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浅析高层建筑结构转换层施工技术

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论文导读：而转换层大体积混凝土多在地面以上，处于悬空状态，支撑问题是转换层结构的主要问题。厚板转换层适用于上下柱网极不规则的结构，它的结构布置方便，从而更好地实现对高层建筑多功能的要求，但缺点也很明显。

关键词：转换层，高层建筑

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施工高层建筑转换层构件一般截面尺寸较大，板式转换层的厚度多在150cm以上，梁式转换层最小截面尺寸也多在100cm以上，所以转换层混凝土的施工必须按大体积混凝土要求进行施工。目前所有的关于大体积混凝土的资料基本上都

是根据基础大体积混凝土得出的经验总结。

1.转换层施工工艺及其与其他结构的差异性

对于转换层而言，虽然二者有共性的地方，但转换层结构的大体积混凝土又不同于基础工程中大体积混凝土，主要区别在于：

⑴基础大体积混凝土一般位于基坑内，下面是桩基和原土地基，不存在支撑问题，施工环境较为理想。而转换层大体积混凝土多在地面以上，处于悬空状态，支撑问题是转换层结构的主要问题。

⑵基础混凝土的各种温度控制理论和裂缝控制理论比较成熟，而转换层大体积混凝土目前尚缺乏成熟的理论，只能参考基础大体积混凝土理论考虑。

⑶基础大体积混凝土下底面几乎不受外界温度影响，而转换层大体积混凝土几乎所有的面都受外界温度变化的影响，外界温度的较大波动都有可能引起混

凝土温度裂缝的产生。

2.转换层的常用结构形式及对比分析

2.1梁式转换层

梁式转换层是指在现浇钢筋混凝土楼板上布置单向托梁(纵向或横向)或双向托梁(纵、横向)或斜向托梁，以承托在本层落空的上面各层的承重柱或剪力墙。论文参考网。该种转换形式一般用于底部大空间剪力墙结构，当需要纵横向同时转换时，采用双向梁的布置。对于框筒或简中简结构，可以根据需要在相应楼层下做一圈转换大梁，把上部柱的荷载通过转换大梁传到下层两边的柱上。论文参考网。梁式转换层结构的传力途径为墙—梁～柱(墙)，传力途径清楚，转换梁具有受力性能好、工作可靠、构造简单和施工方便等优点。结构分析计算也较容易，一般用于上层为剪力墙结构，下层为框架结构的转换。

2.2板式转换层

当上下柱网、轴线有较大错位，不便用梁式转换层时，可以采用板式转换方式。板的厚度一般很大，以形成厚板式承台转换层。它的下层柱网可以灵活布置，不必严格与上层结构对齐，但板很厚，自重很大，材料用量很多。厚板转换层适用于上下柱网极不规则的结构，它的结构布置方便，从而更好地实现对高层建筑多功能的要求，但缺点也很明显。由于板式转换层一般很厚，有时可以达到3．0m，自重很大，在地震作用下，这样大的质量必将引起很大的水平地震作用。因此对于地震区的高层建筑，转换层要慎用厚板楼盖。

2.3桁架转换层

在托柱形式的梁式转换层中，当很大跨度的转换梁承托较多的层数，由转换梁承托上部框架传递下来的竖向荷载很大而致使截面很大时，可采用桁架转换层，能较好地布置大型管道等设备，并充分利用建筑空间。转换桁架主要承受竖向荷载，在满足建筑功能的前提下，通过增大中间节间的跨度或减小端节间的跨度来增大中间弦杆的内力，减小端节间的内力，使弦杆内力分布均匀。带桁架转换层的结构设计原则为：①整体结构按“强转换层及其下部、弱转换层上部”设计；②桁架转换层按“强斜腹杆、强节点”设计；③桁架转换层上部框架结构按“强柱弱梁、强边柱弱中柱”设计。采用空腹桁架转换层时，空腹桁架宜满层设置并有足够的刚度保证其整体受力作用，其截面尺寸一般由剪压比计算控制，以避免脆性破坏。当转换桁架应用于框架－核心筒结构、筒中筒结构的上部密柱转换为下部稀柱时宜满层设置，其斜杆的交点宜作为上部密柱的支点。转换桁架的节点应加强配筋及构造措施，防止应力集中产生不利影响。

2.4斜柱转换层

斜柱转换层是一种在大量高层、超高层建筑中广泛采用的转换结构形式。它是桁架转换中最简单的一种，采用它将会解决转换层不便使用的问题，将目前巨型梁转换层仅能用作管道空间变为可有效使用的面积空间，变“死”空间为活空间，使转换层具有了更大的经济价值。论文参考网。斜柱式转换层结构传力直接，可有效减小转换梁尺寸，且更易实现“强柱弱梁，强剪弱弯，强节点弱构件”的抗震设计原则。斜柱式转换结构侧向剐度比相同条件下的粱式转换结构大，更易满足规范中转换层上下结构侧向刚度比的要求，能有效地避免转换层形成结构薄弱层。斜柱式转换层弹塑性变形相对较小，可有效地避免结构在大震下，薄弱层因弹翅性变形过大而造成结构整体倒塌。

3.高层建筑结构转换层施工

3.1模板工程

转换层结构的自重大，施工荷载也大，因此要根据工程实际情况选择合适的模板支撑方案，以保证支撑系统具有足够的强度、剐度、稳定性，实际工程中常用以下几种支撑体系：

(1)一次性支模

一该支撑方式适用于现场可用的支撑材料较多，且转换层相对较低的结构体系，但此种方式支撑材料需