轉(zhuǎn)換層技術在房屋建筑工程施工中的應用

李小鵬林之浩

1.河南潁泰建筑有限公司 2.漯河市現(xiàn)代工程咨詢有限公司

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轉(zhuǎn)換層技術在房屋建筑工程施工中的應用

李小鵬1林之浩2

1.河南潁泰建筑有限公司 2.漯河市現(xiàn)代工程咨詢有限公司

在國民經(jīng)濟基礎設施施工中，房屋建筑工程發(fā)揮著至關重要的作用。轉(zhuǎn)換層作為房屋建筑工程施工的重要環(huán)節(jié)，其結(jié)構(gòu)類型、形式選擇是否符合施工現(xiàn)場的具體情況，對施工質(zhì)量具有至關重要的作用，為此本文主要對房屋建筑工程轉(zhuǎn)換層的類型、結(jié)構(gòu)形式進行了分析，并通過工程案例，提出了規(guī)范施工工藝的幾點建議，以此為提升房屋建筑工程的整體質(zhì)量提供強有力的保障。

轉(zhuǎn)換層技術；房屋建筑工程；特點

伴隨改革開放的不斷深入，房屋建筑工程行業(yè)對國民經(jīng)濟的推動作用得到了人們的廣泛關注。建筑行業(yè)和國民經(jīng)濟發(fā)展具有密切聯(lián)系，與人們的生活、生產(chǎn)息息相關。轉(zhuǎn)換層施工作為房屋建筑工程施工的重要內(nèi)容之一，其技術水平的高低將直接影響到房屋建筑工程的整體質(zhì)量，為此，施工單位必須重視施工技術的應用，規(guī)范施工流程，只有這樣才能推動房屋建筑工程的快速發(fā)展，才能為國民經(jīng)濟增長提供可靠保障。

一、轉(zhuǎn)換層施工特點

轉(zhuǎn)換層的自重和施工荷載往往非常大，應選擇合理的模板支撐方案，并進行模板支撐體系的設計。設置模板支撐系統(tǒng)后，轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)施工階段的受力狀態(tài)與使用階段是不同的，應對轉(zhuǎn)換梁及其下部樓層的樓板進行施工階段的承載力的驗算。

對大體積混凝土轉(zhuǎn)換層，混凝土施工時應考慮采取減小混凝土水化熱的措施，防止新澆混凝土的溫度裂縫。轉(zhuǎn)換層的跨度和承受的荷載都很大，其配筋較多，而且鋼筋骨架的高度較高，施工時應采取措施保證鋼筋骨架的穩(wěn)定和便于鋼筋的布置。

利用鋼骨架或預應力卸荷。在轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)中使用鋼骨混凝土和預應力技術可以減輕自重、改善結(jié)構(gòu)的整體抗震性能。設計模板支撐時可以利用己經(jīng)成型的水平鋼骨或預應力平衡部分或全部施工荷載，極大改善支撐受力性能，這種措施適用于轉(zhuǎn)換層與上部結(jié)構(gòu)沒有形成整體工

二、工程案例

某房屋建筑工程為高層商住兩用大樓，10048平方米為其總用地面積，99米為地面以上高度，層數(shù)為33層，地下室為2層，商業(yè)用房集中于第一層，轉(zhuǎn)換層為第二層，住宅用房為3到33層。根據(jù)現(xiàn)場施工具體情況，選用強度等級C50混凝土作為樓面材料，250毫米為樓板厚度。樓面包括5根轉(zhuǎn)換大梁，由ZHL1到ZHL5，28毫米為最大受力主筋直徑，最大鋼筋密度時，鋼筋總數(shù)可達到24根，共3排，28毫米為其直徑。

三、房屋建筑工程施工中轉(zhuǎn)換層技術的施工工藝

1 、模板及支撐系統(tǒng)的施工技術

由于轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)一般都為大體積混凝土，結(jié)構(gòu)尺寸較大，施工荷載也相當大，高層轉(zhuǎn)換層支撐系統(tǒng)的安全性是轉(zhuǎn)換層施工需考慮的一個重點問題。在工程施工中需要進行嚴格的論證和詳細設計。

（1）高支撐體系設計。轉(zhuǎn)換梁施工時最大荷載為92.5kN/㎡，下部各層模板設計荷載之和小于轉(zhuǎn)換層施工所產(chǎn)生的荷載，為保證施工安全，轉(zhuǎn)換層垂直荷載要能有效傳遞到地下室頂板，故該轉(zhuǎn)換層及支撐系統(tǒng)設計為關鍵設計。經(jīng)過技術、經(jīng)濟分析，可選用鋼管腳手架支撐體系作為轉(zhuǎn)換層模板的支撐系統(tǒng)。轉(zhuǎn)換層樓板模板采用δ=12mm膠合板拼裝，背50×100木方@≤500mm。采用Φ48×3.5mm滿堂鋼管腳手架支撐。另第一、二、三層結(jié)構(gòu)施工時，支模架還應按轉(zhuǎn)換層相應位置立桿搭設計要求加強，并保留三層模板及支撐，到轉(zhuǎn)換層施工后強度達到設計強度時，方可拆模。梁底模、側(cè)模采用δ=l8m膠合板，梁側(cè)模豎向背50×100木方@≤300mm，梁高≥2200mm時，梁底模橫向設置50×100（h）@≤300mm，木方各跨度不大于600mm。梁模支承架亦采用Φ48×3.5mm鋼管，梁支架搭設要求根據(jù)梁橫截面面積不同而有所區(qū)別。

