【高层建筑中梁式转换层施工技术要点】高层建筑梁尺寸

时间：2019-05-04 03:26:56　来源：柠檬阅读网本文已影响人

　　摘要：通过对高层建筑梁式转换层的必要性出发，分析了转换大梁受力基本特点及其浇筑施工工艺，介绍了梁式转换层结构施工顺序及施工缝留设及转换层设计应力，阐述了梁式转换层施工质量保证措施。
　　关键词：梁式转换层，转换大梁，施工工艺，质量
　　Abstract: through analyzing the high-rise buildings beam type conversion layers of necessity, we analyzed the basic characteristics and force conversion girders casting the construction technology, introduces the beam type conversion layers structure and the construction sequence of construction joints stay put and conversion layers stress design, this paper expounds the beam type conversion layer construction measures for quality assurance.
　　Keywords: beam type conversion layers, convert the girders, construction technology, the quality
　　
　　
　　中图分类号：U215.14文献标识码：A文章编号：
　　高层建筑中由于下部结构比上部结构受力大，随着层数的增加，下部结构柱网越来越密，这与现实的建筑结构需求（如布置大开间的会议室、商业娱乐中心等）相矛盾，此时，就必须设置转换层，以实现结构形式自上而下的自然过渡，满足建筑的多功能要求。
　　作为转换层形式之一的梁式转换层（见图1），利用下部的转换大梁来支承上部结构，期传力途径为墙→梁→柱（墙），传力直接，方便分析计算，在结构设计中被广泛应用。《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ3- 2002）规定：框支梁截面的宽度不宜大于框支柱相应方向的截面宽度，不宜小于其上墙体截面厚度的 2 倍，且不易小于400mm；当梁上托柱时，尚不应小于梁宽方向的柱截面宽度，进行抗震设计时转换梁高不小于其跨度的 1/6；非抗震设计时，转换梁高不小于跨度的 1/8。
　　
　　图1 梁式转换层结构示意图
　　一、转换大梁受力基本特点
　　（1）和普通梁相比，转换大梁内力很大，因为其需要承担结构上部若各层传下来的集中力，以及悬挂的下部重力。所以，竖向荷载是控制转换大梁设计的主要因素之一。
　　（2）转换大梁较普通梁跨度大，导致竖向挠度较大，故竖向挠度也是设计中需要特别考虑的因子。
　　（3）转换层结构较高，自重大，消耗的混凝土材料较多，导致造价昂贵。
　　（4）转换层结构施工较复杂。
　　二、转换大梁浇筑施工工艺
　　对转换大梁进行一次混凝土浇筑还是二次混凝土浇筑进行比较分析如表1所示：
　　表1 不同施工工艺比较结果
　　
　　
　　根据表中结果可知，当工期较短时，可采用一次浇筑，此时模板支持系统设计和安装难度较大；当工期较长时，可采用二次浇筑，此时模板支撑系统设计和安装难度较小。一般情况下，大多数工程采用的是二次浇筑，这种方案的关键在于保证转换层的结构整体性。
　　三、转换层施工顺序及施工缝留设
　　转换层结构施工复杂，难度高，必须要有合理的施工顺序以及施工缝留设。否则可能会造成工期延误，甚至引起工程事故。
　　施工顺序如下：柱钢筋绑扎→柱模安装→转换梁底模、模板安装→浇筑柱混凝土到大梁底→转换梁钢筋绑扎→转换梁侧模安装→浇筑转换梁底部混凝土到指定位置→绑扎板钢筋→待混凝土达到75%强度后，浇筑转换梁上部、转换层楼板混凝土。
　　由施工顺序可知，一共有3次混凝土浇筑，依次是柱、转换梁预定标高处、转换梁上部及转换层楼板。因此需要留设2道施工缝，第一道设在距梁底50mm处，第二道设在距转换层楼板300mm处。
　　四、转换层设计应力分析
　　高层建筑下部楼层空间比较大，转换层高度会产生突变，需考虑将转换层处上下楼层结构抗侧刚度设计和承载力设计保持一致，以满足抗风以及抗震设计的要求。
　　《高层建筑混凝土结构技术规程》规定：一般情况下，高层建筑转换层结构的地震剪力应乘以1.5，特一级、一级、二级转换层结构应分别乘以1.8、1.5 和 1.25。
　　转换层抗震设计时需考虑竖向荷载、风荷载、水平地震作用外以及竖向地震作用。竖向地震剪力可通过反应谱方法或者动力时程来计算，一般近似考虑用重力荷载内力乘以增大系数来确定竖向剪力。
　　转换层水平设计，包括整体计算外和细节补充计算。首先将不同抗震设防烈度和抗震等级标准值按规范折算成设计值，结合转换层荷载计算结果，再通过水平转换层跨连和墙连情况计算内力。其次，需考虑风荷载组合时，将计算结果叠加即可。比较计算结果与整体分析结果，取较大截面设计值。
　　按照《建筑抗震设计规范》的规定，设计上部无完整的剪力墙由剪压比控制确定，同时应保证合适的含箍率；转换梁上部剪力墙结构整体刚度较好时，转换梁对简支状态下重力荷载作用的剪力取小值，反之取大值；对转换梁混凝土强度等级要求、开洞构造要求、纵向钢筋和箍筋构造要求均和框支梁保持一致。
　　五、转换层施工质量保证措施
　　（1）做好原材料检验工作，试验取样一定要合格。同时要保证机具、混凝土泵的维修养护
　　（2）控制混凝土塌落度，通过加入减水剂以及粉煤灰，达到减少水泥用量和降低水化热的目的，提高混凝土的和易性以及可泵性。
　　（3）加强支撑模板监护，转换层梁高大于1m时，横杆和立杆扣件应全部采用双扣件，防止受力后支撑下滑。
　　（4）梁钢筋要一次绑扎到位，楼板钢筋要等第一次混凝土浇筑完毕后再绑扎。转换梁采用钢管支撑系统作为钢筋承力架，以控制钢筋的上部侧向位移，在第一次浇筑前，用25钢筋纵横相连作为支撑钢筋。
　　（5）配合水电、暖通做好预埋工作，不得在施工后随意凿孔。
　　（6）混凝土浇筑振捣后，用麻袋覆盖、水养14d。
　　（7）做好温度监控工作，保证转换层混凝土内外温差不大于预定值。
　　参考文献：
　　[1] 陈敏明. 浅析高层建筑梁式转换层设计施工研究[J]. 广东建材，2010(1).
　　[2] 罗立波. 高层建筑钢筋混凝土梁式转换层施工技术研究[D]. 上海：同济大学，2000
　　[3] 唐兴荣. 高层建筑转换层结构设计与施工[M]. 北京：中国建筑工业出版社，2002
　　注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看

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