论文部分内容阅读
摘要：在我国社会经济以及工程技术不断发展的今天，高层房屋建筑工程的数量也在不断地增加。在高层建筑中，转换层作为高层建筑结构中的重要部位，具有传承上部结构荷载，确保结构稳定的功能。因此，转换层的施工技术是保证高层房屋建筑整体质量的一个前提。本文就此对高层房屋建筑工程结构转换层的施工技术进行阐述。
关键词：高层建筑；房屋建筑；工程结构；转换层；施工技术
中图分类号： TU97 文献标识码： A 文章编号：
引言
转换层在整个高层房屋建筑结构体系中起着重要的连接作用。但其连续施工强度大，施工过程比较复杂，一直是高层房屋建筑施工环节中的难点。因此，强化房屋建筑工程结构转换层施工技术极为重要。
1、转换层的分类
随着经济的快速发展，我国建筑物的高度越来越高，功能越来越齐全，往往一个高层建筑会兼具众多功能。因此，对于建筑物转换层的施工显得尤为重要。建筑物转换层的质量直接决定着建筑物本身的质量。目前而言，高层建筑转换层主要有以下几种结构：第一，梁式转换层。它是目前高层建筑转换层中应用最广泛的结构形式，具有结构简单、造价低、施工方便、受力性能好等优点。第二，箱式转换层。所谓箱式转换层就是将单向和双向托梁与楼板浇筑成一个整体，楼板要选择托梁上下层较厚的楼板，这样通过浇筑可以形成一个较大的箱式转换层。第三，板式转换层。所谓板式转换层就是当上下柱网、轴线有较大的错位，不方便用梁式转换层时就会改为用板式转换层。板的厚度很大，以形成厚板式承台转换层，具有下层柱可以灵活布置的优点。
2、高层房屋建筑转换层的施工特点
高层房屋建筑中出现有转换层处，竖向构件也不怎么扎实，在受力受压的情况下会发生转折，不利于转换层本身的稳定性发挥，与此同时，建筑要具备功能，这种转换结构本身也会承受重力、强烈的震动等。
2.1转换层构件大，楼面受压大
建筑设置了转换层后，构件截面内力是其承载压力的枢纽，建筑内部应力来源较广，结构要达到水平剪力，首当其冲的便是转换层楼面的水平刚度。另外，转换层构件在楼层中占比例较大，楼板也较厚，有16cm，如此一来，楼面的承载力也就增加了。
2.2叠加浇筑的要求高
转换层构件的体积较大，其高跨比看起来也会更明显。另外，转换层截面容易出现水平向的弯曲变形现象，这使得其内部结构极可能产生错动。正是基于上述状况，施工时浇注的要求必须进一步提高，叠加浇注时，首先应做好仔细分析与研究，综合考虑分层处水平剪力可能带来的影响，既要让叠加浇注质量高，其构件所应承受的力量也应保持在适度范围内。
2.3支撑系统要布置合理
高层房屋建筑在抗震设计方面要遵循相应的要求，因此，设计人员要综合考虑与合理布置转换层的形式。尤其是支撑系统，还应分析转换层的上下结构，避免其上下层产生剪力、瞬间增加或降低刚度的情况，使之带来不利影响。
3、高层房屋建筑工程结构转换层施工技术
3.1转换层底模板的支撑系统
转换层的施工荷载以及混凝土自重都相当大，转换层底模板的支撑系统对于转换层的施工来说，非常关键。在实际工程中，常采用下列方法来确定转换层底模板的支撑系统。
(1)常规浇筑法
在进行转换厚板或转换梁施工时，应首先想到一次支模浇筑混凝土成型。基于转换层底模具有较大的施工荷载，其支撑通常从转换层底开始，一直到底层地面。该施工技术对于施工现场要求使用较多支撑材料，且转换层位置较低的情况非常适用。
(2)叠合浇筑法
所谓叠合浇筑法是指将厚板或转换梁分两次或三次浇筑叠合成型。该方法的原理是利用第一次混凝土浇筑形成的板或梁作为第二次混凝土浇筑的自重与施工荷载的支撑，利用第二次混凝土浇筑和第一次混凝土浇筑形成的叠合梁作为第三次混凝土浇筑的自重与施工荷载的支撑。采用该施工技术时，对于厚板或转换梁下的支撑系统，只考虑承受第一次浇筑混凝土的自重与施工荷載即可，运用该技术可使下部钢管支撑的负荷大大减小，并且还可节省模板材料，同时由于对混凝土实行分层浇筑，这样以来可缓解温度应力过大、水化热高对控制裂缝造成的严重影响。
