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摘要：随着城市建设的发展，很多高层建筑向多功能、多用途方向发展，由于建筑物各部分使用功能和要求不同，对建筑物结构形式、柱网布置也就提出了不同的要求。因此，为了实现和适应这种结构型式的变化过渡，梁式转换层应运而生，并在工程设计和施工实践中，梁式转换层得到了广泛的采用和认可。本文介绍了高层建筑梁式转换层技术概述，谈了高层建筑钢筋混凝土梁式转换层的施工技术。
关键词：高层建筑；钢筋混凝土；梁式转换层；施工技术
现代高层建筑向更高、体型更复杂、结构形式更多样、功能更齐全、综合性更强的方向发展。建筑功能日益复杂化，使得建筑结构常常需要采用结构转换层来完成上、下层建筑物结构的转换。不同用途的楼层，需要大小不同的开间，采用不同的结构形式。带转换层的高层建筑在转换层部分，由于梁、柱或板的尺寸较大，施工位置较高，所以对转换层现场施工的质量控制、施工的安全保障措施等方面都有极为严格的限制。
一、高层建筑梁式转换层技术概述
高层建筑结构转换层是建筑物不同结构相互连接的重点部分，它即是对下部建筑的封顶建筑，又作为建筑上部结构的基础，在整个建筑物结构构成中具有极为重要的纽带作用。转换层可沿着建筑的高度方向在建筑任意楼层进行布置，转换层的空间常常作为技术设备层，在其内安装管道、设备等附属设施，结构转换层的常见形式有实体板式、梁式、箱型等，其中梁式转换层使用最为常见，其具有设计简单、施工方便、受力清晰等特点，通常用在底部大空间剪力墙结构上，在梁式转换层当中，最常见就是钢筋混凝土梁式转换层。钢筋混凝土梁式转换层所用结构材料相对便宜，施工和设计相对较为简单，且经验及技术较为成熟，其缺点为自重和截面很大，在施工时模板支撑系统建设难度大。
二、高层建筑梁式转换层的研究现状
随着高层建筑工程中层数上升，建筑功能有所变化，这也就常常要求下层的较大间距的柱网与其上小间距的梁柱框架组成其共同受力的结构。而且梁式转换层之上的墙承式，这也便构成了梁与墙共同的结合结构，称为墙梁结构。墙梁是由钢筋混凝土托梁和R.C墙组成的组合构件，从国内外大量试验和理论分析可以看出，转换梁上部墙体处于受压状态，转换梁处于偏心受拉状态"较为理想的是墙满载于转换梁，形成下梁上墙的暗梁式结构体系。实际上，由于建筑功能要求，经常出现墙不是满跨布置在转换梁上，而是跨度的一部分，或者由于门窗洞口位置不居跨中，形不成墙梁组合结构，于是将墙体考虑为梁上荷载。某建筑上程学院对钢骨混凝土梁式转换层进行了结构抗震性能试验研究，结合实际工程，进行了框架梁式转换层结构1/5缩尺模型在水平低周反复荷载下抗震性能试验，其中一棍的转换梁和与其相连的框支柱采用了钢骨混凝土结构。
三、高层建筑梁式转换层结构的形式及受力分析
在实际工程中，梁式转换层结构的形式的应用相对较多，其原理是通过对下部转换大梁对上部结构实施支托。根据相关技术规程中的要求，对转换梁的最小高度及宽度进行了规范：对于框支梁截面的宽度应小于框支柱相应方向上的截面宽度，与上墙体截面厚度相比应超过去2倍，且不能低于400mm。在实施梁上托柱时，应不能与梁宽方向的柱截面宽度低。在设计抗震过程中，与转换梁跨度相比，其高不能低于跨度的1／6。在非抗震设计时，转换梁的高不能低于跨度的1／8。从设计规程的要求中可以看出，多方面的制约是为了使转换梁结构的整体刚度得到保证，进一步将结构的可靠性得到增强。对于梁式转换层结构的传力途径来说，其形式主要是墙、梁、柱之间的传力。具有直接及计算方便的特点。上部剪力墙刚度、剪力墙、转换大梁的相对刚度、转换大梁与下部支撑结构的相对刚度等对转换大梁的受力造成影响。同时，在一定范围内，转换大梁也会有受拉区出现。
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四、高层建筑钢筋混凝土梁式转换层的施工技术
