摘要：高層建筑由于空間功能的復(fù)雜化，使得建筑結(jié)構(gòu)也隨之變化。為了適應(yīng)上部小空間、下部大空間的功能需要，需在兩種結(jié)構(gòu)的交接部位設(shè)置過渡結(jié)構(gòu)，也即轉(zhuǎn)換層。本文主要從高層建筑轉(zhuǎn)換層施工、模板及支撐系統(tǒng)的施工技術(shù)與質(zhì)量控制、鋼筋的連接及施工技術(shù)的質(zhì)量控制、混凝土澆筑及裂縫控制技術(shù)等方面深入分析研究了高層建筑轉(zhuǎn)換層的施工技術(shù)，可供同行參考。 

　　關(guān)鍵詞：高層建筑；轉(zhuǎn)換層；施工技術(shù)；質(zhì)量控制 

　　中圖分類號：TU208文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A 

　　引言 

　　現(xiàn)代高層建筑向高度增加、體型復(fù)雜、結(jié)構(gòu)形式多樣、功能齊全、綜合性強的方向多方面發(fā)展，使得建筑結(jié)構(gòu)常常需要采用結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層來完成上、下層建筑物結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)換。帶轉(zhuǎn)換層的高層建筑在轉(zhuǎn)換層部分，施工位置較高，且由于梁、板和柱的截面尺寸較大，所以對轉(zhuǎn)換層現(xiàn)場施工的質(zhì)量控制、施工的安全保障措施等方面都有嚴(yán)格的限制。 

　　一、高層建筑結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層的特點分析 

　　高層建筑中轉(zhuǎn)換層的突出特點主要有兩個方面：一是轉(zhuǎn)換層通常設(shè)置在建筑物的下部，在它的上面承受著幾十層的荷載，受力復(fù)雜，它的破壞將會導(dǎo)致災(zāi)難性的后果。由于設(shè)計時分析方法的限制，對各種形式轉(zhuǎn)換層難以做到精確分析；另一方面是轉(zhuǎn)換層部位地震反應(yīng)強烈。由于轉(zhuǎn)換層承受荷載巨大，導(dǎo)致其截面超出常規(guī)，鋼材耗用量大、剛度大，重量也較一般樓層顯著加大。高層建筑水平力起控制作用，在地震區(qū)，一般要求樓層的質(zhì)量和剛度均勻變化，不宜有突變，否則在地震作用下易產(chǎn)生薄弱層。高層建筑在轉(zhuǎn)換層質(zhì)量和剛度的變化導(dǎo)致該部位地震反應(yīng)加大。另外，轉(zhuǎn)換層的巨大截面還會給施工帶來許多不方便。一般地，由于轉(zhuǎn)換層以上是小開間的剪力墻結(jié)構(gòu)，而轉(zhuǎn)換層以下是以柱為主要承重的大空間結(jié)構(gòu)。很明顯，轉(zhuǎn)換層以上的結(jié)構(gòu)剪切剛度大于轉(zhuǎn)換層以下的結(jié)構(gòu)剪切剛度，這必須進(jìn)行調(diào)整。 

　　二、施工技術(shù)控制要點 

　　1、轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)支撐系統(tǒng) 

　　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(dāng)大,因此，為確保支撐系統(tǒng)具備足夠的強度和穩(wěn)定性，在工程施工前必須進(jìn)行計算。同時，為保證支模安全，施工前應(yīng)編制專項技術(shù)方案，從組織管理、材料使用以及技術(shù)措施等多方面進(jìn)行嚴(yán)格控制，高支撐模板搭設(shè)完成后，必須經(jīng)驗收合格后方能進(jìn)入下道工序作業(yè)�；炷�土澆筑期間，要仔細(xì)觀察模板及支撐系統(tǒng)的變形情況。通常而言，支撐方式主要有以下幾種：1）鋼管支撐架。適用于轉(zhuǎn)換梁布置較密，結(jié)構(gòu)自重及施工荷載相對不太大，或板式轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)的施工。這類支撐系統(tǒng)通常采用鋼管腳手架，轉(zhuǎn)換梁下立桿間距在600mmx600mm以內(nèi)，立桿下墊200mm×50mm木墊板。2）沿轉(zhuǎn)換大梁方向設(shè)置鋼管支撐架。適用于轉(zhuǎn)換梁自重及施工荷載較大的結(jié)構(gòu)，且轉(zhuǎn)換梁位置不太高的情況。須計算確定立桿的間距、步距，合理設(shè)置水平及豎向剪刀撐。3）型鋼構(gòu)架支撐。適用于轉(zhuǎn)換梁自重及施工荷載較大的結(jié)構(gòu)，且轉(zhuǎn)換層位置較高的情況。方法如下：在下層柱中埋置鋼牛腿，型鋼構(gòu)架作為轉(zhuǎn)換梁模板支撐系統(tǒng)，擱置在鋼牛腿上利用柱子傳遞豎向荷載。如某工程三期(總34層，地下2層)，轉(zhuǎn)換層梁截面高4．2m，跨度7.6～12.9m，位于8、9層，自重與施工荷載較大，相對標(biāo)高較高，因此可采用該方法。 

