简析建筑转换结构施工技术

摘要: 高层建筑的结构转换层是一个建筑物中不同结构形式相连接的关键点，它既是下部结构的顶板，又是上部结构的基础，在整个建筑

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申明:本网站内容仅用于学术交流，如有侵犯您的权益，请及时告知我们，本站将立即删除有关内容。 摘要: 高层建筑的结构转换层是一个建筑物中不同结构形式相连接的关键点，它既是下部结构的顶板，又是上部结构的基础，在整个建筑物结构体系中起到至关重要的连接作用。带转换层的高层建筑施工的关键在于转换层的施工方案的确定，介绍转换结构的施工特点以及施工控制要点，并重点介绍混凝土工程的施工技术。

关键词: 转换层结构；施工技术；分析

中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号：

随着我国高层建筑的不断发展,厚板转换层工程越来越多,需要我们对这种结构的施工技术进行研究,现代预应力技术作为建筑行业的一项新技术,特别适合厚板转换层这类跨度大、受力复杂、挠度控制和抗冲切问题突出的特殊结构。

1 高层建筑转换层结构的施工特点

1.1 结构尺寸大，楼面支撑荷载重

带转换层体系内力的改向是通过引发截面内力来实现的，结构内力分布比较复杂，同时为保证上部结构水平剪力顺利传往下部，对转换层楼面水平刚度有严格要求规范，故一般转换层的结构构件尺寸较大、楼面荷载较重。

1.2 分层浇筑，利用先浇部分构件承载

转换层水平构件高跨比大，截面弯曲时水平纤维相对错动不可忽略，平截面假定不再适用，一般呈现短深梁或厚板的受力特性。采用二次叠浇法进行施工时应对叠和构件进行仔细分析，考虑分层处水平剪力对构件的影响，必要时应与设计单位配合，进行一次设计，确保一次叠浇构件在施工阶段和正常使用状态下的承载能力。

1.3 通过下部竖向构件卸荷

根据转换层设计时“强化下部、弱化上部”的原则，结构设计加强转换层下部主体结构刚度、弱化上部结构刚度，转换层结构在由地震荷载参加组合的工况下，下部竖向构件轴压比限值有严格的控制以保证结构具有足够的延性这使转换层下部竖向构件在施工阶段比一般竖向构件具备更大的延性和承载力储备，可以利用下部承载力富余的竖向构件作为支撑的传力构件。

2 施工技术控制要点

在确定施工方案时应重点考虑以下几个方面的问题:

(1)转换板的自重、施工荷载以及所承受的上部结构荷载往往非常大，所以应选择合理、可行的模板支撑方案，并根据转换板的结构特点进行模板支撑体系的设计。设置模板支撑系统以后，转换结构施工阶段的受力状态与使用阶段的不同，应对转换层及下部楼层的楼板进行施工阶段的承载力分析和验算。

(2)对于大体积混凝土转换板，施工时应考虑采取减小混凝土温度差值、温度变化以及混凝土收缩徐变的措施，防止新浇混凝土产生温度裂缝和收缩裂缝。及时做好转换板施工期间板的变形、混凝土施工温度的监测，及时掌握各种对施工质量不利的情况，并及时采取措施进行预防和纠正。

3 混凝土工程的施工分析

3.1 原材料要求

(1) 水泥: 在满足强度和耐久性等要求的前提下，

宜选用低热或中热的矿渣水泥、火山灰水泥(发热量270～290Kj/kg)，严禁使用安定性不合格的水泥。

(2) 骨料: 粗骨料碎石和卵石均可，应采取连续级配。其最大粒径不得大于钢筋最小净距的3 /4。当采用泵送混凝土时，为了提高混凝土的可泵性和控制增加水泥用量。骨料中不得含有有机杂质，其含泥量应小于等于1%。细骨料宜选用粗砂或中砂，含泥量应小于等于3%。当采用泵送混凝土时，其粗细率以2.6～2.8为宜。控制细砂以0.3二筛孔的通过率为15%～30%；0.15mm筛孔的通过率为5%～10%。粉煤灰为了减少水泥用量，可掺入水泥用量10%的粉煤灰取代水泥。

