基于高层建筑转换梁施工中的要点问题分析
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摘要：转换梁的混凝土量大、钢筋密集、模板及支撑体系要求高,因而造成其施工难度大。合理的采取施工措施,对保证结构转换层的质量及整个主体质量有着极其重要的作用。本文主要就高层建筑转换层梁施工技术以及一些要点问题进行了深入的分析研究。
关键词：高层建筑； 转换梁； 施工技术； 关键要点；
中图分类号：TU97 文献标识码：A 文章编号：
前言
转换梁因其功能特殊，在工程施工中应受到足够的重视，其中模板、支撑系统及裂缝是控制的重中之重。国内工程中因支撑失效、裂缝等问题导致的事故也时有发生，给工程带来了损失。因此，做好转换梁的施工技术措施是十分必要的，必须杜绝曲变形、蜂窝或裂缝等现象的发生，使工程完全达到设计要求。
一、规范要求及施工难点问题分析研究
1． 转换梁施工的规范要求。转换层的施工应参照《建筑抗震设计规范》( GB50011 －2008) 和《高层建筑混凝土结构技术规程》( JGJ3 －2002) 中的相关规定。转换层楼板应尽量避免开洞和错层布置，因为它的刚度直接决定了其变形，同时会影响框支墙与落地剪力墙的内力分配和位移及水平剪力的传递。如果因建筑要求不可避免的需要开洞，则应该采取相应的加强措施，可以在洞口设置边梁。此外，框支梁、柱的构造也必须符合规范要求。
2． 转换梁施工的主要难点。 ( 1) 裂缝问题。这是转换梁施工时较为突出的一类问题，因为转换梁的体积一般来说都比较大，这是由于托换建筑的层数较多，并且截面主要受剪截面控制。( 2) 施工缝处理。混凝土的施工缝一般是留置在结构受力较小且便于施工的位置。因此，在转换梁的施工缝处应有可靠的措施，以保证先后浇筑的混凝土间的良好结合，必要时可在施工缝处设置插筋。此外，还应注意，应按照规范要求验算转换梁与其上部墙体的水平施工缝处的抗滑移能力。( 3) 支撑系统。由于转换梁的跨度和承受的荷载都很大，同时配筋较多，而且钢筋骨架的高度较高，因此，为保证钢筋骨架的稳定和便于钢筋的布置，应在施工时采取相应的保护措施。( 4) 承载力验算。设置模板支撑系统后，转换层施工阶段的受力状态和使用阶段是不同的，因此，应对转换梁及其下部楼层的楼板进行施工阶段的验算，以保证施工和使用的安全。
二、高层建筑转换梁施工技术分析研究
1． 混凝土工程施工。转换大梁的混凝土属于大体积混凝土构件，因此，混凝土出现温度裂缝及收缩裂缝的机率较大。在大跨度预应力混凝土转换梁的混凝土工程施工中，要控制好转换梁混凝土工程施工中的温度裂缝和收缩裂缝，以避免或减少各种有害裂缝的产生。( 1) 混凝土配合比设计及材料的选用。为保证混凝土强度及流动性，应优化混凝土的配合比设计，并减少水泥用量。一方面，可以适当掺入粉煤灰和减水剂等外加剂以改善材料性能; 另一方面，可以优先选用水化热低的矿渣硅酸盐水泥或火山灰硅酸盐水泥。( 2) 构造措施。在混凝土施工中，一般需设置一定数量的横向构造钢筋，以增大混凝土的极限拉伸能力，同时使混凝土得以强化，由于构造钢筋可以与混凝土一同抵抗混凝土中的温度应力和收缩应力，所以它还能有效的控制混凝土裂缝的开展。( 3) 混凝土施工方法。混凝土施工中，必须控制混凝土的出机温度和浇筑温度，并采用分层次浇筑施工的方法，将转换梁按叠合构件进行施工。此外，为使转换梁的混凝土施工方法有一个科学的依据，应对转换梁整个施工过程中的温度状况进行分析和计算，并采取措施防止混凝土抗拉强度受到影响。( 4) 混凝土养护措施。在混凝土施工结束后，可采用蓄热保温法对其进行养护，以防止混凝土降温速度过快，控制混凝土内部与外表面的温度，减小温差，延缓混凝土的降温速率。( 5) 裂缝的检测与处理。在施工过程中，应对各施工阶段的混凝土裂缝宽度进行观测，掌握其宽度的变化规律，以便对后期裂缝进行正确的处理。在实际检测中，可采用专门的读数显微镜来观测裂缝。
