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摘要：由于高层建筑结构转换层结构尺寸大，楼面荷载和模板支撑系统荷载重以及应力分布非常复杂，使得施工难度相对较大。本文分析了模板支撑系统的施工质量控制要点，以及钢筋工程施工注意事项。重点探讨了大体积的混凝土裂缝的控制措施。
关键词：结构转换层、施工技术、大体积混凝土
传统的结构设计布局多是下部刚度大、柱网密，向上逐渐扩大轴线间距，减少墙的数目，但无法满足现代高层建筑的多功能需求[1]。为了实现高层建筑的特殊空间要求，就必须在结构转换的楼层设置转换层，这样不仅可以提供较大的室内空间，还可以为建筑物提供大的出入口[2]。然而，结构转换层的施工难度相对较大，特别是大体积的混凝土裂缝控制[3]。转换层的结构形式有很多，梁式转换、板式转换、桁架式转换等，其中以梁式转换层为最多[4]。本文针对结构转换层支撑系统、钢筋工程以及厚板混凝土的施工技术进行了探讨，以期为现代厚板转换层结构合理的施工提供可靠的保证措施。
1.高层建筑结构转换层结构的特点
1.1常见梁式转换层受力特点
用框架支承上部剪力墙，即构成框支剪力墙体系。由于在转换层上部和下部刚度差别很大，使得在连接处应力分布非常复杂。下部框架柱需要承受较大的变形，因此上部刚性和下部柔性结构不具有所期望的隔震能力，在地震中这类房屋严重破坏或倒塌的例子已屡见不鲜。有研究认为，当有一定数量的剪力墙直接落地，而不采用框架支承，这可改变转换层上下部因刚度差异过大而导致的位移曲线在此处突变引起结构的破坏。尽管如此，但转换层的局部应力集中问题并不能彻底消除，因此在柱上方和其上墙体内，上层门洞边等部位配筋应予适当加强。
1.2结构转换层结构的施工特点
1）结构尺寸大，楼面荷载和模板支撑系统荷载重。建筑结构中转换层结构内力的分布较为复杂，为了确保上部结构水平剪力能够顺利传向下部，需要严格要求转换层楼面的水平刚度，使得构件尺寸在转换层的结构较大。如何支撑，保证安全，是施工需要解决的首要问题。
2）灵活布置支撑系统保证其承载力和整体稳定性，减少结构抗震的不利影响，同时防止转换结构上下层产生刚度和剪力突变。
3)转换层混凝土浇捣安排及大体积混凝土施工控制。
4）可采用水平钢骨或预应力改善设计模板支撑的受力性能。支撑架的材料及搭设过程的质量保证对施工管理提出了更高的要求。
2.支撑系统的施工技术要点
转换层结构的特殊性，对模板支撑系统必须进行承载力的反复验算。关键是对转换梁（板）及其下部楼层的楼板进行施工阶段的承载力验算。施工过程中，安排专人进行不间断的测量，特别是浇灌混凝土时施工荷载交大。具体方法是在紧贴模板底部拉一根水平钢丝，并在表面涂抹红色油漆以便观测，用经纬仪观测钢丝的位移情况。如发现有变形问题立即停止施工，防止安全事故的发生。在梁式结构转化层施工中，由于梁的侧向高度较大、厚度较薄，因此应验算模板系统侧向稳定性和强度，防止整体胀模和跑位。
混凝土浇筑完成后，当混凝土强度达到设计要求时，方可拆除模板及支撑系统。拆除前，施工人员需提出拆除申请，由项目技术负责人组织验证，符合有关规定后方可拆除模板。如是搭设施工平台支模，可在转换层装饰装修完成后再拆除支撑系统。
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3 转换层钢筋工程施工
在转换层结构中，由于转换构件含钢量大，钢筋布置密集且接头多，梁梁节点、梁墙节点、梁柱节点等处钢筋过密，因此正确的翻样和下料，合适的连接形式和有次序的穿插避让是钢筋施工的关键。