（2）框支梁支模。由于框支梁（h=2.2m）施工時產(chǎn)生的荷載很大，其下各層樓面設計荷載之和小于轉(zhuǎn)換層框支梁施工時產(chǎn)生荷載，故所有框支梁均采用“斜撐三角形鋼管桁架支模”的方案，將轉(zhuǎn)換層框支梁施工時產(chǎn)生的荷載傳給本層柱端1.5m范圍及下層柱端600mm范圍內(nèi)，柱梁內(nèi)相應增加Φ25ram抗剪鋼筋。

（3）支模安全保證措施。施工前編制專項技術方案，從組織管理、材料使用以及技術措施等多方面進行嚴格控制，高支撐模板搭設完成后，必須經(jīng)驗收合格后方能進入下道工序作業(yè)。混凝土澆筑期間，觀察模板及支撐系統(tǒng)的變形情況。該工程結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層混凝土澆筑一次性完成，施工速度快，模板支撐數(shù)量大。必須保證轉(zhuǎn)換層混凝土的結(jié)構(gòu)質(zhì)量，滿足結(jié)構(gòu)設計要求及模板支撐體系穩(wěn)定可靠，確保高大模板施工的安全；選材方便，降低工程成本。

2 、鋼筋連接的施工技術

第一，鋼筋的連接

板鋼筋采用搭接接長，柱主筋采用電渣壓力焊接長，梁筋采用直螺紋機械連接方法，施工時按相應的規(guī)范要求執(zhí)行。

第二，鋼筋施工

由于框支梁的鋼筋需插入柱內(nèi)1.2～1.5m（從梁底計），所以柱內(nèi)混凝土必須待框支梁的鋼筋綁扎完畢方可進行澆筑，澆筑時應避免鋼筋移位和混凝土污染鋼筋。框支梁鋼筋綁扎時應先搭設臨時鋼管支撐，待柱混凝土澆筑完畢并拆除柱模后，重新搭設正式的框支梁支模架。梁寬≥850mm時框支梁除按設計要求配筋外，為保證鋼筋骨架在就位后的施工中不變形，須在梁上部下排筋下面加設Φ22≤200ram的橫向支承鋼筋支撐上部鋼筋骨架，并沿梁骨架兩側(cè)加設Φ22@lOOmm的斜撐垂直支撐筋。

3 、混凝土施工技術

轉(zhuǎn)換層大梁是結(jié)構(gòu)的關鍵部位，為大體積混凝土施工，混凝土溫度應力是由水化熱、澆筑溫度和外界氣溫變化等產(chǎn)生的各種溫度應力。為防止大體積混凝土出現(xiàn)裂縫，主要應從降低內(nèi)外溫差（也就是減小溫度應力）方面采取措施。具體包括以下幾個內(nèi)容：

原材料：選用水化熱較低的水泥，如礦渣硅酸鹽水泥或火山灰硅酸鹽水泥；加入適量的粉煤灰以減少水泥用量；加入適量外加劑（減水劑、緩凝劑）使混凝土緩凝，使升溫過程延長，降低水化熱峰值。

合理設置施工縫及確定澆筑順序：有些是分層澆搗，有些是整體澆筑，視情況而定，確定澆筑順序，保證混凝土施工不出現(xiàn)冷縫；同時為防止可能停電，造成混凝土施工中斷，可在現(xiàn)場設置1臺備用發(fā)電機。

因轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)鋼筋密集：混凝土澆筑時振搗難度較大，可與試驗室協(xié)調(diào)，選擇粒徑較小的骨料，在施工中，采用30型混凝土插入式振搗器進行振搗。振搗時做到快插、慢拔。每點振搗時間約需20 ～30s，振搗間距≤500mm，振搗棒插入下一層50mm深，對梁、柱、墻相交部位振搗時注意振搗密實。振搗以表面水平不再顯著下降，不再出現(xiàn)氣泡，表面泛出灰漿為準。

四、結(jié)束語

綜上所述，隨著社會經(jīng)濟發(fā)展速度的不斷提升，城市發(fā)展中出現(xiàn)了越來越多的高層建筑，轉(zhuǎn)換層作為高層房屋建筑工程的重要組成部分，其設置是否合理直接影響著整個工程的質(zhì)量。轉(zhuǎn)換層一般設置在高層建筑上部樓層豎向結(jié)構(gòu)體系、形式和下層結(jié)構(gòu)具有極大差異的情況下。作為連接建筑物上下部的重要橋梁，轉(zhuǎn)換層具有傳力直接、受力明確及成本低等特點。為此，施工企業(yè)必須重視轉(zhuǎn)換層的應用，提升施工技術水平，為房屋建筑工程事業(yè)發(fā)展提供強有力的保障。

［1］李雋，劉宏偉，許建華；高層建筑結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層施工方法研究［J］；山西建筑；2005年13期

［2］吳育軍；高層建筑轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)施工技術研究［J］；科技資訊；2008年24期

［3］廖昌宇；高層建筑轉(zhuǎn)換層施工技術探討［J］；中外建筑；2010年06期

李小鵬，1986年11月，本科助工，工作單位：河南潁泰建筑有限公司，研究方向：土木工程。

林之浩，1989年9月，本科助工，工作單位：漯河市現(xiàn)代工程咨詢有限公司，研究方向：土木工程。