[精品]浅谈转换层结构设计和施工

1、浅谈转换层结构设计和施工浅谈转换层结构设计和施工摘要:建筑结构要承担更多的负荷。就要经过更加严密的设计 和分析，转换层在抵制地震荷载时，将大部分材料能力都发挥出来， 是当今最热门和最受欢迎的一种建筑方式，这就使得更多的专业人士 来研究转换层的使用。关键词:转换层，抗震，负荷，新型屮图分类号：tu318文献标识码：a 一、前言 为了满足当 代居民安全的需要，和提高应对各种自然灾难，新型建筑方式转换层 技术已经相对成熟了，而且在大多数的建筑物中已经投入使用了，转 换层在抗震上而更是有着奇特的效果。二、工程案例 1、工程概况昆明市三竹营城中村改造建设项目拟建场地位于昆明北市区三竹营村，本工程属城中村

2、改造项目，原为三竹营城中村及加 油站。拟建场地东面紧邻北京路，与“财富广场”隔路相望，地理位 置优越，交通便利。本工程规划总用地面积为5099加2,规划总建筑 面积为258585. 26m2,地上建筑总面积为194166. 99 m2,地下建筑面 积为6441& 57 m2。拟建场地内共有6幢高层建筑及1幢高层综合楼，各高层建筑单体的层数、高度和结构形式如下表所示： 表1各栋号情况汇总2、地基基础本工程采用长螺旋灌注桩基础：（1）纯地下室部分桩端持力层为园砾层。单桩竖向抗拔承载力特征值为500kn；竖向抗压承载力 特征值为loookno桩径500mm,桩长15m。 基础为柱下桩基承 台

3、加防水板,承台厚1500mm,防水板厚800mm,基础梁500x1500。（2）高层主体部分桩端持力层为园砾层，单桩竖向承载力特征值 为2500kno桩径500mm,桩长30m。基础为柱下桩基筏板，筏板厚1200mm, 柱下局部承台加厚至2000"2400mmo3、对于该超限高层建筑，主要釆取了以下优化布置和加强措施（1）采用性能化设计，根据实际需要，针对整个结构、结构的局部部位或关键部位、结构的关 键构件、重要构件、次要构件采取不同的性能目标进行设计。对结构 整体进行设防地震（中震）作用下的计算分析，保证框支柱、框支梁、落地剪力墙抗剪承载力满足“中震弹性”的要求，落地剪力墙满足抗

4、弯承载力“中震不屈服”的要求。框支柱、转换梁采用型钢混凝土构 件，提高其抗剪延性及强度。（2）上部标准层结构结合建筑楼梯间、电梯间和房间分隔墙等竖向贯通墙体位置布置剪力墙，结构布 置上尽量做到抗侧力构件分布均匀对称，使结构刚心和质心尽量一致, 并满足刚度要求。为提高结构平面的抗扭转刚度，对结构外围剪力墙 进行适当加强。现考虑偶然偏心下水平位移比最大值为1.23,以扭 转为主的第一自振周期与以平动为主的第一自振周期之比为0. 83, 小于0.85。其它各项指标均满足规范设计要求。三、转换层结构特点分析转换层可由建筑物高度方向任意布置，一般用在35层位置较多。转换层根据设计形式的不同，可作正常使用

5、层、设备 层和非用层。转换层结构构件通常可采用空腹桁架、桁架、箱形结构、 转换梁、斜撑、厚板这儿种。下面主要介绍2种形式： 1、梁 式这种转换层形式应用最为广泛，其设计施工都较为方便，受力明确，荷载传递直接，一般用于上下层轴线布置较为规则的情况。 当需要纵横同吋转换时，则采用双向梁布置。而对于框筒或筒中筒结 构，由于外框筒一般柱距较密，在底部如口处，由于出人口的需要， 有时把外筒的柱减少，这就需要在上下层交接处做一根转换大梁，把 上面传下来的荷载传至下部大柱上。但梁式转换层不确定的地方在于, 当上下轴线不对齐，转换次梁较多吋，空间受力较复杂，在转换梁端 易于出现裂缝，冃转换主梁在水平荷载易产生

6、较大扭矩。由于梁的抗 扭强度很小，单向托梁对其上的框支撑在梁平面外的变形约束很小， 容易造成上部结构在水平荷载作用下变形过大从而造成结构破坏。所 以在工程中一般采用双向梁。2、箱式当转换梁纵横交错形成密肋梁吋，梁连同上下层厚楼板共同作用便形成箱式转换层。其 优点是交叉梁系整体性好，上下传力较为均匀，克服了单向托梁的那 种抗扭强度低的缺点，而且一般来说，屮间层还可使用。缺点是箱形 转换层的质量跟刚度都太大，地震反应激烈，在地震荷载作用下邻层 破坏较为严重，而且施工复杂，难度较高。由于开洞多，所以通常仅 用于设备层。箱形转换层在铁路工程中是常见的结构形式，用于房屋 结构则较少，深圳荔景大厦采用了箱