(3)荷载传递法
该方法的原理是通过支撑系统，将转换厚板或转换梁的混凝土自重以及施工荷载分摊到若干层楼。支承楼板的数据必须经过精确计算来确定。转换层的自重和施工荷载的传递可通过以下两种途径来完成：①通过钢牛腿或梁下斜撑支架体系实现转换层底的绝大部分荷载向混凝土柱的传递；②通过梁下排架体系实现其余荷载向下面若干个楼层的传递。
3.2制作钢筋以及绑扎的工艺
在高层房屋建筑转换层施工过程中，钢筋是必不可少的建筑材料，在施工技术方面主要表现为钢筋制作以及绑扎工艺。一方面应在钢筋四周以相同的距离对相应的U形钢支架进行安置，这不仅可以保证钢筋整体的垂直度和外部保护层厚度，还可以确保所绑扎的转换梁钢筋的稳定性。在进行转换梁钢筋绑扎时，必须要严格执行施工技术的相关标准以及相应要求，捆绑钢筋是应遵循以下次序：首先是架设U形支架，然后设置外围开口底箍，并绑扎牢固，最后进行内开口箍的放置，从中间到两段分层放置水平主筋，牢固绑扎，从两侧插入水平开口箍。在转换层施工的过程中，必须严格按钢筋制作和绑扎工艺的要求进行，这样才能确保高层建筑的施工水平。
3.3混凝土进行施工时的工艺
(1)施工准备
大体积混凝土进行施工时，必须做好施工前的准备工作，在施工前要进行物质、机具、技术等相关准备，此外，还应结合施工的特殊性，充分配备附属材料以及附属设备，比如水泵、真空吸水设备、测温设备等。特别是施工方案的编制一定要科学、合理。施工方案对施工的各个环节有着决定性的作用。在编制施工方案时，应注意以下几点：①根据减小约束的要求，对分层分块的尺寸以及层、块间的结合措施加以确定；②通过精确计算，确定混凝土内部结构的温度；③做好混凝土搅拌、运输以及浇筑的方案的制定工作；④做好混凝土保温方案的制定工作；⑤科学制订确保工程质量、安全施工的措施。
(2)施工要点
①在进行大体积混凝土施工时，尽量在低温条件下进行，最高温度以30℃为宜。当大气温度超过30℃时，应及时采取减少温度应力的措施；②在进行混凝土配置时，应对各种原材料的配合比有全面的掌握。混凝土的搅拌时间，要求不得少于1.5～2min；③混凝土搅拌后，应及时运到浇筑地点进行入模浇筑。需要注意的是，在运送途中，要防止混凝土离析、塌落度变化等现象发生。若有离析现象发生，必须经过重新拌合，方可进行入模浇筑。
(3)混凝土浇筑要点
混凝土浇筑要点：①全面分层。也就是将整个结构浇筑层化分为若干层进行浇筑，当已浇筑的下层混凝土还没初凝时，即开始第二层浇筑，如此逐层进行，一直到浇筑完毕。该方案对于结构物平面尺寸不是很大的工程比较适用，施工时可从短边开始，沿着长边逐渐推进。②分段分层。该方案对于厚度较薄、面积或长度较大的工程比较适用。施工时宜从底层一端入手，进行到一定距离后进行第二层混凝土浇筑，如此依次进行。③斜面分层。这种方案对于结构长度超过厚度三倍的工程比较适用，振捣工作宜从底层开始，逐渐上移。
分层的厚度主要取决于振捣器的棒长以及振动力的大小，此外还与混凝土的供应量以及浇筑量有关，通常控制在20～30cm的范围内。分层浇筑时，其时间的间隔应以大于5d为宜。在夏季施工时，应采取措施，以达到降低混凝土内部温度的目的。
结束语
总之，随着我国的高层建筑行业不断壮大与发展，施工技术得到了不断的提升。但由于高层建筑的转换层结构复杂，极易引起梁、柱等结构因承载不足发生变形以及支撑结构失稳破坏等情况，因此对施工技术、方法有着较高的要求。因此，在施工中需要不断地完善施工技术，从而保证转换层的施工质量。
参考文献
[1]丁勇，符小玲.高层建筑转换层施工质量控制分析[J].今日科苑，2009（8）.
