梁式轉(zhuǎn)換層施工技術(shù)在高層建筑中的應(yīng)用探析(1)

徐魯城

摘 要：現(xiàn)代高層建筑建設(shè)中，轉(zhuǎn)換層的運用可滿足結(jié)構(gòu)形式多樣化發(fā)展需求。為保證建筑結(jié)構(gòu)安全可靠，轉(zhuǎn)換層構(gòu)件的截面尺寸、強度、剛度要求均較大，相應(yīng)的鋼筋、模板支撐以及混凝土澆筑施工中存在較大的難度。本文主要論述梁式轉(zhuǎn)換層施工技術(shù)在高層建筑中的應(yīng)用，以期提供參考。

關(guān)鍵詞：梁式轉(zhuǎn)換層;施工技術(shù);高層建筑;應(yīng)用

中圖分類號：TU974 文獻標識碼：A

1高層梁式轉(zhuǎn)換層受力特點

受力特點設(shè)計單位及人員在明確高層建筑實際情況、建設(shè)要求的前提條件下，為了使梁式轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)設(shè)計工作開展能夠達到預(yù)期效果，確定相應(yīng)的設(shè)計方案，應(yīng)掌握結(jié)構(gòu)受力特點。（1）通過充分分析梁式轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)應(yīng)用，有利于處理高層建筑內(nèi)部受力不均衡問題，避免豎向荷載傳遞過程中出現(xiàn)不連貫現(xiàn)象，可使高層結(jié)構(gòu)性能更可靠，降低其變形風險發(fā)生的概率[1]。（2）梁式轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)應(yīng)用中的受力均衡性特點突出，可避免出現(xiàn)結(jié)構(gòu)坍塌、形變等現(xiàn)象，應(yīng)用中可為提高高層建筑結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、高效施工等提供專業(yè)支持，滿足建筑領(lǐng)域的可持續(xù)發(fā)展要求。

2實例探析高層建筑中梁式轉(zhuǎn)換層施工技術(shù)要點

某高層住宅建設(shè)項目，擬建4棟塔樓。每棟樓均為30層，地下2層，用于停車;地上為28層，1層為大型商場及公共用房，2～28層為住宅。該項目總建筑面積達11.79萬m2，總高度為87.2m。地上1層及地下2層采用的結(jié)構(gòu)形式為框支剪力墻結(jié)構(gòu)，地上2層及以上的結(jié)構(gòu)形式為剪力墻結(jié)構(gòu)，地上1層與2層之間需要設(shè)置轉(zhuǎn)換層。

2.1高支撐系統(tǒng)設(shè)計

轉(zhuǎn)換層模板均采用散拼散裝形式進行施工，主要包括七夾板（厚度為18mm）+木枋（尺寸為50mm×100mm）+可調(diào)鋼支撐+滿堂承重架等。參照當前轉(zhuǎn)換層的計算標準，確定高支撐系統(tǒng)間的構(gòu)件參數(shù)如下：板底木枋間距為250mm，橫梁間距為900mm，立柱間距為900mm×900mm;梁底木枋，短向間距為300mm，長向間距為250mm，立柱短向間距為250mm～350mm，長向間距為500mm。

2.2模板及支撐系統(tǒng)計算

以該工程中轉(zhuǎn)換層最大截面梁為例，對模板參數(shù)的計算進行分析，計算前先明確以下數(shù)值：梁截面尺寸為1.55m×1.0m;承重架采用Φ48腳手架鋼管搭建而成，鋼管壁的厚度為3.5mm;橫向短木枋間距為300mm，縱向長木枋間距為250mm。

2.3構(gòu)造措施

由于該工程項目中的轉(zhuǎn)換層梁截面積較大，經(jīng)計算最大線荷載為55.5kN/mm。考慮到地下室頂板的混凝土強度不高，不具備承受上部結(jié)構(gòu)的荷載能力，須將地下1層中的支撐結(jié)構(gòu)全部拆除，同時按照固定間距在地下2層梁下位置均勻布設(shè)M型鋼，設(shè)置間距為1.5m;地下1層與2層間的轉(zhuǎn)換層高度為4.8m，鋼支撐結(jié)構(gòu)施工無法一次到位，需要提前在空曠場地搭設(shè)滿堂承重架，承重架的高度為1.2m，工程選用Φ48腳手架鋼管進行搭建，搭設(shè)時應(yīng)嚴格控制立管間的距離，如梁底位置的立管間距為500mm，其他位置的立管間距為800mm，掃地桿距離地面150mm;為提高模板支撐系統(tǒng)性能水平，應(yīng)調(diào)整轉(zhuǎn)換區(qū)域內(nèi)荷載，卸下邊緣支柱與剪力墻部位的部分荷載，借助鋼管、框支柱和剪力墻對中間部位進行鎖緊處理;對于高度>1.2m的梁，考慮到側(cè)模負荷較大，需要在合理位置布設(shè)斜撐與對拉螺桿，設(shè)置間距為400mm×500mm，布設(shè)數(shù)量為12對[2];高支模模板搭設(shè)結(jié)束后需要對以上工序進行質(zhì)量檢查，確保無誤后安排混凝土澆筑作業(yè)。澆筑工程中應(yīng)對模板及支撐結(jié)構(gòu)的應(yīng)力變化與變形程度進行跟蹤觀測。

