基于高层建筑梁式转换层施工技术的研究

2015-10-29周志雅

建材与装饰 2015年2期

关键词：梁式撑杆扣件

周志雅

（广西新长源建筑工程有限公司　广西　南宁　530000）

基于高层建筑梁式转换层施工技术的研究

周志雅

（广西新长源建筑工程有限公司广西南宁530000）

我国社会及经济的不断发展，促进了建筑物向着多功能及多用途的方向发展。本文就高层建筑梁式转换层的施工技术进行研究，希望给相关建筑单位及建筑工作者提供参考和建议，全面完善高层建筑梁式转换层的施工技术，保证高层建筑梁式转换层的工程质量。

高层建筑；梁式转换层；施工技术

1　前言

高层建筑梁式转换层指的是高层建筑物上下层之间因使用功能的不同而采用不同类型的结构进行施工，并对楼层进行结构的转换。当前，我国大部分高层建筑7层楼以下都以商业用途为主，7层以上的部分都为住宅用途为主。低楼层商业用途的部分通常需要很大的空间，而高楼层住宅用途的部分需要多墙多柱的小空间。所以，这样的高层建筑其商业用途的部分过渡到住宅用途的部分就需要对建筑结构进行转换处理，即对高层建筑进行换层建设。在建筑物的施工中，施工单位需根据建筑的使用功能及使用要求的不同，以转换层来满足建筑物的不同要求。高层建筑物的梁式转换层具有受力明确、传力直接、造价实惠的特点，能够很好的解决高层建筑物中上下结构往竖向连续的现象，因此被运用于很多现代高层建筑的建造中。

2　梁式转换层的概况

高层建筑采用的换层方式有：斜杆桁架式、空腹桁架式、箱型和板式及梁式。高层建筑的转换层可以依据其结构功能分为三种类型：①上层与下层之间结构类型的转换。这种方式是将上层住宅部分的剪力墙转换为下层商业部分的框架结构，这样做可以提供更大的建筑使用空间。②上层与下层轴线及网柱的改变。这种方式不改变结构层的转换形式，而是通过转换层来扩大柱子之间的距离，形成较大的柱网，从而将入口扩大。③转换建筑结构形式并进行轴线与柱网的改造。这种方式通过改变转换层，使上层住宅部分的剪力墙转换为下层商业部分的框架结构，同时使上层与下层的轴线错开，形成上下错开的结构。在实际施工中转换层有多种多样的结构形式（如图1），主要的结构形式有：箱型和板式、梁式、空腹桁架式。就跨度形式而言，上层墙体的形式可以分为：开门洞与开窑洞、开洞与不开洞、满跨与不满跨。托柱与托墙是按照转换梁的功能来进行区分的，就转换梁的形式而言可分为：加腋与不加腋；就建筑施工材料而言可以分为：钢骨混凝土、钢结构及钢筋混凝土等。

3　高层建筑梁式转换层的施工方案

以某建筑工程为例，其建筑总面积约为11万m2，总占地面积约为2万m2。建筑分为地上及地下两个部分，地上有31层，地下有2层，建筑的架空层占1层，建筑结构转换占2层，整个建筑的总高度为98m。该建筑物用于转换机构的层数为3～5层，选用的是梁式转换层的结构。转换层选用的板厚度为200mm，转换梁最大的截面积为2300mm×2000mm，混凝土浇筑梁板的强度系数为C45，选用的钢筋为2级钢筋。通过数据计算后得知，每一栋转换层下的楼板及地下室楼顶的楼板未达到梁式转换层的施工最大荷载要求。此时，需将梁式转换层的荷载量转移到地下室底部的楼板上，这样做才能保证施工的安全，在进行高层建筑梁式转换层的施工时，施工单位务必要进行一次性的混凝土浇筑，以保证建筑及施工的质量及安全。

4　高层建筑梁式转换层的施工技术

4.1模板与支架的施工技术

高层建筑的梁式转换层的施工技术中最为重要的是模板的施工技术，模板的施工技术离不开高层建筑梁式转换层的施工技术的支持，该技术充分体现了高层建筑梁式转换层施工的复杂性、施工数据的不确定性及施工实践、施工计划的差异性。