在钢筋翻样前，必须对设计意图，相关设计文件及有关说明全面了解，并掌握现行规范的有关规定。翻样时理顺钢筋之间的穿插避让关系，确定制作尺寸和绑扎次序。钢筋连接是钢筋隐蔽验收的关键，应首先选择好适当的主筋连接方法。一般转换层结构主筋接头采用冷挤压套筒连接、闪光对焊、锥螺纹接头连接等，梁筋采用直螺纹机械连接方法，施工时按相应的规范要求执行。对于两端做弯头的钢筋，采用可调伸螺纹接头的方法。在实际施工过程中，在利益的驱动下，承包商对于跨度小的构件，边料拼拼凑凑；跨度大的构件，根根钢筋整料连接，这样可能会导致应力集中区或接头密集区接头过于密集，甚至出现一根钢筋两个以上的接头。当转换梁高度或转换板厚度较大时，通过制作合适的临时或永久支架系统来保证钢筋骨架的稳定性和可操作性。
4 混凝土施工
4.1施工要点
1. 混凝土的搅拌时间，自全部拌合料装入搅拌筒内起到卸料止，一般应不少于1.5~2min。混凝土的配制，应严格掌握各种原材料的配合比。雨季施工期间，应经常测粗细骨料的含水量，并随时调整粗细骨料用量以及用水量。
2.大体积混凝土的施工，一般宜在低温条件下进行，即最高温度延30℃时为宜。气温大于30℃时，应采取相应的降低温差的减少温度应力的措施。
3. 搅拌后的混凝土，应及时运至浇筑地点入模浇筑。在运送过程中，要防止混凝土灰浆流失、坍落度、离析变化等现象。如发生离析现象，必须进行人工二次拌合后方可入模。
4.2大体积混凝土表面处理与养护
1.混凝土表面处理
用木抹子进行表面提浆找平处理，以闭合水裂缝，初步标高用长刮杆刮平，再用木抹子收压两遍，这样不仅可以有效防止因混凝土沉落而出现的裂缝，减少内部微裂，提高粘结力和抗拉强度；还可以排除混凝土因泌水在粗骨料、水平钢筋下部生成的水分和空隙，提高混凝土与钢筋的握裹力。值得注意的是，在混凝土二次收面时应立即覆盖一层彩条布，并浇水养护。
2.混凝土的养护
应根据温度应力（包括混凝土收缩产生的应力）加以控制和确定保温养护的持续时间，但一般不得少于15d。混凝土浇筑完毕后，应在12h内加以覆盖和浇水以保持混凝土表面的湿润。有资料表明，潮湿养护时，混凝土极限拉伸值比干燥养护时要大20~50%。在控制混凝土浇筑块体的里外温差时，混凝土中心与表面的最大温差不高于25℃~30℃，总降温差小于30℃。在大体积混凝土养护过程中，不得采用强制、不均匀的降温措施，否则易使大体积混凝土产生裂缝。
5 结束语
近几年来，国内外高层建筑发展迅速，为了满足不同空间、功能的需求，其建筑向着体型复杂、功能多样的综合性方向发展。转换层是实现高层建筑空间化和整体化目标的特殊结构，而被广泛运用于高层建筑中，因此研究转换层结构的施工技术与方案决策具有重要的现实意义。
参考文献
[1] 赵西安.现代高层建筑结构设计[M]北京:科学出版社,2000:937-1146.
[2] 王永德.高层建筑结构转换层施工技术应用[J].山西建筑,2010,36(2):167-168.
[3]孙清河,韦永峰.高层建筑结构转换层施工技术[J].经济技术协作信息,2009(24):175.
[4] 陈作镇.对高层建筑结构转换层施工技术的探讨[J].黑龙江科技信息,2009（28）:312.
论文作者:覃绳全
论文发表刊物:《基层建设》2016年11期
论文发表时间:2016/8/10
标签：混凝土论文; 结构论文; 钢筋论文; 应力论文; 建筑结构论文; 体积论文; 系统论文; 《基层建设》2016年11期论文;