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浅谈建筑工程高层建筑结构转换层的施工技术

发表时间：2020/9/23 来源：《基层建设》2020年第17期作者：舒翔

[导读] 摘要：高层建筑的产生体现了我国建筑水平的提高，同时也显示了城市的发展水平。

        浙江沧海建设有限公司浙江宁波 315000
        摘要：高层建筑的产生体现了我国建筑水平的提高，同时也显示了城市的发展水平。因此，高层建筑水平的提升可以促进我国城市化的发展。高层建筑结构转换成施工与高层建筑的稳定性产生直接联系，对施工技术和施工材料存在严格的要求，因此施工人员在进行转换层施工时，都应严格按照规定开展标准化施工。
        关键词：建筑工程；高层建筑；结构转换层；施工技术
        引言
        高层建筑的功能往往是多样化的，施工过程也很复杂。目前，我国高层建筑施工中常用的施工技术是结构转换层，这可以大大提高建筑施工的工程效率。随着施工技术的不断发展，结构转换层的类型也逐渐多样化。在传统梁式转换层的基础上，有分析框架转换层和箱型板转换层，它们的类型不同，适应性也有很大差异。因此，相关技术人员要从高层建筑的实际情况出发，科学合理的规划建筑施工，从而在最大程度上保障结构转换层的施工质量与工作效率。
        1高层建筑结构转换层的概述
        建筑的实际使用功能在不同施工技术与结构设计方面存在一定的差异，然而现代化建筑的综合体呈现出多种功能，其需要划分不同的功能区，保证各功能区域的结构比较科学合理。为保证上述情况顺利完成，这就需要在各楼层之间设置结构转换层。设置结构转换层时，不同建筑所施工的目的也具有较大差异。转换层主要是转换高层建筑的结构形式，如果各楼层之间出现相同的转换层，则主要完成布置网轴线的变化。另外，结构转换层还同时具有网轴线布置变化与结构转换的功能。
        2高层建筑结构转换层施工特点
        一般情况下，高层建筑的抗震性能会因转换层的增设使受力复杂而失去保证，其结构与支撑系统虽在实际施工中拥有独特的特点，但在转换层施工时，仍很难对转换层体系内力进行改向。要想更好的传递转换层上部结构的水平剪力，转换层刚度则需采用标准尺寸来保证，实践表明：转换层实际施工尺寸大小与楼面负荷呈正比例关系。由于建筑转换层中水平构件在工作过程中拥有较大跨度，且界面存在较大弯曲，因此使得水平界面对实际需求难以很好的满足。此时对叠合构件的分析则需采用二次叠浇法，同时在此基础上还需分析构件在分层处所受水平剪力的影响，最后协同设计单位一次设计成型，以此确保一次叠浇构件在施工阶
        段与使用阶段拥有一致的承载能力。建筑转换层施工过程中，为保证上下层在剪力与刚度发生突变的情况下顺利实施，则需结合下部结构与落地支撑系统灵活布置转换层。通常情况下，对于建筑转换层而言，其下部结构处于强化状态而上部结构处于弱化状态，此时则需对转换层主体结构进行强化。一般而言，为保证结构的延展性，转换层正常工作时其结构是在地震负荷工况组合下进行，此时则需在控制竖向构件值比的同时采用具有足够承载力与延伸性的设备为构件提供承载。除此之外，为减轻建筑转换层的施工重力，实际施工中也会通过预应力技术的运用来改善结构整体的抗震性能。
        3大建筑连体结构转换层模板工程施工技术分析
        3.1混凝土施工技术
        高层建筑结构转换板的面积、厚度以及总体积较大，并且施工难度比一般转换板的难度增加，同时转换板的施工要与高层建筑相适应，施工条件也逐渐呈现多样化。因此，温度对钢筋密度较大的混凝土板来说影响较为明显，因此在实际施工过程中，相关技术人员要合理控制混凝土的内外温差，尽量减少温差对转换板使用效果的影响。另外，可以采取一些措施控制混凝土的施工质量。提升转换板的强度，添加适量的混凝土外加剂，并且减少用水量，从而在一定程度上提高混凝土材料的强度。其次，要尽量使用热膨胀系数差别较大的骨粒，合理控制内外温差可以在混凝土的表面铺投石块降低温度变化的速率。最后，在混凝土施工之前，相关技术人员要科学合理的编制恰当的混凝土保温计划，如果在特殊情况下，相关的处理方案要合理做好辅助材料的配置。

