摘要:隨著施工技術的不斷進步，各種轉換結構形式被充分利用在各類多層建筑中，如何才能確保結構轉換層的質量，對于整個多層建筑結構主體的質量顯得至關重要。為此，本文結合工程實例就帶轉換層的多層建筑施工技術進行了闡述，以供同行參考。
　　關鍵詞:多層建筑；轉換層；模板支撐
　　引言
　　為了滿足建筑功能要求,多層建筑結構布置通常設置轉換層,轉換層就是將上部樓層的結構類型和布置轉換成下部樓層的結構類型和布置的。結構轉換層由于跨度大且無論是采用何種結構形式,其承受的豎向荷載都較大,致使其截面高而大,連續施工強度大,加工過程復雜,結合某多層建筑轉換層結構施工中的幾個技術問題進行論述。
　　1工程概況
　　 某工程為商住兩用樓,住宅樓地上部分為4棟多層住宅樓,其中每棟樓在第3層樓板設有1.6m厚的轉換板,屬大體積混凝土,此處的模板支撐方案及混凝土的澆筑是關鍵。
　　2轉換層模板支撐系統
　　 轉換板厚度為1.6m,選用普通18厚九層板做為轉換板的底模及側模。底模板背枋采用100×150厚木枋,間距250,側模為18厚9層板,用50×100木枋間距200,兩側用φ48×3.5鋼管@400夾緊。轉換板位于9.950m標高處,9.950～4.950之間支撐時采用20B工字鋼,4.950～-5.000之間采用普通鋼管分層卸載的方法作為轉換板的模板支撐系統。另外由于板的跨度大于4.0m,根據規范和設計要求起拱3‰。模板拼縫處用雙面的海面膠粘貼密實。模板及支撐體系詳見圖1。
　　
　　圖1模板及支撐系統
　　 由于轉換板的樣式較多,故選用有代表性的一塊板進行驗算。由于板跨數較多,為了簡化計算,僅取其中一跨進行計算。
　　9.950～4.950m之間
　　初選參數:立桿間距L=1.0×1.0m
　　搭設高度H=3.05m
　　工字鋼截面特性:
　　A=3950mm2,W=250×103mm3
　　模板:18厚9層板,木材抗彎設計值=17N/mm2,彈性模量E=10×103N/mm2
　　4.950～-5.000之間
　　初選參數:
　　立桿間距L=1×1m,步距h=1.0m,搭設高度H=4.85m
　　鋼管截面特性:
　　A=489mm2,W=5.08×103mm3,I=12.19×104,i=15.8mm；Q235鋼材的抗壓強度設計值fc=0.205kN/mm2,彈性模量E=2.06×105N/mm2
　　(1)底模驗算
　　 針對底模主要對其抗彎強度及撓度進行驗算,根據板的分布情況及板底木枋和工字鋼的分布情況,現沿縱向取250mm寬條狀帶對板底模進行驗算。因跨度較多,為簡化計算,僅取單跨進行計算,板面按均布荷載考慮。
　　①底模抗彎強度驗算
　　M=1/8ql2R=M/W≤fmW=1/6bh2
　　b=250mmh=18mm
　　Q=1.2qGK+1.4qQK=13.92N/mm
　　則R==8.06<fm=17N/mm2符合
　　②撓度驗算,查施工手冊
　　w=0.677ql4/100EI≤[W]=L/250
　　I=1/12bh3
　　w=0.303<[W]=L/250=1.0
　　符合
　　 (2)側模計算
　　 澆筑溫度T=25℃,用插入式振搗器時,新澆筑的混凝土作用于模板的側壓力計算如下
　　F1=0.22γCt0β1β2V1/2=23.334kN/m2
　　F2=γCH=40kN'/m2
　　取小值F1=23.334kN/m2
　　 式中,F為新澆筑混凝土對模板的最大側壓力(kN/m2)；γC為混凝土的重力密度(kN/m3)；t0為新澆混凝土的初凝時間(h),本次計算按5h計算；V為混凝土的澆筑速度,按每小時澆筑高度0.4m計算；β1為外加劑影響修正系數,不摻具有緩凝作用的外加劑時取1；β2為混凝土坍落度影響修正系數,取1.2。新澆混凝土側壓力設計值F=F1×分項系數×折減系數=25.207kN/m2傾倒混凝土時產生的荷載標準值:F2=4kN/m2傾倒混凝土時產生的荷載設計值F=F2×分項系數×折減系數=5.04kN/m2荷載組合如下:F=30.247kN/m2故側模荷載設計值為:30.247kN/m2側模支模形式選型如下:選用50×100的木枋做內楞豎方向布置@200,φ48×3.5的做外楞水平布置@400,側面用φ14@400×400的對拉螺桿鎖住側模。
　　(3)板底橫楞驗算
　　 用100×150木枋@250均勻布置,根據水平工字鋼的布置,木枋的跨度為1000,現取250mm寬的板帶荷載作用于木枋上,對木枋進行驗算強度及撓度。
　　①計算荷載:
　　化為線均布荷載:q1=13.92kN/m
　　②抗彎強度驗算:
