高層建筑結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層施工技術(shù)研究

王寧寧

（渭南職業(yè)技術(shù)學(xué)院）

引言

當(dāng)前整個(gè)高層建筑面向多元化、全面性的目標(biāo)靠攏，這就要求我們將建筑內(nèi)部結(jié)構(gòu)空間做一些改變和調(diào)整，來提高人們居住和工作的環(huán)境。對(duì)相同建筑中，上邊樓層小空間的分隔（臥室、辦公、衛(wèi)生間），下邊的比較大的軸線空間（超市、酒店等）的結(jié)構(gòu)也都很常見。因此，在設(shè)計(jì)和需求上或?qū)哟畏植忌希瑸闈M足人們需求，結(jié)合實(shí)際施工，就需要“轉(zhuǎn)換層”來實(shí)現(xiàn)。在實(shí)際施工中，當(dāng)上下樓層結(jié)構(gòu)與形式均不相同，或出現(xiàn)軸線錯(cuò)位時(shí)，在這種情況下就需要設(shè)置結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層。高層建筑結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層不僅是下一樓層的頂板，也是上一樓層的底板，是不同結(jié)構(gòu)類型之間的聯(lián)結(jié)層，對(duì)不同結(jié)構(gòu)形式的樓層起著貫穿整體的作用，更是整個(gè)建筑結(jié)構(gòu)的根基。

1 結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層的特征

轉(zhuǎn)換層因要承受很大的上部荷載，受力情況不明確，設(shè)計(jì)單位的初期設(shè)計(jì)受限制，無法對(duì)各種類型的轉(zhuǎn)換層進(jìn)行準(zhǔn)確計(jì)算，造成的后果相對(duì)比較嚴(yán)重，這是高層建筑轉(zhuǎn)換層的一個(gè)特點(diǎn)，第二個(gè)特點(diǎn)是因轉(zhuǎn)換層承受荷載情況復(fù)雜，受力較大，造成轉(zhuǎn)換層橫截面損傷，在地震時(shí)期有著很明確的強(qiáng)烈反應(yīng)。因此，在轉(zhuǎn)換層選材上要求增加材料用量，選用重量、剛性較大的材料。

整體高層建筑結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層質(zhì)量和剛度在地震發(fā)生時(shí)期表現(xiàn)的較為突出，通常對(duì)樓體的結(jié)構(gòu)和受力要求均勻，不宜集中受力，否則，容易產(chǎn)生質(zhì)量問題，導(dǎo)致地震期間轉(zhuǎn)換層反應(yīng)劇烈。此外，建筑結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層的較大截面不利于現(xiàn)場(chǎng)施工。如武漢新世界中心，轉(zhuǎn)換層模板使用為1.6m厚度，這個(gè)尺寸的模板對(duì)鋼筋安裝、混凝土澆筑有很大的局限性，也難以保證施工質(zhì)量，同時(shí)增加了下層模板安裝時(shí)的難度，加大了投資成本。總體來說，轉(zhuǎn)換層上層是小空間的剪力墻結(jié)構(gòu)，下層主要是以柱做為支撐及承重的大開間。一眼就可以看出，轉(zhuǎn)換層上部的結(jié)構(gòu)類型剛度比下部結(jié)構(gòu)剪切剛度大，因此，要對(duì)轉(zhuǎn)換層的質(zhì)量及剛度進(jìn)行分析、調(diào)整。

2 轉(zhuǎn)換層的施工重點(diǎn)

