安徽天翰工程咨询有限责任公司 任育奇
摘要:随着城市化进程的加快，用地矛盾日益突出，为此高层建筑愈发增加，在高层建筑结构中转换层的作用愈发凸显，应用越发广泛，本文首先浅析高层建筑空间结构的特点，接着对梁式结构转换层结构形式和传力特点进行分析，最后结合实践经验对转换层的施工工艺进行深度的探讨。
关键词:高层建筑; 转换层; 施工工艺
近年来，我国高层建筑快速发展，建筑结构样式越来越多样化，转换层作为建筑结构的重要组成部分，其通过设置密集钢筋，一次性灌入大量混凝土，用于传承建筑结构各个部位的受力。高层建筑转换层施工对于排架、模板支承体系的施工技术要求较高，因此应采取科学合理的施工措施，充分发挥转换层的应用优势，提高高层建筑的综合效益。
1高层建筑结构转换层的特点
高层建筑中转换层的突出特点主要有两个方面:一 -是转换层通常设置在建筑物的下部，在它的上面承受着几十层的荷载，受力复杂，它的破坏将会导致灾难性的后果。由于设计时分析方法的限制，对各种形式转换层难以做到精确分析;另一方面是转换层部位地震反应强烈。由于转换层承受荷载巨大，导致其截面超出常规，钢材耗用量大、刚度大，重量也较一般楼层显著加大。
高层建筑水平力起控制作用，在地震区，一般要求楼层的质量和刚度均匀变化，不宜有突变，否则在地震作用下易产生薄弱层。高层建筑在转换层质量和刚度的变化导致该部位地震反应加大。另外，转换层的巨大截面还会给施工带来 许多不方便。如武汉新世界中心，转换层采用1. 6m厚的厚板，这种厚度的板不但配筋、混凝土浇筑困难，施工质量难以控制，而且施工时对其下部的模板支撑体系要求严格。0.5kN/㎡以上的浇筑重量，常规的模板支撑不适用，还需另行设计制作，增加了工程的费用。一般地，由于转换层以上是小开间的剪力墙结构，而转换层以下是以柱为主要承重的大空间结构。很明显，转换层以上的结构剪切刚度大于转换层以下的结构剪切刚度，这必须进行调整。
2高层建筑转换层施工要求
2.1提高楼面承载力
若高层建筑中设置转换层，其整个结构的承载需求主要是通过改变和转化构件截面荷载来实现，应力情况比较复杂。为了确保高层建筑水平剪切力可以正常向下传导，必须提高转换层楼面的承载力和水平刚度，才能发挥转换层的应用优势。
2.2严格把关叠加浇筑施工过程
高层建筑中往往需要设置体积较大的转换层，因此转换层高跨比也不断增大，当转换层截面发生较大弯曲时，高层建筑结构很容易产生错动，对于这个问题，必须严格把关叠加浇筑施工过程，全面考虑高层建筑分层位置的水平剪力影响，加强叠加浇筑施工质量控制，保障高层建筑构件良好的承受力。
2.3灵活布置支撑系统
为了满足高层建筑的抗震性要求，转换层施工设计时，应结合高层建筑上下结构形式，灵活布置支撑系统，避免高层建筑上下层结构发生刚度和剪力的突变。
3高层建筑转换层施工技术
3.1模板及支撑系统的施工技术
由于转换层结构一般都为大体积混凝土，结构尺寸较大，施工荷载也相当大，高层转换层支撑系统的安全性是转换层施工需考虑的一个重点问题。在工程施工中需要进行严格的论证和详细设计。
1)框支梁支模。由于框支梁施工时产生的荷载很大,其下各层楼面设计荷载之和小于转换层框支梁施工时产生荷载，故所有框支梁均采用“斜撑三角形钢管桁架支模”的方案，将转换层框支梁施工时产生的荷载传给本层柱端1.5m范围及下层柱端600mm范围内，柱梁内相应增加中Φ25ram抗剪钢筋。
2)支模安全保证措施。施工前编制专项技术方案，从组织管理、材料使用以及技术措施等多方面进行严格控制，高支撑模板搭设完成后，必须经验收合格后方能进入下道工序作业。混凝土浇筑期间，观察模板及支撑系统的变形情况。该工程结构转换层混凝土浇筑次性完成， 施工速度快，模板支撑数量大。必须保证转换层混凝土的结构质量，满足结构设计要求及模板支撑体系稳定可靠，确保高大模板施工的安全;选材方便，降低工程成本。
3.2钢筋制作和绑扎工艺
钢筋具有焊接、冷弯、拉伸等性能，其在高层建筑转化层施工中的应用，可以极大地提高高层建筑施工质量。由于钢筋布置比较密集，主力钢筋比较长，钢筋使用量较多，钢筋绑扎难度大，因此应加强钢筋分工程施工技术控制。
首先，钢筋工程施工之前，要做好相应的准备工作，使用钢筋焊接钢板，合理设置钢筋工程保护层，在高层建筑转换层两侧设置双排脚手架，用子支撑钢筋结构，保障钢筋骨架的可靠性和稳定性，当各个位置的钢筋焊接固定好以后，将钢筋脚手架撤去，进行下一步施工。
其次，使用锥螺纹接头或者闪光对焊连接主力钢筋接头，焊接人员应严格按照我国钢筋焊接标准,分批检查钢筋焊接外观，对钢筋进行力学性能测试，保障机械连接和钢筋焊接质量。再次，楼板、腰筋、梁上下位置钢筋伸入墙内和梁内的锚固长度，应达到钢筋工程施工设计标准和国家要求，梁模板和梁底板支撑安装施工完成后，捆绑转换梁钢筋，仔细检查钢筋直径和数量，然后安装转换层楼板，钢筋的间距、形状和规格必须符合高层建筑施工设计要求。
最后，对钢筋工程进行混凝土分层浇筑施工时，混凝土 每层浇筑厚度应小于50cm, 施工完成后进行振捣，确保混凝土的密实度。
3.3混凝土施工工艺
目前，国内高层建筑转换层施工中，转换梁的固定主要应用混凝土“水化热控制”的技术措施。转换梁所应用的混凝土多数为C60级，并采用分层分段浇筑的施工工艺，浇筑量以400~900m³为宜。由于混凝土的温差较大，因此，在混凝土浇筑中，要特别注意对混凝土温度的控制。在条件允许的情况下，可以使用厚泡沫板进行保温，以达到降低混凝土内外温差较大的问题。混凝土施工工艺的应用，是高层建筑转换层施工技术应用的主要形式之一，并且是技术应用形式创新与革新的主要着眼点。
4结语
随着高层建筑的快速发展，转换层在高层建筑中发挥着非常重要的作用，结合高层建筑施工设计要求，了解转换层应用特点，加强转换层施工管理和控制，严格把关各个环节，不断提高高层建筑转换层施工技术水平。
参考文献
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