1.钢筋的连接和绑扎。钢筋翻样与下料：钢筋翻样前必须弄清设计意图；审核、熟悉设计文件及有关说明；掌握现行规范的有关规定。翻样时要结合实际并考虑方便施工。一般设计转换大梁的主筋在柱节点区均弯起锚固，施工难度大。可与设计单位协商解决，如：大梁的最上一排面筋向下弯并锚固至底筋以上；底筋的最下一排主筋尽量靠柱边上弯15d，其余主筋全部取销弯锚，负筋亦不起弯，均伸至弯起筋即可（柱截面大，锚固长度满足要求）。梁上部的主筋接头要求设置在跨中1/3 跨内，下部主筋接头要求设在靠近支座1/3 跨长内。由于梁内主筋多，主筋下料时，必须考虑并调整好每根钢筋的接头位置，以保证主筋的焊接接头相互错开并满足现行规范要求。为方便钢筋的安装就位，满足上述规范要求，必须对所有梁主筋按就位顺序进行编号。各部位钢筋连接方式：转换层大梁的主筋是转换层中最重要的受力单元，应采用最可靠且对钢筋无损害的连接方式，通常采用冷挤压连接法。转换层柱钢筋、剪力墙竖向分布筋宜采用电渣压力焊。
2.模板及支架的施工。斜撑的施工要点。所有斜撑杆按小于或等于45°角设置，排距沿柱面竖向为1m，梁底斜撑杆同梁底模板的外钢楞相协调，间距为400mm，其上端伸至模板底并与模外钢楞相扣接，并作双扣件抗滑移保险，斜撑杆的下支点主柱面预留的内设定位短筋的凹槽，最下排斜撑杆的下支点为所在楼层的柱根部。梁底斜撑支架尽量与梁下排架同时搭设，如跟不上，也必须保证在大梁钢筋骨架就位前搭设完毕，以确保斜撑支架与梁下排架同步受力。所有斜撑杆要尽量与梁下排架的立杆、横杆相扣接（用转向扣件），同时与楼层满堂架连体，以增强斜撑支架的整体性和稳定性。
3.混凝土泵送与浇筑技术。混凝土浇筑前，应清理干净模板内的杂物，并洒水湿润第2 次浇筑混凝土前，应剔除表面的浮浆并冲洗干净，再浇上10-15mm 厚的水泥浆。转换层混凝土浇筑根据设计要求两次浇筑完毕，为防止浇筑过程中产生冷缝或者施工缝，要严格事先确定的浇筑线路进行浇筑。混凝土应分层进行浇筑，每层浇筑厚度控制在350mm 左右，每层间隔时间1.5-2.0H（初凝时间8H），以前一层混凝土初凝前浇注后一层为原则。在钢筋密集处用钢钎配合振捣，确保混凝土密实。混凝土表面控制。严格控制钢筋绑扎质量，按设计控制好钢筋骨架的标高；混凝土浇筑前，放线抄平，在预留插筋上弹出500mm标高控制线；由于转换层面积较大，为确保整个转换层的表面平整度，混凝土收面时要拉通线收面，以控制其表面平整度。
4.混凝土的裂缝控制措施。为防止温度裂缝，在混凝土中加外加剂和优质磨细粉煤灰，减少水泥用量，降低水化热。为防止混凝土沉降而产生的塑性裂缝，在梁柱、梁梁相交的核心区域混凝土浇筑完毕的1～1.5h 后在初凝前，用直径35mm 的振动棒二次振捣，加强混凝土密实度，提高其抗裂性。表层混凝土应收光，以避免水分大量蒸发而引起收缩裂缝。控制混凝土坍落度。施工中要求，施工中要求在在满足泵送混凝土的基础上尽量用小值，现场实测混凝土坍落度不大于18cm。
高层建筑的结构转换层作为建筑物内不同结构形式受力的连结与传承的关键节点，因此控制和把握转换层结构施工质量是非常重要的。但是它的施工难度大，所以我们应事先制定详细的施工方案，综合考虑了不利因素，并精心组织施工，其施工方案要充分论证、分析，可以达到降低施工难度，节约施工成本，保证工程质量的目的。
参考文献：
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[3]陈元华，高层建筑工程梁式转换层施工技术初探[U].中华民居（下旬刊）.2014，（01）.
论文作者:吴海
论文发表刊物:《基层建设》2015年24期供稿
论文发表时间:2016/3/16
标签：结构论文; 混凝土论文; 钢筋论文; 钢筋混凝土论文; 高层建筑论文; 大梁论文; 撑杆论文; 《基层建设》2015年24期供稿论文;