 曹明宇2

[导读] 摘要：梁式转换层是目前高层建筑中使用最为广泛的结构形式之一，它具有传力明确、受力性能好、工作可靠、构造设计简单、施工方便且造价节省等优点。

1.山东聊建第一建设有限公司山东聊城 252000；

2.山东聊建集团有限公司山东聊城 252000

摘要：梁式转换层是目前高层建筑中使用最为广泛的结构形式之一，它具有传力明确、受力性能好、工作可靠、构造设计简单、施工方便且造价节省等优点。广泛应用于大空间框支剪力墙结构体系，是常见的一种转换层结构形式。

关键词：梁式转换层；大体积混凝土；施工方法

梁式转换层一般均存在大体积混凝土转换梁，而这种转换梁往往存在自重大，支撑体系要求高，钢筋分部密集，节点交错多，难以浇筑密实；易产生温度裂缝和收缩裂缝等问题。

为确保转换梁的施工质量和整体结构的安全，我们在总结多年经验的基础上，利用科技创新手段，结合工程实际，经过设计、计算、试验、探索，总结了高层建筑转换层超大型转换梁施工的方法，和大家分享一下。

施工工艺流程及操作要点

1 施工工艺流程

施工准备→转换梁定位放线→承载能力验算及各层支撑体系搭设→支设梁底模板→梁下部纵向钢筋、箍筋及腰筋等的穿插绑扎→梁侧模支设、加固→浇筑梁下部混凝土→水平施工缝（叠合面）插筋、凿毛→测温、保温、养护→梁上部纵向钢筋、箍筋等的穿插绑扎→梁侧模支设、加固→浇筑梁上部混凝土→测温、保温、养护

2 转换层模板的支设

2.1 支撑体系选择

1）转换层大截面框架梁模板安装属于转换层施工的关键部位。模板支撑体系采用满堂扣件式钢管脚手架模板支撑，在支撑系统底部设置厚度不小于5cm的木垫板，使受力均匀扩散，待立杆平杆全部搭设完后，大梁剪刀撑设置在梁两侧的立杆垂直平面上，沿梁长连续设置，以增加支撑体系的稳定性。

2）考虑到转换梁施工自重大，施工荷载大，下层楼板随已有一定的强度，但不足以支撑上部荷载。经过荷载验算、逐层折减，需要设置向下三层的连续支撑，方能满足承载力分散要求。

3）下面三层反支撑排架严格按施工方案搭设，所有支撑排架底部均垫设厚度不小于5cm的木垫板，使受力均匀扩散。同时在转换梁投影两侧加设竖向剪刀撑，每隔3m加设水平剪刀撑，以增加整体稳定性。转换梁混凝土强度达到设计要求后才能将下层支撑排架拆除。

2.2支撑体系材料选择

1）支撑体系采用Ф48×3.0mm扣件式钢管脚手架。

2）模板面板采用木质胶合板，厚度12mm，小楞采用40×70木方，木方间距为200mm，主楞采用φ48×3.0的双钢管。立杆间距为

900×900，横杆步距1.5米，立杆顶均为顶托支撑。

3）梁侧内龙骨采用40×70方木（扁用）水平放置，梁侧外龙骨采用Ф48×3.0mm的钢管双钢管竖向放置，螺栓为M12；梁底木方规格均为40×70（立用）。

3 转换梁钢筋工程

3.1 钢筋下料、制作

钢筋到场后按等级、规格分类堆放，并及时取样送检，现场挂标识牌。现场收料人员应注意钢筋表面不得有裂纹，结疤和折叠、钢筋表面允许有凸块，但不超过横肋高度，钢筋表面允许的其它缺陷，如深度和高度不得大于所在部位尺寸的允许偏差，钢筋每1m弯曲度不应大于4mm。当钢筋送检结果及外观等不符合要求时，不得用在本工程主体上，特别是转换层结构。

3.2 上部纵筋的预插、绑扎

转换层柱子封顶后，上部结构采用为剪力墙结构，所有剪力墙钢筋需要从转换层梁内预插，大部分柱竖筋伸到转换层后封顶，其上部结构竖向钢筋基本上截面变小，其处理措施如下：

1）封顶柱竖筋的处理

柱竖筋直径<14mm时，采用绑扎搭接接长，钢筋抽料时应注意每根竖筋到顶的搭接长度、竖直段的长度、弯锚长度等。

根据图纸说明要求，钢筋直径大于等于22mm的采用机械形式连接。而16~22的竖向钢筋可采用电渣压力焊接，钢筋抽料、制作时注意每根竖筋按实际长度增长25mm（25mm为柱竖筋电渣压力焊熔断的长度），同时也应注意每根竖筋到顶的竖直段长度、弯锚长度等。