　　2、混凝土澆筑是轉(zhuǎn)換層施工中重中之重 

　　轉(zhuǎn)換層的混凝土一次澆筑量很大，混凝土的強度等級也較高，一般為C40～C60，特別是梁式結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層和板式結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層，混凝土澆筑量大，大多屬于大體積混凝凝土施工，不僅對模板支撐系統(tǒng)帶來很大困難，而且混凝土內(nèi)部容易產(chǎn)生溫度裂縫。在進(jìn)行大跨度超高度轉(zhuǎn)換梁及轉(zhuǎn)換厚板的混凝土施工時，應(yīng)采取措施防止新澆混凝土產(chǎn)生溫度裂縫。目前實際工程中采取的措施主要是，首先要根據(jù)混凝土的配合比和預(yù)計的施工氣候及現(xiàn)場條件，采用大體積混凝土結(jié)構(gòu)三維有限元溫度分析程序（3DTFEP），對大跨度超高度轉(zhuǎn)換梁及轉(zhuǎn)換厚板整個過程中的溫度狀況進(jìn)行模擬計算，掌握混凝土在澆筑后一個月內(nèi)的各部分溫度的變化規(guī)律，為大跨度超高度轉(zhuǎn)換梁及轉(zhuǎn)換厚板的施工提供科學(xué)的預(yù)測分析和依據(jù)。其次，大體積混凝土轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)施工時，應(yīng)采取措施控制混凝土內(nèi)部與混凝土表面溫度差小于15℃，實際工程中可采用蓄熱保溫法，即常規(guī)保溫方法，混凝土的養(yǎng)護要把握兩個關(guān)鍵，即在升溫階段以保濕為主，在降溫階段以保溫為主。另外，可以采用內(nèi)降外保法，即在大體積混凝土內(nèi)部循環(huán)埋管通水冷卻降溫，使大體積混凝土水化熱溫升降低，減少混凝土內(nèi)部與混凝土表面的溫差，然后在大體積混凝土轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)的表面及其底面采取保濕措施。第三，澆筑厚大的轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)混凝土?xí)r，為防止混凝土內(nèi)外溫差過大和提高混凝土抗拉強度，在選用水泥方面可優(yōu)先選用水化熱低的礦渣硅酸鹽水泥或火山灰硅酸鹽水泥。 

　　3、鋼筋的連接及施工技術(shù) 

　　3.1鋼筋的連接 

　　接頭的具體位置、保護層的大小，都必須滿足設(shè)計及規(guī)范要求，這是保證工程質(zhì)量的重要條件。鋼筋工程的施工，要嚴(yán)格按圖紙要求進(jìn)行，嚴(yán)格防止偷工減料和以小代大，以次充好的錯誤做法。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(yīng)的規(guī)范要求執(zhí)行。 