[2]杨万虎.高层建筑转换层施工质量控制控析[J].中国新技术新产品，2009（4）.
关键词：高层建筑；房屋建筑；工程结构；转换层；施工技术
中图分类号： TU97 文献标识码： A 文章编号：
引言
转换层在整个高层房屋建筑结构体系中起着重要的连接作用。但其连续施工强度大，施工过程比较复杂，一直是高层房屋建筑施工环节中的难点。因此，强化房屋建筑工程结构转换层施工技术极为重要。
1、转换层的分类
随着经济的快速发展，我国建筑物的高度越来越高，功能越来越齐全，往往一个高层建筑会兼具众多功能。因此，对于建筑物转换层的施工显得尤为重要。建筑物转换层的质量直接决定着建筑物本身的质量。目前而言，高层建筑转换层主要有以下几种结构：第一，梁式转换层。它是目前高层建筑转换层中应用最广泛的结构形式，具有结构简单、造价低、施工方便、受力性能好等优点。第二，箱式转换层。所谓箱式转换层就是将单向和双向托梁与楼板浇筑成一个整体，楼板要选择托梁上下层较厚的楼板，这样通过浇筑可以形成一个较大的箱式转换层。第三，板式转换层。所谓板式转换层就是当上下柱网、轴线有较大的错位，不方便用梁式转换层时就会改为用板式转换层。板的厚度很大，以形成厚板式承台转换层，具有下层柱可以灵活布置的优点。
2、高层房屋建筑转换层的施工特点
高层房屋建筑中出现有转换层处，竖向构件也不怎么扎实，在受力受压的情况下会发生转折，不利于转换层本身的稳定性发挥，与此同时，建筑要具备功能，这种转换结构本身也会承受重力、强烈的震动等。
2.1转换层构件大，楼面受压大
建筑设置了转换层后，构件截面内力是其承载压力的枢纽，建筑内部应力来源较广，结构要达到水平剪力，首当其冲的便是转换层楼面的水平刚度。另外，转换层构件在楼层中占比例较大，楼板也较厚，有16cm，如此一来，楼面的承载力也就增加了。
2.2叠加浇筑的要求高
转换层构件的体积较大，其高跨比看起来也会更明显。另外，转换层截面容易出现水平向的弯曲变形现象，这使得其内部结构极可能产生错动。正是基于上述状况，施工时浇注的要求必须进一步提高，叠加浇注时，首先应做好仔细分析与研究，综合考虑分层处水平剪力可能带来的影响，既要让叠加浇注质量高，其构件所应承受的力量也应保持在适度范围内。
2.3支撑系统要布置合理
高层房屋建筑在抗震设计方面要遵循相应的要求，因此，设计人员要综合考虑与合理布置转换层的形式。尤其是支撑系统，还应分析转换层的上下结构，避免其上下层产生剪力、瞬间增加或降低刚度的情况，使之带来不利影响。
3、高层房屋建筑工程结构转换层施工技术
3.1转换层底模板的支撑系统
转换层的施工荷载以及混凝土自重都相当大，转换层底模板的支撑系统对于转换层的施工来说，非常关键。在实际工程中，常采用下列方法来确定转换层底模板的支撑系统。
(1)常规浇筑法
在进行转换厚板或转换梁施工时，应首先想到一次支模浇筑混凝土成型。基于转换层底模具有较大的施工荷载，其支撑通常从转换层底开始，一直到底层地面。该施工技术对于施工现场要求使用较多支撑材料，且转换层位置较低的情况非常适用。
(2)叠合浇筑法
所谓叠合浇筑法是指将厚板或转换梁分两次或三次浇筑叠合成型。该方法的原理是利用第一次混凝土浇筑形成的板或梁作为第二次混凝土浇筑的自重与施工荷载的支撑，利用第二次混凝土浇筑和第一次混凝土浇筑形成的叠合梁作为第三次混凝土浇筑的自重与施工荷载的支撑。采用该施工技术时，对于厚板或转换梁下的支撑系统，只考虑承受第一次浇筑混凝土的自重与施工荷載即可，运用该技术可使下部钢管支撑的负荷大大减小，并且还可节省模板材料，同时由于对混凝土实行分层浇筑，这样以来可缓解温度应力过大、水化热高对控制裂缝造成的严重影响。
(3)荷载传递法