7、形转换层。四、梁式转换层钢筋施工技术钢筋放样和下料。梁式转换层对梁的要求是：钢含量大、主筋长、设置紧密，成百根的主筋要大量地聚集在两梁相 互交接的主节点位置，同时还要算上柱筋，大量的钢筋进行位置的争 夺，这时候就需要对钢筋进行准确地放料。1、钢筋进行放料工作之前要清楚工程设计的冃的，认真研究相关的设计文件和解释说明。 清楚施工建筑行业的相关规定，放料吋要结合实际的情况并且保证工 程能够便捷施工。2、在柱节点位置需要对主筋进行锚固弯起，这项技术施工起來会有很大的困难，需要同工程的设计部门进行研究。 钢筋连接方法。受力单元是梁式转换层主筋最重要的部分，需要使用 的连接方法不能对钢筋产生损害，并且要

8、具有可靠性，一般情况下使 用的连接方法是机械套筒连接。压力电渣焊接方法适用于梁式转换层 的柱钢筋以及竖向剪力墙钢筋分布。比较次要的其它受力部分，连接 方法可以选择绑扎连接方法。转换梁纵向钢筋接头同连接区段内 接头钢筋截面面积不宜超过全部纵筋截面面积的50%,接头位置应避 开上部墙体开洞部位、梁上托柱部位及受力较大部位。该工程的钢筋设计施工。梁式转换层使用的三级钢钢筋也就是最大钢筋，位 于梁内的全部主筋使用的连接方式都是机械套筒连接。底筋的垫块保 护层选择的石块是花岗岩材质，保护层石块的厚度要大于25毫米， 并冃要大于位于最底排的钢筋直径。二、三排的支垫采用的是钢筋， 用其中较大的钢筋直径作为钢

9、筋支垫的直径。安装钢筋的吋候要同吋 交替配合安装模板，先要对梁底部的模板进行安装，z后对梁钢筋进 行安装，最后对板钢筋进行安装。进行梁钢筋的安装吋，采用振动棒 对内部进行捣动，在竖向上用钢管固定在钢筋中间，充分保证了进入 振动棒的空间。五、转换层结构设计与施工过程分析板架内部体系的建造：仅从转换层的角度而言，梁钢筋、混凝土钢筋包括 施工等荷载承受力不小，因而，在具体的施工过程中，转化层模板木 身所起的作用也是最为关键的部分。其刚度、强度以及恒定指数都是 需要考虑的方面。钢筋的捆接与动态的建筑过程:配筋数目繁多，且由于长度与密度的缘故，在梁柱节点区域更为繁杂。翻样与下 料，是整个过程中最为主要的

10、部分，其方位以及数目是核心的部分。 混凝土灌注与缝隙过程：转换层本身的厚度缘故，以及梁柱浇灌的部分，都是需要注意的区域，在该部分由于钢筋木身出现纵横交错的缘 故，且钢筋间的相离程度也不大，混凝土自由性地做下落运动也不易 发生，同时，外在的温度指标的改变也会造成热胀冷缩的缝隙情况, 因而，这些方面是施工建造的过程中所额外需要注意的。从组成上看，扣件式钢管脚手架是主要需要注意的部分。具体尺寸而言, 外径为48mm壁厚为3.5mm。立杆长度为3. 6m,钢管的中间无接头 的设置，间距尺寸为0. 5mx0. 5m,其下立杆长度为2.5cm的木板按 照顺序铺排好之后，在水平方位上设置4根拉杆，以及额外的

11、-根剪 刀撑。同时，在其顶部的位置设置横杆以及立杆下的扣件下额外设置 一根，其目的为达到强化抗滑移的目标。接头做法为在其顶端上放 10cmx 10cm的木標条。选择竹节板的木质材料。在转换层的侧模上， 使用©14钢筋换置为对应的方位上，根据测试的结果，基本上符合 要求。对转换层进行施工之际，需要关注3层梁板建筑的结构设置性。由于该部分处于不能非拆迁的部分，在展开灌注08n）厚 混凝土的过程屮，需要分别卸载3层的模板的支撑顶端横杆以及立杆 的扣件，并重新进行改装，满足笫步0. 8m厚混凝土板装载的过程。 在第二步0. 8m厚混凝土的强度符合标准之后，则可以进行重新化的 改装。对转换层进

12、行施工的过程中，转换层的模板支撑架仍旧需要保 持支撑的态势，其目的是为了更好地展开复合的过程。在这个过程z 前，需要强化下二层模板的坚厚性。同吋，为了保持后支设置立杆的 紧凑度，也需要在立杆的底部位置进行强化可调支托的稳重性。此外，仍i口要注意到转换层暗梁部分的稳固，改变支撑上存在的不足 之处。从具体的情况來看，加i古i第1层的搭设脚手架，固化第2层的 梁部分，且需要保持二者z间的水平位置。对混凝土的表面进行监控。 保障钢筋绑扎环节中的质量，并在具体的过程中，对钢筋骨架做好标 高的工作；在此之前，需要放线抄平，并突出500伽标高的尺度；且 由于转换层面积突出的缘故，需要保持转换层表面的光滑性，且在收 面的环节上，需要保持横整的特性。六、结束语： 通过以上资料就可以清晰地看出，我国建筑方面已经取得了很大进步，一些 建筑技术已经相对成熟，转换层对现在和以