建筑工程结构转换层施工技术探析

高层建筑转换层主要有梁式、桁架式、板式及箱式转换层。本文介绍了转换层的施工技术，主要包括模板支撑工程、混凝土工程、钢筋工程等。

伴随着现代高新科技的发展，越来越多的建筑群正逐步迈向功能齐全、设施完备、用途多样化的方向发展，这也为现代化的居住条件和生活环境提供了很大的便利。转换层技术在建筑结构设计上满足了楼层上下部分空间需求不一的情况，一般在同一座建筑物，上层需要小开间，而下层需要较大的空间，这时转换层技术就发挥出了它的优点。在这社会发展的大趋势下，一座建筑物往往要满足多个功能和用途，而这些功能和用途对空间的要求又往往不同，因此建筑结构转换层技术应运而生，而且越来越普遍。因此，可以看出，转换层技术在建筑工程结构设计上具有重要作用，而对其施工技术的研究探索更是有着鲜明的现实意义。

1转换层结构概述

1.1转换层结构的概念

通常在高层建筑中，当高层建筑的上下两部分楼层的建筑结构不能很直接的联会贯通时一般都需要引入结构转换层。结构转换层的布置离不开必要的转换构件，转换构件可以采用转换梁、转换桁架、转换板等。而这种由于建筑要求，建筑主体上下两部分无法直接贯通而不得不采用转换构件让整个建筑上下有机连接起来的结构形式即为转换层结构。

1.2转换层按结构形式分类

高层建筑转换层的主要结构形式有：梁式转换层、桁架式转换层、板式转换层及箱式转换层等。

1.2.1梁式转换层

梁式转换层是目前高层建筑中实现垂直转换最常用的结构形式。转换梁的截面高度一般不少于计算跨度的1/8，其传力途径为上部墙→转换梁→下部墙柱，具有传力直接、明确和清楚的优点，便于工程计算、分析和设计，且造价较为节省。因其以上优点梁式转换层的使用占了当今国内高层建筑转换层中的绝大多数。

1.2.2箱式转换层

箱式转换层是单向托梁和双向托梁同上、下层较厚的楼板浇筑成一整体共同工作，从而形成刚度较大的箱体。

1.2.3板式转换层

当转换层上下柱网错开较多，布置又不规则，难以用转换梁连接上下层墙柱时，则需要做成厚板，形成板式转换层。转换板板厚由抗弯、抗剪和抗冲切截面验算确定。转换板板厚往往很大，实际转换板厚度2.0- 2.8m。板式转换层上下层的墙柱网不受限制，可以灵活布置，但自重很大，质量过于集中造成抗震能力差，材料耗用多，施工难度大。

2高层建筑结构转换层的施工技术

2.1转换层模板支撑的施工技术

建筑结构转换层施工中模板支撑体系是关键，它在保证转换层的顺利施工中发挥着非常重要的作用。不同功能的建筑，甚至是同一建筑中不同的部位使用的模板技术都不同，本文就对转换层结构中几种常见的模板支撑技术进行了分析。

2.1.1一次性支模施工技术

一次性模板施工技术要求施工现场有足够的支撑性材料，只适用于转换层位置较低的情况。它需要从地面或者地下室开始设置支撑性材料，直到转换层结构底部。这种技术虽然施工较为简单，但是由于其需要大量的支撑性材料，因此施工成本较高。

2.1.2荷载传递支模施工方式

这种施工方式较为复杂，一般应用在特殊条件下。它通过将施工荷载转移到若干层楼板之上来支撑转换层自重及施工荷载。各层楼板将荷载传递到各层的竖向构件，各层楼板的数量根据关于自重及施工荷载对楼面的作用力计算来确定。这种荷载传递支模施工方式在建筑施工中应用较为广泛。

2.1.3叠合浇筑法支模施工方式

叠合浇筑法支模施工方式主要使用叠合梁的施工原理将高层建筑的转换梁分成2-3次进行浇筑施工。这种叠合浇筑法支模施工方式，支撑体系只需承受一次施工载荷和混凝土的自重，从而减少了支撑性材料的使用，但须注意保证每次浇筑时每层连接紧密，使叠合后的转换梁能为一整体。