4.1.1斜撑杆的施工技术

在高层建筑梁式转换层的施工中，所有的斜撑杆都不能大于45°，斜撑杆沿柱体竖直排列距离为1m，位于梁底的模板与斜撑杆之间要保持外钢楞之间的协调，两者之间的距离以400mm为宜，斜撑杆上部与模板底部的外钢楞务必要连接稳固，防止出现滑动现象，斜撑杆最底排下端的支点要设置在楼层柱子的底部，并用双扣件固定好。梁下的排架与斜支架要同时安放设置，若安放的时间不一致，则需要在钢筋骨架完成之前将设置工作做好，确保排架与斜支架能够同时承受建筑压力[1]。

4.1.2立杆与扫地杆的施工技术

在高层建筑梁式转换层的施工中，立杆上端与梁底的外楞及内楞分别相扣，形成双扣件模式的抗滑移部件，立杆下端支撑在楼面上铺通畅木板上的钢垫块上。扫地杆设置在梁下的排架下，中间分别设置两道横杆，一大一小；并在梁底的排架两侧的横向位置分别设置斜撑，纵向设置双支剪刀撑，同时将梁下的排架与楼层的满堂架连接，以便增加排架的空间刚度。

4.1.3支撑钢管的施工技术

在高层建筑梁式转换层的支撑体系中，木楔与钉子的稳固性尤为重要，施工单位一定要对木楔和钉子进行严格仔细的检查，避免钢管直接作用于楼板而形成集中荷载。在支撑钢管的施工过程中（如图2）要对以下施工步骤进行严格的管控：①用φ48× 3.5碗扣式脚手钢筋来进行排架的搭设，以此作为转换结构中的末模板支架，可调节的支托安置于钢管支架的顶端，之后将小中型48×3.5钢管安置于可调节的支托上，碗扣式的钢管立柱承受的是轴向力，模板支架上的载荷力较大，可用钢管碗扣式的脚手架作支撑，操作时要注意不能使模板倒塌，否则将会造成较大的经济损失。②对施工使用的构配件进行严格仔细的检查和验收，施工使用的底托及扣件等要有相关的检验证明及出厂合格证，对碗扣脚手架进行检查时，要注意碗扣及杆件的焊接质量及杆件的变形情况，检验合格后方能用于施工。另外，扣件要符合相关建筑材料标准的要求。③建筑单位要联合各个施工单位进行施工方案的制定，并对施工方案进行逐级的技术交底。施工单位要参照制定的碗扣式脚手架的施工工法结合梁式转换架体支设的经验，严格执行模板技术规范及扣件式脚手架的安全技术规范来进行施工[2]。

图2　支撑钢管施工流程图

4.2钢筋的施工技术

4.2.1钢筋的放样及下料

高层建筑梁式转换层施工对梁的要求较高，要求梁的钢筋含量要大，主筋要长、钢筋的设置要紧密，成百根的主梁要聚集在两梁交接的重要位置，还要有大量的主筋，大量的主筋会占据很多位置，这时，需要钢筋的放料务必要准确，具体操作如下：①在钢筋放料之前，施工单位务必要清楚工程设计的目的，对相关的设计文件及建筑说明进行认真的研究，并全面了解相关的施工规定，结合工程的实际情况进行放料，保证工程的高效性。②柱节点位置的主筋要进行锚固弯起，该技术的施工困难较大，需要各个工程设计部门共同研究，选择有效便捷的施工方式，如：在锚固下弯施工时，可选择梁顶部的面筋，底筋底部的主筋要选择接近柱边的位置进行上弯，这样能够避免下主筋弯起，同时增加节点的空间。

4.2.2钢筋的连接方法

梁式转换层主筋最重要的部分是受力单元，所使用的连接方法不能对钢筋有损害，并且有具备一定的使用可靠性，该项施工通常选用冷压剂式的连接方法。另外，压力电渣的焊接方式可以用于梁式转换层柱钢筋和竖向剪力墙的分布。另外，次要的受力部分可以选择绑扎连接的方式[3]。