该方法的原理是通过支撑系统，将转换厚板或转换梁的混凝土自重以及施工荷载分摊到若干层楼。支承楼板的数据必须经过精确计算来确定。转换层的自重和施工荷载的传递可通过以下两种途径来完成：①通过钢牛腿或梁下斜撑支架体系实现转换层底的绝大部分荷载向混凝土柱的传递；②通过梁下排架体系实现其余荷载向下面若干个楼层的传递。
3.2制作钢筋以及绑扎的工艺
在高层房屋建筑转换层施工过程中，钢筋是必不可少的建筑材料，在施工技术方面主要表现为钢筋制作以及绑扎工艺。一方面应在钢筋四周以相同的距离对相应的U形钢支架进行安置，这不仅可以保证钢筋整体的垂直度和外部保护层厚度，还可以确保所绑扎的转换梁钢筋的稳定性。在进行转换梁钢筋绑扎时，必须要严格执行施工技术的相关标准以及相应要求，捆绑钢筋是应遵循以下次序：首先是架设U形支架，然后设置外围开口底箍，并绑扎牢固，最后进行内开口箍的放置，从中间到两段分层放置水平主筋，牢固绑扎，从两侧插入水平开口箍。在转换层施工的过程中，必须严格按钢筋制作和绑扎工艺的要求进行，这样才能确保高层建筑的施工水平。
3.3混凝土进行施工时的工艺
(1)施工准备
大体积混凝土进行施工时，必须做好施工前的准备工作，在施工前要进行物质、机具、技术等相关准备，此外，还应结合施工的特殊性，充分配备附属材料以及附属设备，比如水泵、真空吸水设备、测温设备等。特别是施工方案的编制一定要科学、合理。施工方案对施工的各个环节有着决定性的作用。在编制施工方案时，应注意以下几点：①根据减小约束的要求，对分层分块的尺寸以及层、块间的结合措施加以确定；②通过精确计算，确定混凝土内部结构的温度；③做好混凝土搅拌、运输以及浇筑的方案的制定工作；④做好混凝土保温方案的制定工作；⑤科学制订确保工程质量、安全施工的措施。
(2)施工要点
①在进行大体积混凝土施工时，尽量在低温条件下进行，最高温度以30℃为宜。当大气温度超过30℃时，应及时采取减少温度应力的措施；②在进行混凝土配置时，应对各种原材料的配合比有全面的掌握。混凝土的搅拌时间，要求不得少于1.5～2min；③混凝土搅拌后，应及时运到浇筑地点进行入模浇筑。需要注意的是，在运送途中，要防止混凝土离析、塌落度变化等现象发生。若有离析现象发生，必须经过重新拌合，方可进行入模浇筑。
(3)混凝土浇筑要点
混凝土浇筑要点：①全面分层。也就是将整个结构浇筑层化分为若干层进行浇筑，当已浇筑的下层混凝土还没初凝时，即开始第二层浇筑，如此逐层进行，一直到浇筑完毕。该方案对于结构物平面尺寸不是很大的工程比较适用，施工时可从短边开始，沿着长边逐渐推进。②分段分层。该方案对于厚度较薄、面积或长度较大的工程比较适用。施工时宜从底层一端入手，进行到一定距离后进行第二层混凝土浇筑，如此依次进行。③斜面分层。这种方案对于结构长度超过厚度三倍的工程比较适用，振捣工作宜从底层开始，逐渐上移。
分层的厚度主要取决于振捣器的棒长以及振动力的大小，此外还与混凝土的供应量以及浇筑量有关，通常控制在20～30cm的范围内。分层浇筑时，其时间的间隔应以大于5d为宜。在夏季施工时，应采取措施，以达到降低混凝土内部温度的目的。
结束语
总之，随着我国的高层建筑行业不断壮大与发展，施工技术得到了不断的提升。但由于高层建筑的转换层结构复杂，极易引起梁、柱等结构因承载不足发生变形以及支撑结构失稳破坏等情况，因此对施工技术、方法有着较高的要求。因此，在施工中需要不断地完善施工技术，从而保证转换层的施工质量。
参考文献
[1]丁勇，符小玲.高层建筑转换层施工质量控制分析[J].今日科苑，2009（8）.
[2]杨万虎.高层建筑转换层施工质量控制控析[J].中国新技术新产品，2009（4）.