因?yàn)榻ㄖ菍由蠈雍拖聦釉诮Y(jié)構(gòu)形式與使用功能等方面存在的不同，從而產(chǎn)生了結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層這一概念。轉(zhuǎn)換層通過采用不同的類型，可以擴(kuò)展樓層內(nèi)的空間，使得空間更大，更寬敞、明亮。因?yàn)槿藗儗?duì)大空間的這種需求，所以為了滿足這一需求在建筑轉(zhuǎn)換層施工時(shí)應(yīng)做好以下幾個(gè)方面：①建筑結(jié)構(gòu)安全性和穩(wěn)定性的要求。在設(shè)計(jì)階段初期，從建筑結(jié)構(gòu)承重荷載、施工時(shí)材料堆載著重考慮支撐體系。②從施工中鋼筋的使用來確保結(jié)構(gòu)的安全性。③混凝土施工完成后容易出現(xiàn)各種各樣的缺陷，因此混凝土施工過程中對(duì)溫度掌控的要求極高，必須采取合理有效的措施減少裂縫的產(chǎn)生。所以要求施工前期進(jìn)行預(yù)控、策劃，施工中通過平行檢查、巡視、旁站等手段，嚴(yán)格控制、提升轉(zhuǎn)換梁的施工質(zhì)量，確保高層建筑轉(zhuǎn)換層施工質(zhì)量能達(dá)到設(shè)計(jì)及規(guī)范規(guī)定的要求，結(jié)構(gòu)安全滿足設(shè)計(jì)理念。

3 高層整體建筑中轉(zhuǎn)換層的設(shè)計(jì)預(yù)案

3.1 豎向結(jié)構(gòu)剛度問題

為解決高層建筑結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層的使用風(fēng)險(xiǎn)，提高整體建筑的結(jié)構(gòu)安全和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，首要問題是增加轉(zhuǎn)換層豎向結(jié)構(gòu)的剛度，有效降低豎向結(jié)構(gòu)剛性差異。這就要求在設(shè)計(jì)階段采用合理的設(shè)計(jì)方案，消除上下層之間結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換存在的問題。提高高層建筑豎向結(jié)構(gòu)剛度，應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況從尺寸方面增加落地墻的厚度及其數(shù)量，另外也可以通過增加補(bǔ)償剪力結(jié)構(gòu)來提高結(jié)構(gòu)的安全系數(shù)。因此，要求設(shè)計(jì)時(shí)充分考慮構(gòu)件類型、承載力、截面尺寸等，材料應(yīng)盡量選擇較大剛度、更高質(zhì)量的混凝土材料。由此以來，既可以增加落地構(gòu)件的承載力，又可以保證落地構(gòu)件符合設(shè)計(jì)及規(guī)范規(guī)定的要求。

3.2 剪力墻的合理設(shè)計(jì)

為確保高層建筑結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層施工符合設(shè)計(jì)要求，并且充分顯示結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層在整體高層建筑中的重要作用，要求在設(shè)計(jì)的同時(shí)著重考慮現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，合理的設(shè)置剪力墻的個(gè)數(shù)和部位，設(shè)計(jì)單位需要認(rèn)真分析框架剪力墻結(jié)構(gòu)類型，再經(jīng)過計(jì)算，具體明確剪力墻的部位，再依據(jù)各個(gè)樓層承受荷載情況適當(dāng)設(shè)置，以滿足現(xiàn)場(chǎng)施工需求。①設(shè)計(jì)單位采用增加剪力墻內(nèi)的鋼筋數(shù)量，來提高建筑結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，在布局上實(shí)現(xiàn)了高層建筑設(shè)計(jì)空間擴(kuò)大的合理性。剪力墻凹凸部位需要選擇同樣的材料進(jìn)行施工。②要想合理控制短肢墻及建筑結(jié)構(gòu)的承受能力，就必須在設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)換大梁時(shí)，對(duì)結(jié)構(gòu)梁兩端部位做好更切合實(shí)際的優(yōu)化，以此來達(dá)到現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際施工與設(shè)計(jì)優(yōu)化有效的結(jié)合。

4 結(jié)束語

關(guān)于整體建筑的操作技術(shù)從各個(gè)方面提高了建筑質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，從而也讓人們的生活條件得到改善。但是，人們對(duì)居住的建筑質(zhì)量和生活標(biāo)準(zhǔn)做了更高要求的規(guī)劃，而且對(duì)整體建筑的結(jié)構(gòu)安全和使用功能提出了更高的需求，為了讓人們的需要得到更好的滿足，這就需要我們?cè)O(shè)計(jì)單位一定要把多元化的元素融入設(shè)計(jì)當(dāng)中。對(duì)此，在整體建筑結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層的設(shè)計(jì)和規(guī)劃中，讓更多設(shè)計(jì)及施工人員了解高層建筑結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)，最后對(duì)高層建筑結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層做以合理調(diào)整。

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