　　3.2鋼筋施工 

　　由于框支梁的鋼筋需插入柱內(nèi)1.2～1.5 m（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(jìn)行澆筑，澆筑時應(yīng)避免鋼筋移位和混凝土污染鋼筋。框支梁鋼筋綁扎時應(yīng)先搭設(shè)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(shè)正式的框支梁支模架。梁寬≥850 mm時，框支梁除按設(shè)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(shè)Φ22≤200 ram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(shè)Φ22@100 mm的斜撐垂直支撐筋。預(yù)埋剪力墻鋼筋安裝定位后，應(yīng)沿其兩側(cè)在梁、板面筋上加焊一根≥10通長的定位鋼筋，使預(yù)埋插筋在混凝土振搗時不會移位，同時在剪力墻（或暗柱）筋預(yù)留段應(yīng)綁扎至少3道箍筋或分布筋，以保證預(yù)留位置的正確。對于梁寬≥850 mm時框支梁，因梁自重大，若采用混凝土墊塊設(shè)保護層，將壓碎混凝土墊塊，故采用Φ25（L=150 mm）短鋼筋作墊塊，按縱距離≤1 000 mm、橫距@≤300 mm梅花形布置。 

　　三、安全保障措施 

　　建筑工程施工的特點決定了建筑施工中的危險因素多存在于高處交叉作業(yè)、垂直運輸、電氣工具使用以及基礎(chǔ)工程作業(yè)中[3]。建設(shè)施工中傷亡事故主要有高處墜落、物體打擊、機械傷害、觸電事故，施工坍塌和中毒事故等。高層建筑中轉(zhuǎn)換層施工屬于高空危險作業(yè)，一個切實可行的安全保障措施是施工的關(guān)鍵。因此，需要做好足夠的安全保障措施：成立以項目經(jīng)理為核心的安全管理領(lǐng)導(dǎo)機構(gòu)，突出專職安全工程師的責(zé)權(quán)，建立以各隊安全員為骨干的安全管理網(wǎng)絡(luò)。實行安全事故易發(fā)點控制法，通報事故易發(fā)點，由專人負(fù)責(zé)跟蹤監(jiān)控。操作人員必須持有效證件上崗，并加強施工前的班前培訓(xùn)，熟悉施工工藝，提高安全意識；建筑工人幾乎每時每刻都工作在危險的環(huán)境中，必須配備安全帽等必需防護用品或用具，并隨時高度關(guān)注可能出現(xiàn)的危險狀況。注意架體在搭設(shè)及后期施工過程中的安全，對架體立桿及結(jié)構(gòu)樓板的應(yīng)力、撓度位移變化，必須進(jìn)行全程監(jiān)測。平臺周邊的臨空面，應(yīng)先期設(shè)置安全防護欄桿，并隨著架體的搭設(shè)，及時用安全網(wǎng)進(jìn)行全封閉的安全圍護。模板支撐系統(tǒng)的鋼管腳手架與結(jié)構(gòu)的相鄰處，應(yīng)每步每架設(shè)置剛性連墻桿，其余部位應(yīng)與內(nèi)架聯(lián)結(jié)成整體，以提高排架支撐系統(tǒng)的整體穩(wěn)定性。在澆筑混凝土?xí)r，操作工人需時刻觀測支撐體系的安全穩(wěn)定情況。 

　　結(jié)束語 

　　隨著國民經(jīng)濟的發(fā)展,高層建筑蓬勃興起。在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計當(dāng)中,為滿足上下樓層不同建筑功能的要求,需在結(jié)構(gòu)布置差異較大的樓層中間設(shè)置轉(zhuǎn)換層。轉(zhuǎn)換層的設(shè)置起到傳承上部結(jié)構(gòu)荷載,保持結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的作用,是建筑結(jié)構(gòu)中的重要部位,也是建筑施工中的重點和難點。其施工技術(shù)牽涉到力學(xué)、材料學(xué)、結(jié)構(gòu)設(shè)計及工程管理學(xué)等多項學(xué)科,是一項極其復(fù)雜的系統(tǒng)工程。與此同時,高層建筑轉(zhuǎn)換層的施工技術(shù)已越來越成為工程界關(guān)注的課題。目前絕大多數(shù)高層建筑根據(jù)功能及結(jié)構(gòu)的需要都設(shè)有轉(zhuǎn)換層。 

　　參考文獻(xiàn) 

　　[1]高格凌.高層建筑結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層施工技術(shù)分析[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2013（07）：99-100 

　　[2]趙連華.淺談鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層施工技術(shù)要點[J].中華居民，2012（06）：108-110 

　　[3]劉高平.高層建筑板式結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層施工技術(shù)探討[J].中國建筑金屬結(jié)構(gòu)，2013（04）：144-146