　　 因為a=0.375/1.0<0.4L,則知伸臂端頭撓度比下面標準跨小,所以可以按近似兩頭簡支梁計算，
　　M=1/8ql2=1.74kN/m
　　抗彎承載力R=M/W=4.64N/mm2<205N/mm2
　　所以條件符合。
　　撓度驗算：
　　w=0.521ql4/(100EI)=0.258<[W]=L/250=1000/250=4符合。
　　(4)板底水平工字鋼驗算
　　 板底水平工字鋼間距為1000,工字鋼之間用鋼管焊接連接,鋼管間距為2000一道,沿工字鋼延伸方向取1000寬板帶荷載作用于水平橫桿上,根據立桿間距,取3跨進行計算。
　　工字鋼截面參數:
　　工字鋼截面特性:
　　A=3950mm2
　　W=250×103mm3
　　f=205N/mm2
　　γx=1.05,q=55.8kN•m
　　跨中最大彎矩
　　M=0.08ql2=4.464kN•m
　　
　　圖2工字鋼荷載簡化圖
　　支座最大彎矩
　　M=0.1ql2=5.58KN•m
　　最大支座反力
　　V=1.1ql=61.38N•m
　　M/γxW=21.450N/mm2<f=205N/mm2符合要求
　　(5)立桿穩定性計算
　　 立桿屬于壓彎構件,其荷載由水平工字鋼對其產生的軸力及支座彎矩以及水平荷載對其產生的彎矩組成。
　　 立桿頂端水平工字鋼傳遞彎矩:M=5.58kN•m
　　立桿計算長度:5-1.6-0.15-0.2=3.05m
　　施工水平荷載對立桿的彎矩M=42.7kN•m
　　故立桿根部最大彎矩為5.58+42.7=48.28KN•m
　　立桿頂部支座軸力為:N=61.38kNN/A+M/γxW=199.463N/mm2<f=205N/mm2滿足要求。
　　3混凝土工程
　　 大體積混凝土與普通鋼筋混凝土相比,具有結構厚、體形大、鋼筋密、混凝土數量多、工程條件復雜和施工技術要求高的特點。除了必須滿足普通混凝土的強度、剛度、整體性和耐久性要求外,主要就是如何控制溫度變形裂縫的發生和開展。因此,在大體積混凝土施工中,必須考慮溫度應力的影響,并設法降低混凝土內部的最高溫度,減小其內外溫差。而溫度應力的大小,又涉及結構物的平面尺寸、結構厚度、約束條件、含鋼量、混凝土的各種組成材料的特性等多種因素。所以,必須采取溫度差和溫度應力雙控制的方法以確保混凝土的質量。
　　轉換板高為1.6m,采用水平分層澆筑,每層澆筑厚度為500mm,澆至與板底平后,與板一起澆筑。分層振搗密實,移動間距為振動棒作用半徑的1.5倍,上下層搭接插入下層混凝土中深度大于5cm。
　　混凝土在澆注及靜置過程中,由于多種因素的綜合作用極易產生非結構性裂紋,因此混凝土宜兩次收光掃毛；第1次在初凝前3h,主要是把底部的水拍出表面,第2次在終凝前,一邊收光一邊用塑料薄膜覆蓋,然后再用干麻袋、草袋,面上再加上彩條布覆蓋,完畢澆水養護。混凝土終凝后即應保濕養護14d。混凝土收平后,即應灑水潤濕,混凝土表面采用2層草袋、1層干麻袋另加1層薄膜養護,在養護期噴灑霧狀水保持環境相對溫度在80%以上。
　　4鋼筋工程
　　 在鋼筋混凝土轉換層結構中,由于轉換板含鋼量大,主筋長,布置密,在梁柱節點區鋼筋過度集中,因此正確的翻樣和下料,采用合適的連接形式和合理安排鋼筋就位次序是鋼筋施工的關鍵。
　　 對于轉換板的鋼筋,制作時嚴格按料表的規格、形狀、尺寸下料制作。
　　 鋼筋接頭按規范要求錯開,鋼筋接頭采用直螺紋接頭。鋼筋房內制作好的鋼筋堆碼整齊,作好標識,綁扎前先在主筋上畫出箍筋間距,擺放箍筋,再穿主梁的下部縱向受力鋼筋及彎起鋼筋,將箍筋按已畫好的間距逐個分開,然后穿次梁的下部縱向受力鋼筋及彎起鋼筋,并套好箍筋,再放主梁的上部鋼筋,然后綁扎到位。在穿設梁、柱節點鋼筋時,充分考慮梁筋伸入柱內的情況,避免和柱主筋打架。
　　 由于梁筋及板筋重量大,一般的砂漿墊塊無法承受,采用25的短鋼筋做墊塊,以保證保護層厚度及各層鋼筋的排距要求。
　　5．結束語
　　 綜上所述，多層建筑轉換層結構為建筑中極其重要的部位,在施工之前必須仔細編制施工組織設計文件,尤其是支撐系統的設計驗算。對轉換層結構進行整體分析時,應注意轉換層的垂直位置、轉換層結構變形及轉換層上下層剪切剛度比對結構的影響。對厚轉換板的施工,由于采用分層澆筑法,節約了模板和支撐鋼管的用量,在技術和經濟方面具有一定的優勢,其設計和施工工藝也可供其他類似工程參考。
　　參考文獻：
　　【1】《高層建筑混凝土結構技術規程》JGJ3-2002.建筑工業出版社，2002.
　　【2】博學怡《帶轉換層高層建筑結構設計建議》[J]建筑結構學報，2004（20）           博士論文