柱竖筋直径>22mm时，采用机械连接接长，钢筋抽料时应注意每根竖筋到顶的竖直段长度、弯锚长度等。

柱竖筋的弯锚部分一次制作成型，不得将竖直段和弯锚段分开制作，套筒拧紧时应注意上部弯钩的朝向。

柱顶纵筋应自框支柱边缘算起，弯锚入框支梁或楼层板内≥LaE。

柱顶纵筋应锚固在顶层梁内，当柱宽大于梁宽，梁宽范围之外的柱纵筋无法锚入梁内时，应将这部分纵筋锚入现浇板中。

2）重新预插的的墙竖筋的处理

插入下层柱内的剪力墙竖筋埋入下层柱内的深度为一个LaE（从楼板面向下计算）：插入框支梁、框架梁内的剪力墙竖筋埋入楼面梁内的深度要求为竖直段≥0.5LaE：另外其约束作用的竖向墙筋应插入下部1.2LaE，具体锚固长度参见11G101-1图集规定。

上部剪力墙落在下部剪力墙上时，在墙顶面标高以下锚固范围内的剪力墙水平筋应按要

求设置。当钢筋可以贯通且直径级别小于两级时应沿用下部墙钢筋。

3.3 钢筋的安装与绑扎

1）钢筋绑扎顺序：模板清扫、刷隔离剂→梁、柱交叉处柱箍筋就位→主梁钢筋绑扎→次梁筋绑扎→板下层筋→马凳、水电管预埋→板上层筋→验收。

2）同层构件先绑扎墙柱筋，后绑扎梁板钢筋，一般梁主筋锚入墙柱内时，墙柱主筋在梁主筋外侧，所以遇到梁宽与墙暗柱厚相同的联

系梁锚入暗柱时，需要把暗柱箍筋宽度适当加大5mm，以保证连梁的截面宽度。当墙柱主筋与梁板筋发生冲突时，一定要保证柱主筋位置。双向板的底筋，短向筋放在下层，长向筋放在短向筋上。 3）梁、柱墙板筋的接头位置、锚固长度、接驳长度要满足设计和规范要求。钢筋绑扎时要仔细，绑丝选用22#钢丝，每个交叉点均应绑扎，不得有落扣现象；搭接接头范围内在绑扎时至少要有三道双股绑丝。钢筋绑扎要由质量检查人员实施施工全过程的监督监控。 4）梁和柱的箍筋，应与受力钢筋垂直设置，箍筋弯钩叠合处，应沿受力钢筋方向错开设置。 5）主次梁在交叉处钢筋的绑扎：次梁的下部纵向受力钢筋应支撑在主梁的纵向受力筋之上；主梁与次梁的上部纵向钢筋相遇时，次梁钢筋应放在主梁钢筋之上，吊筋应按图纸及11G101规范设置。 6）转换层梁柱点处，钢筋分布较为密集，应先穿高梁钢筋，然后再穿低梁钢筋，使低梁钢筋锚入高梁中。 7）梁钢筋保护层厚度采用塑料垫块（墙筋增加水泥撑条）。钢筋绑扎完毕后注意成品保护，不得污染，并避免被重物砸弯。 8）为保证竖向构件受力主筋的位置以及墙柱模板的支设方便，在墙柱钢筋施工完后，要进行钢筋的二次调整。

4 转换层混凝土施工 4.1 砼浇筑方法及顺序

砼施工采取“水平分段分层、薄层浇筑、循序渐进、一次到顶”的方法。保持砼梁全高均匀上升，每层浇筑厚度控制在300~400mm以内。并保证上下层浇筑时间间隔不超过砼初凝时间。

浇筑时应采取合理的线路，防止出现冷缝。第一层结束后，又回到起点位置，按第一层方向再浇筑第二层砼和第三层砼。

4.2 砼的振捣方法 1）使用插入式振捣器应快插慢拔，插点要均匀排列，逐点移动，顺序进行，不得遗漏，做到均匀振实，移动步距不大于振捣作用半径的1.5倍（一般为30～40cm），振捣上一层时应插入下层5cm，以消除两层间的接缝。 2）梁柱节点等钢筋密集处，一方面不好下料，另一方面不好振捣，且最容易出现质量事故，为此要求：一方面管理人员对该处浇筑必须跟班监督，确保料下到底且振捣不漏振；另一方面，若遇到钢筋非常密集导致料下不去或振动棒插不下去，应事前准备2台平板振动器挂在外模侧振动，同时准备一些钢管（一端事前打平），用该钢管人工将梁的主筋稍微翘开，以便振动棒插下去，但注意完成操作后应尽量将被翘开的梁主筋恢复。

结束语本施工方法在工程上的成功实施，解决了转换层支撑体系的稳定性、大体积混凝土浇筑等一系列的技术难题，提高了施工组织的科学性及严密性，确保了施工生产的顺利进行。为将来类似工程的施工积累了宝贵经验，取得了一定的社会效益，具有重要的意义和使用价值。