3.2 混凝土用料设计

混凝土是热的不良导体，散热很慢，浇注后的大体积混凝土内部温度远比外部高，温差可达60℃左右，造成内胀外缩，在外表面产生很大的拉应力而开裂，其次从混凝土用集料品种看，热膨胀系数大小对混凝土温度应力及结构的温度变形有很大影响，选取用热膨胀系数小的骨料可减小大体积混凝土的温度应力，提高抗裂性。再次，从骨料的粒径看，骨料粒径较大的混凝土，其水泥浆量较少，热膨胀系数小，可减小大体积混凝土的温度应力，提高抗裂性。在当今混凝土配合比设计和施工中通常采用如下几点措施: ①低水化热的水泥和尽量减小水泥用量；②尽量减少用水量，提高混凝土强度；③合理使用混凝土外加剂；④选用热膨胀系数小的骨料和较大的骨料粒径; ⑤预冷原材料；⑥在混凝土中预埋冷却水管；⑦在混凝土表面绝热，调节表面温度下降速率；这多种措施中，除施工过程中可采取的措施外，从混凝土配合比设计的角度看，主要应从①～③着手，进行配合比设计。进行配合比设计时注意: ①设计配合比时尽量利用混凝土60d 或90d的后期强度，以满足减少水泥用量的要求。但必须征得设计单位的同意和满足施工荷载的要求。②混凝土配合比，应根据使用的材料通过试配确定。

3.3 施工准备以及要点

大体积混凝土施工前的准备工作，除按一般混凝土施工前必须进行的物质准备、技术准备和现场准备外，应根据其施工的特殊性，做好附属材料和辅助设备的准备工作。尤其要做好施工方案的编制工作，施工方案编制的重点，应该是: ①根据减少约束的要求，确定分层分块的尺寸及层间、块间的结合措施。②确定混凝土入模温度以及对材料加热或降温的措施。③确定混凝土搅拌、运输、浇筑和保温的方案。④保证工程质量、安全施工和消防措施的制订。混凝土工程在施工中要注意以下要点:大体积混凝土的施工，一般宜在低温条件下进行，即最高温度小于等于300℃时为宜。气温大于300℃时，应采取相应的降低温差的减少温度应力的措施。混凝土的配制，应严格掌握各种原材料的配合比。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。雨季施工期间，应勤测粗细骨料的含水量，并随时调整用水量和粗细骨料用量。

3.4 混凝土浇筑要点

大体积混凝土的浇筑，应根据整体连续浇筑的要求，结合结构尺寸的大小、钢筋疏密、混凝土供应条件等具体情况，选用以下三种方法:

全面分层。即将整个结构浇筑层分为数层浇筑，当已浇筑的下层混凝土尚未初凝时，即升始浇筑第二层，如此逐层进行，直至浇筑完成。这种方案适用于结构物的平面尺寸不太大的工程，施工时宜从短边开始，沿长边推进；也可分为两段，从中间向两端，从两端向中间同时进行。

分段(块)分层。适用于厚度较薄而面积或长度较大的工程。施工时从底层一端开始浇筑混凝土，进行到一定距离后浇筑第二层，如此依次向前浇筑其他各层。斜面分层。适用于结构的长度超过厚度三倍的工程，振捣工作应从浇筑层底层开始，逐渐上移，此时向前推荐的浇筑混凝土摊铺坡度应小于1∶3，以保证分层混凝土之间的施工质量。

分层的厚度决定于振捣器的棒长和振动力的大小，也要考虑混凝土的供应量大小和可能浇筑量的大小，一般为20～30cm。插入式振捣器应伸入下层50cm为宜。分层浇筑时，上层钢筋的绑扎应在下层混凝土经一定养护其强度达到1.2N/mm2，混凝土表面温度与混凝上浇筑后达到稳定时的室外温度之差在250C以下时进行。为了加强分层浇筑层间的结合，可以采取在下层混凝土表面设置键槽的办法。键槽可用100mm×100mm的木方每隔1m左右留设。分层浇筑间隔的时间，应以混凝土表面温度降至大气平均温度为好，即水化热温升的峰值以后，一般为3～5d，因此间隔时间以大于5d为宜。混凝土应采用机械振捣。振捣棒的操作应做到“快插慢拔”，在振捣过程中，宜将振动棒上下略有抽动，以使上下振捣均匀。每点振捣时间以20～30s为宜，但还应视混凝土表面不再显著下沉、不再出现气泡、表面泛出灰浆为准。

3.5 混凝土的养护

混凝土拌和物浇筑成型后应及时进行养护。养护的目的是为混凝土正常硬化创造必要的温度、湿度条件，防止收缩开裂，保证混凝土达到设计要求的强度。混凝土浇筑完毕后，应在12h内加以覆盖和浇水。具体要求是，普通硅酸盐水泥拌制的混凝土不得少于14d，矿渣水泥、火山灰质水泥、大坝水泥、矿渣大坝水泥拌制的混凝土不得少于21d。养护方法分为降温法和保温法两种。降温法即在混凝土浇筑成型后，用蓄水、撒水或喷水养护; 保温法是在混凝土成型后，使用保温材料覆盖养护(如塑料薄膜、草袋等) 及薄膜养生液养护，可视具体条件选用。

参考文献

［1］谭继泉． 大体积混凝土施工的裂缝控制［J］． 四川建材．2006．

［2］胡玉魁． 浅述某大厦高位转换层施工技术［J］． 引进与咨询． 2005．