2.1.4埋设型钢法支模施工方式

埋设型钢法支模施工方式适用于转换层位置较高的情况。在转换梁中埋设好钢桁架，并将埋设好的钢桁架与模板连接成为一个整体，以便承受施工的荷载以及整个转换梁的自重。

2.2转换层混凝土施工技术

2.2.1控制混凝土配比

众所周知，混凝土是建筑工程中的重要原材料之一，其配比、浇筑和养护工作的好坏直接影响着建筑工程的总体质量。转换层构件一般较厚，如果用一般的浇筑方式，水泥和石灰等各种材料的配比难以掌握。因此，一般使用分层浇筑的方法进行施工。由于不同层的混凝土水热化程度不同，因此，在配比过程中需要根据实际情况调整原材料的配比。根据以往的经验得出，大体积混凝土的2、3层水热化程度较高。因此，在施工过程中，需要格外注意这两层的原材料配比，使用一些特殊材料，如粉煤灰、减水剂等较小这两层混凝土的水热化程度。

2.2.2做好混凝土的浇筑工作

在实施混凝土的浇筑工作时，要意识到混凝土的浇筑必须要满足高层建筑的整体性施工要求。在浇筑过程中，要从转换板的中心位置逐渐向两侧的浇筑线路进行，并要保证两侧浇筑速度的一致性，保证支撑体系可以受力均匀，防止侧移情况的发生。在浇筑中要慎重地使用振捣器，防止漏振和过振导致混凝土出现质量问题。

2.2.3养护好混凝土

由于混凝土在建筑工程中发挥着非常重要的作用，因此，做好混凝土的养护工作是非常必要的。同时，混凝土的养护工作对于保证建筑工程的质量也有着重要的意义。不同用途的混凝土，其养护方法也是不同的。目前，使用较为广泛的是蓄热保温法和内降外保法。使用蓄热保温法时，首先需要保证混凝土的湿度达到一定的要求，以免蓄热时造成混凝土水分的流失，同时需要持续对混凝土进行保温，及时掌握混凝土内部温度。由于转换层的厚板较厚，因此混凝土的内部温度和外部温度并不一致。内部温度由于与外界环境接触较少，散热较慢，因此内部温度要比外度温度高，混凝土容易发生变质或者变形，这时需要使用内降外保的方式进行养护。所谓内降外保是指在混凝土的内部设置循环管，通过降低循环管的温度来减少混凝土内外部温度差，在进行混凝土的养护工作时，需要保证混凝土的湿度。

2.3钢筋施工技术

2.3.1控制好钢筋安装顺序

钢筋是建筑工程中又一重要原材料，如果钢筋安装出现问题，后果将不堪设想。首先，设计师应该根据建筑工程的实际需求设计好钢筋的尺寸与绑扎情况。施工人员在施工时，需要严格按照施工图进行截断和绑扎。同时要注意绑扎的顺序，以免浪费人力物力和财力。以厚板转换层结构为例，钢筋的安装顺序从暗梁下部纵筋→板底双向钢筋→钢管支架→暗梁上部纵筋→箍筋→腰筋→板面双向钢筋的顺序来进行。

2.3.2控制好做钢筋的连接

钢筋连接的质量是影响转换层结构稳定性的重要因素之一，常用的钢筋连接方式是机械连接和焊接。不同型号、不同尺寸和不同用途的钢筋，选用的连接方式也不同。根据钢筋的规格来分，可以分为直径在28mm以上的钢筋一般采用机械连接，直径在25mm以下的钢筋一般采用焊接。

2.3.3做好钢筋的绑扎工作

钢筋绑扎工作对于结构转换层的稳定性影响较大，钢筋的绑扎可以分为钢筋成型绑扎和钢筋连接绑扎两个部分。成型的钢筋长度一般较长，在绑扎过程中必须搭设相应的支撑架。钢筋连接绑扎需要根据相关的规范要求进行，无论是上部钢筋还是下部钢筋的绑扎，都要按照规定的顺序来进行。

总而言之，高层建筑的结构转换层是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。