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        3.2钢筋施工技术
        高层建筑转换层的主要材料就是钢筋混凝土，其不但能保证工程的施工技术水平，同时对整个工程的质量具有至关重要的作用。结构转换层的转换板中，钢筋的布置往往比较紧密，需要的钢筋数量也比较庞大，并且在转换板中所占比例较大，为保证最大限度的使用转换板，需要合理设计钢筋的布置方式与转换板直接的连接方式，相关设计人员绘制设计图时，要充分考虑工程施工的实际情况与钢筋材料性质，保证钢筋的连接方式较为科学合理，减少因设计变更导致竣工延期的现象，同时在一定程度上降低工程的难度。实际施工时需要在钢筋的具体的穿插关系与钢筋排列顺序上进行基础的翻样筋，目前我国大多数高层建筑结构转换层的钢筋之间采用的是剥肋滚压直螺纹钢筋进行连接。
        3.3支撑系统施工
        基于转换层自身负重与上部荷载过大的考虑，为保证施工过程的安全性，务必要确保整体结构的稳定性，故此必须在施工前对现场实况与结构体系进行精确的勘察与计算。常见支撑结构体系有：①钢管支撑。该支撑结构大多运用于负荷不大或采用板式转换梁的建筑结构中，在精确布置转换梁的同时提升钢管硬度与支撑能力；②钢结构支撑。当建筑构造本身拥有较大自重或转换层位置较高时，一般使用钢结构支撑。埋设钢结构于转换层下层部位，以此作为转换层支撑，如此便可通过钢结构将来自建筑的荷载传导至地下，使转换层负重得到减轻，该结构对竖向荷载的传递效果更好。钢结构支撑架设过程中，为保证结构整体的稳定性，应对钢结构的间距进行合理控制，同时确保支撑架结构方向与转换梁保持一致。
        4高层建筑结构转换层的设计原理
        从高层建筑的功能上来说，房屋不同的高度所决定的建筑功能也存在明显的差异。上部的楼层主要是满足住宅、旅馆等要求，中部楼层主要考虑交流场所、办公场所等要求，下部楼层主要设计为酒店、商场等公共的场地，不同用途的楼层所需的结构形式大有不同。因此，随着我国社会经济的不断发展，上部的结构应该采用剪力墙结构与小开间轴线布置满足实际需求；中部结构在设计时要具有一定的空间柱网以及大间距的墙体结构，进而满足商务需求；下部的结构需要采用空间大而深的轴线进行布置，尽量不采用墙体结构，进而满足公共场所的实际需求。另外，在设计结构布置方面，从高层建筑的实际功能与尺寸进行设计，沿着建筑物的高度传递相关的荷载。在结构受力方面，高层建筑下部承受力明显高于上部承受力，进而设计主体时应该采用变刚度设计，逐渐减少底部结构刚度沿着建筑的刚度，底部采用空间大、结构刚度较小，上部采用空间适中、刚度较大的反常规设计。实现这种结构形式需要在空间变化与刚度的连接处设置水平的转换构建，这就是转换层的结构。
        结束语
        高层建筑的连接纽带就是结构转换层体系，其对建筑功能造成一定的影响。因此，建筑单位要高度重视结构转换层的施工技术，完善相关的技术体系，提升施工的水平与能力。另外，高层建筑的结构较为复杂，因此制定设计方案时需要从实际情况出发，详细分析结构转换层在实际施工过程中可能出现的问题。并且提前做好应对的方案，有效提升结构转换层的施工效率，从而促进建筑工程向着长远的方向发展。
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