2． 临时支撑的施工。临时支撑方式是转换梁施工的关键，实际工程中，常用的转换梁底模板临时支撑体系的施工有: 常规支撑法、设立钢结构支撑法、荷载传递法、埋设型钢法、叠合浇筑支撑法等，此外，也可将几种方法进行结合，作为转换大梁施工期间的临时支撑方案。临时支撑体系的设计包括确定结构荷载和选择支撑体系方案两个方面。( 1) 确定结构荷载。由于预应力混凝土转换梁所承担的结构荷载巨大，所以应在转换结构部分设置后浇带，使其与周围结构隔离，待其沉降完全后，方可浇筑后浇带处的混凝土，这样一来便能避免转换梁结构部分与周围结构变形的不协调。因此，支撑体系所承担的荷载为转换梁上部结构荷载( 可取后浇带范围内的结构荷载) 与上部转换梁自重和施工荷载之和。( 2) 选择支撑体系方案。当转换梁的结构跨度和截面不太大时，可采用常规的钢管脚手架支撑体系; 当转换梁的跨度和截面较大时，应采用荷载传递、设立钢结构支撑和埋设型钢等作为主要支撑体系，该体系可与钢管脚手架体系共同承担上部荷载。
1． 预应力筋切割及封锚。切割预应力筋时应采用角磨机逐根切割，不得采用气割或电焊，切割后应尽快进行封锚。此外，应注意对于有粘结的预应力筋，应在孔道灌浆完成 24 小时后对锚具夹片 3cm 处多余的预应力筋进行切割。
2． 设置泌水排气孔。直线孔道应每隔 20m 设一个泌水排气孔，曲线孔道的每个波峰处均应设 1 个排气孔，同时，应在锚垫板上设置灌浆兼排气孔，其中，张拉排气孔应固定在端部。
3． 孔道留设。施工前应对孔道留设及穿钢绞线的复杂性进行充分分析，以确定正确的孔道位置，提高转换大梁的承载力。孔道留设主要存在以下几个问题: 第一，由于柱子加腋筋斜向上，因而最下排波纹管较难留设，难以保证纵横交错的底、面筋的孔道竖向位置的正确性; 第二，转换梁吊筋过密和面腰筋全长的加密，导致无法正确放置部分箍筋，造成小空档无法走管; 第三，梁截面的变化，导致箍筋的大小和位置发生变化，因而波纹管要作水平方向的平移; 第四，剪力墙处固定端的安装以及侧模开洞问题。
4． 孔道穿钢绞线。波纹管就位后要按图纸要求将规定数量的钢绞线打开并整理成束后从一端穿入波纹管并从另一端穿出，在孔道穿钢绞线时，应先从梁一端穿入波纹管，边穿边用连接套管连接，并用粘胶带将连接套管两端缠绕密实。
5． 孔道灌浆。第一，对灌浆泵进行试机，先用清水试运转，观察灌浆泵各部件的工作是否正常; 第二，检查灌浆孔道两端的锚具，一旦发现异常情况应立即进行处理; 第三，准备足够的水泥浆，至少应满足一个孔道的灌浆所用; 第四，将灌浆泵出浆口与锚垫板灌浆口用高压胶皮管和接头连接牢固，打开波纹管排气孔; 第五，启动灌浆泵进行灌浆。
四、结语
近年来，随着经济的发展，各种大跨度、大空间及多种功能混用的建筑越来越多。转换层是为满足建筑使用功能和传递结构荷载的需要而产生的结构变化形式，目前常用的转换层结构形式有梁式转换、板式转换、桁架式转换等，其中以梁式转换层用得最多。钢筋密集，混凝土浇筑量大，施工缝留置难度大，模板、排架支承体系要求高等是高层建筑转换梁结构的特点。因此为保证结构转换层的质量及整个高层主体工程的质量，应采取认真、周密、合理的施工措施。
参考文献:
［1］周光毅 刘进贵《结构转换层大体积混凝土施工技术》2006 年
［2］向晓蓉《预应力混凝土转换梁的变形控制分析探讨》2008 年