2.4鋼筋工程

該工程中，牛腿與框支梁節(jié)點位置布設(shè)的鋼筋密度較高，其中梁鋼筋共有3排，牛腿鋼筋為5～7排，后進行鋼筋綁扎，其順序為：墻體鋼筋（至梁底）→梁底筋→牛腿鋼筋→柱墻箍筋→梁面筋。

因轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)應(yīng)力關(guān)系復(fù)雜，須嚴格控制鋼筋作業(yè)，該工程質(zhì)量控制要點詳細如下：

工程所用鋼筋數(shù)量大、直徑大、分布密度高，為方便后續(xù)作業(yè)，應(yīng)先對鋼筋進行統(tǒng)一編號，明確各鋼筋的布設(shè)位置;在主筋翻樣及下料過程中，應(yīng)注意觀察鋼筋接頭的位置，必要時進行調(diào)整，以確保主筋焊接接頭相互交錯，每隔3m須設(shè)置一個由短鋼筋頭制作的墊鐵;對于轉(zhuǎn)換層中的梁采用冷擠壓方法將其連接為一體，而柱墻鋼筋豎向接頭須通過電渣壓力焊法進行焊接，主梁腰筋、連系梁、板鋼筋接頭均使用閃光對焊法進行焊接處理;施工方案中明確規(guī)定鋼筋錨固長度為45d，上層剪力墻鋼筋須置入梁底至規(guī)定位置，然后進行錨固處理，同時還須加設(shè)彎折，長度為200mm，板內(nèi)向墻體的彎折錨固長度控制在450mm左右，向梁內(nèi)的錨固長度不得小于45d;按照規(guī)定順序完成鋼筋綁扎作業(yè)。

2.5混凝土工程

該工程混凝土施工設(shè)計參數(shù)如下：強度等級為C40，選用預(yù)拌混凝土，坍落度為14cm～16cm，初凝持續(xù)時間不得短于3h，分層澆筑，每層澆筑作業(yè)的間隔時間應(yīng)控制在45min左右。混凝土作業(yè)在白天進行，每層澆筑最低高度不得低于300cm，最高不得高于500cm。在混凝土澆筑過程中，兩臺泵車同時運行，采用平行后臺方式運行。需要注意的是，在泵送混凝土時泵管與溜槽應(yīng)相互配合。按照規(guī)定，施工設(shè)計方案對泵送沖擊力與混凝土泵送速度進行嚴格控制，以保護已有錨固筋與梁板面混凝土結(jié)構(gòu)的完整性，同時也可提高模板的荷載水平。另外，因工程采用的轉(zhuǎn)換層鋼筋直徑較大，最大直徑為32cm，分布密度高，施工難度較大。對此，可采用以下措施控制質(zhì)量：①梁柱節(jié)點人工推送下料，使用C30反復(fù)振搗混合材料，若振搗難度較高，則人工輔助操作，樓板位置更換為平板式振搗器進行施工[3]。②梁截面較大，應(yīng)控制入模溫度，在墻柱作業(yè)結(jié)束后24h，可安排施工人員進行拆模，并在表層均勻涂刷養(yǎng)生劑。③梁板施工后，磨漿結(jié)束立即覆蓋塑料膜，均勻灑水，持續(xù)養(yǎng)護14d，強度達到規(guī)定值即可拆模。

綜上所述，在高層建筑項目實施中，梁式轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)施工是一大重難點，密集的鋼筋分布、較大的結(jié)構(gòu)自重等導(dǎo)致施工過程中面臨著諸多困難，基于此，在高層建筑施工中，針對梁式轉(zhuǎn)換層施工必須做好專項分析，明確施工總荷載，制定科學(xué)的施工方案，并據(jù)此做好鋼筋、模板、混凝土澆筑等工作，保證轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)質(zhì)量可靠。

參考文獻

[1]王德省.高層建筑鋼筋混凝土梁式轉(zhuǎn)換層施工的分析[J].居舍，2019（01）：67.

[2]黃震寰.高層建筑梁式轉(zhuǎn)換層模板支撐體系施工要點探析[J].四川水泥，2018（12）：262.

[3]陳超.高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層設(shè)計要點[J].建材與裝飾，2018（40）：100-101.