高层建筑钢筋混凝土梁式转换层施工技术研究

白茂奎 高华良

（1.日照天泰钢结构有限公司，山东 日照 276800；2.日照兴业集团有限公司，山东 日照 276800）

新时期，建筑行业发展迅速，各类工程项目功能完善，对于结构设计的要求显著提升。土地资源紧缺，高层建筑工程建设数量逐渐增多，通过对高层建筑物具体应用情况进行分析，如果上下结构出现受力不均匀的现象，则会导致建筑结构的空间功能发生诸多问题，通过使用转换层施工方案之后，可有效处理这些问题。钢筋混凝土梁式转换层施工技术具有操作便捷、结构简单的特点，广泛应用于各种高层建筑项目，因此，本文结合工程具体实践情况对施工技术要点进行全面分析。

1 梁式转换层技术概述

高层建筑工程使用功能完善，具有多元化特征，很多高层建筑通常会将上方区域布置为酒店，中间区域设置成写字间，而下层设置成综合商场以及休闲娱乐场所。在每个功能楼层中，需采用不同种类的结构模式与轴线设置方法，与此同时，在建筑物下层大开间施工中，需少设墙、大柱网；而在上侧的小开间施工中，要多设置墙体。

为了能够将不同功能分区合理规划在同一建筑上，对于结构变化区域，可规划为转换层。通常情况下，转换层的设置方式如下：将建筑结构上部布置为酒店，而底部设置成会议大厅、门厅等，另外采用框架剪力墙结构，在大空间顶板区域布置转换层。在高层建筑结构中，上部属于剪力墙结构住宅；下层则是单层或多层商业用房，均采用框架剪力墙结构，转换层需布置在结构出现明显变化的区域。在整个建筑结构中，当上层与下层结构相对齐而轴线却没有重合时，需要将转换层布置在轴线错开区域。在建筑物外围采用密柱筒体结构，另外，为了能够增加底层柱距，需将结构转换层布置在大入口位置[1]。

2 高层建筑钢筋混凝土梁式转换层施工实例

2.1 案例概述

该工程为高层建筑项目，整个建筑结构占地总规模为31526m2左右，该项目由裙楼、主楼构成的，楼层总高度为85.8m。地上21层，地下1层。结合建筑工程施工与功能需求，将建筑物的第7层设置为梁式转换层，转换梁规格包括500mm×1000mm、500mm×1400mm、800mm×1800mm、800mm×2400mm、800mm×2800mm、1000mm×2400mm、1000mm×2800mm。在转换层中，大梁的界面尺寸比较大，导致自重最大系数值为79kN/m，这就使得下层梁板无法独立承受相应荷载，对此，需对施工计划方案进行科学合理的设计。对梁式转换层下侧结构层进行加固处理，比如第3、5以及6层，以保证2层以上楼面能够承受转换层作业荷载。为了能够对施工方案进行细化设计，可将施工分为两段，其中，第一段为2～8轴，使用一次性浇筑施工技术；而第二段为1/8～17轴，使用二次浇筑施工技术，在第一次浇筑施工时，需在转换层楼中的板顶下侧位置300mm区域进行浇筑作业，混凝土强度超过75%后才可实施二次浇筑。

2.2 模板施工

在选择转换层板底时，需采用九夹板，具有良好的强度和稳定性，能够满足施工要求；而在选择转换层支撑系统时，需采用常规钢管满堂，将其作为整个结构的支撑系统，支撑力和稳定性强，可以确保转换层在施工过程中的安全性和稳定性；另外，立杆距离需控制为600mm×800mm，可保证立杆的支撑效果，防止立杆过于密集或稀疏影响支撑效果；在选择垫木时，需采用胶合板，放置在立杆底端，缓解立杆的集中压力，保证立杆的支撑效果；在调整立杆顶侧高度时，可采用U 托，便于调节立杆的高度，使得支撑体系更加稳定和可靠。在设置水平拉杆时，要求安装于纵横方位，并且上、下距离不应超过1500mm。与此同时，扫地杆与结构面之间的距离不应超过250mm，在设置斜撑时需保持横向方位，提高支撑体系的稳定性和抗风能力，防止转换层在施工过程中出现晃动或位移。如果梁截面尺寸超过500mm×1200mm，则可将其作为特殊梁，为了保证第一时间能够移除侧模，在项目建设期间，需将楼板模板放置在梁侧模上方，并且梁模板底模需夹侧模，保证梁的形状和尺寸的准确性，同时也可以提高梁的承载能力[2]。梁模板可应用胶合板，而梁侧主龙骨需选择的钢管材料规格为2Φ48mm，间隔为800mm，并在梁内部合理设置规格Φ14mm的对拉螺杆，梁底与上侧间距数值需控制在400mm～600mm，同时，还需在梁内部螺杆相关区域设置对拉螺杆。针对特殊梁，需采用钢管满堂作为整个结构的支撑体系，沿梁底立杆、梁宽与梁长方向之间的距离不超过600mm；与此同时，横杆之间的步距控制在800mm～1000mm 之间，可改善支撑体系的稳定性和抗风能力；另外，底板面与扫地杆之间的距离应该控制在200mm 左右，而胶合板则需要垫在立杆下侧位置，同时，还需采用U托对立杆上侧高度进行调节[3]。

在实际施工环节，对以上施工要点予以关注，能够充分保证主龙骨所传递出的承载力均可由立杆承受，使用木枋将主龙骨卡住，可防止发生滑移的现象。在设置剪力撑时，需间隔三跨使用双向布置法，并充分依据设计标准，如果梁的长度超过4000mm，需根据实际长度的2‰进行起拱处理。另外，还需在梁侧中间区域布置一道U 托支撑体系，并与满堂架相连接。在移除底模时，需满足相关规定标准，拆模混凝土强度要求见表1。

表1 拆模混凝土强度要求

2.3 钢筋施工

（1）在对钢筋下料和翻样时，转换梁具有主筋长、设置密度大等特点，但是大多数主筋都处于两梁相交点，也就是柱节点区域，为了能够充分确保钢筋项目施工质量，需严格控制钢筋下料与翻样。在设置梁上方区域的主筋接头时，需选择在跨中30%跨长部位，而设置梁下方区域的主筋接头时，需选择在与支座跨长30%相近的部位。由于梁内部设有较多主筋，在对其进行下料时，需对钢筋接头部位进行调节处理，以确保主筋焊接区域中接头的准确性。与此同时，为了确保钢筋作业的施工质量，需按照规定流程开展安装工作，并对所有钢筋进行编号。

（2）在钢筋连接过程中需布置转换层，所采用的施工材料种类较多，并且布置点相对较多，导致受力方面存在较大差异。因此，需全面考虑多方面因素，选择适宜的连接方式，以确保连接施工能够符合规定要求。比如，在大梁主筋区域作业时，可使用冷挤压连接方法，不但能够充分保证施工质量，还可防止钢筋材料出现受损的情况。

（3）合理安装钢筋支撑架。由于钢筋长度过长，因此，在连接施工时，需采用现场作业的方法，并按照规定要求设置钢筋支撑架，为后续钢筋绑扎施工的有序开展提供保障。

（4）在搭建下侧钢筋支撑架的过程中，安装位置需与梁底标高竖向方位间隔1000mm，实施钢管排架横向支撑施工，将其设置为首排钢筋支撑架，并按照规定设计流程，在支撑架上方安装首排钢筋，从而完成后期建设。

（5）安装上侧支撑架。对于上侧钢筋最后排的支撑架需进行合理安装，再根据项目施工要求设置到规定区域，直至整个项目建设完成。

（6）绑扎与安装钢筋。依据设计方案规定要求进行钢筋作业，与此同时，对各个作业环节进行全面检查，以确保施工质量，防止钢筋出现偏移、变形等问题[4]。

2.4 混凝土施工

混凝土浇筑流程如图1 所示。在转换梁作业过程中，混凝土材料的使用量相对较多，施工所需时间比较长。在开展浇筑施工期间，综合考虑温度应力因素，需依据混凝土浇筑施工具体情况调整施工方式。浇筑过程需注意：①在混凝土浇筑过程中，需保证输送的连续性。另外，在浇筑作业期间，采用分层浇筑的方法，每层浇筑厚度需低于300mm～400mm，并且各层浇筑时间控制在1.5h～2h 之间；②在混凝土振捣施工期间，需应用机械振捣方法，并配合人工扦插开展作业。当出现泛浆时，立即对振捣时间进行记录，除此之外，在使用人工扦插振捣方式时，需在振动棒1.25R区域内进行扦插；③梁柱节点的处理。若梁柱节点位置的钢筋密度较大时，应当注意禁止使用振动设备，可以使用钢扦插法，同时还要应用橡皮锤对梁柱侧模实施敲击；④模板混凝土浇筑（如图2 所示）。在梁内使用插入式振动设备，而在模板其他区域则可使用平板振动设备，结合上文要求开展混凝土振捣施工。在应用平板振动器的过程中，需成排开展振捣，保证排之间衔接的可靠性，避免发生漏振现象，提升混凝土结构的密实性；⑤柱墙结构钢筋高度的标记和模板调整。创建具有移动功能的高度调节件，以保证模板的混凝土厚度能够达到规定要求。严格控制板厚，保证符合设计规定的要求。

图1 混凝土浇筑流程

图2 浇筑模板示意图

3 高层建筑钢筋混凝土梁式转换层施工质量控制

3.1 做好技术交底工作

在项目建设过程中，设计与施工人员之间有着紧密关联，在采用钢筋混凝土梁式转换层方法之前，设计人员需向施工人员开展技术交底工作，全面了解现场各个施工环节的规定要求，确定关键施工内容，为后续工程建设顺利开展提供保障。在技术交底工作期间，设计人员需明确图纸中的关键内容，使得施工人员能够全面掌握相关施工要求与标准，并严格控制施工质量，避免出现遗漏、更改作业工序的情况[5]。

3.2 重视施工材料管理

在应用钢筋混凝土梁式转换层技术时，需对混凝土材料以及钢筋材料予以关注，并且相关人员还需严格控制各种建筑材料，充分保证所有材料的质量符合工程施工要求。在材料管理方面，需对全部材料实施分类堆放，同时建筑企业还需严格执行检测机制。在高层建筑工程建设过程中，需采用各种类型的施工材料，要求使用抽样检测的方法，在钢筋作业期间，确保其加工质量能够达到规定要求，防止出现浪费材料的情况。另外，需定期组织相关人员检查项目施工质量，详细记录材料具体应用情况，保证后续施工能够有序开展。

3.3 重视混凝土浇筑施工

在此施工环节，需灵活运用各种浇筑技术，然而一些作业人员只采用较为单一的浇筑施工技术，没有对施工质量进行严格管控，致使施工效果难以达到预期要求。在混凝土浇筑施工时，需对混凝土坍落度进行详细检查，如果出现不合格的情况，则混凝土材料不得使用于转换层作业。在混凝土浇筑完成后，结合施工现场实际情况采用适宜的振捣设备与技术方案。

4 结语

综上所述，随着我国城市化进程持续推进，建筑项目逐步朝着功能化与高层化的方向发展。在高层建筑项目建设过程中，采用钢筋混凝土梁式转换层施工技术能够显著提升整个工程的施工质量与安全。对此，在实际施工期间，需根据相关规定的技术要求，强化施工环节技术控制，改善工程建设质量。