提要:随着城市建设的发展，很多高层建筑向多功能、多用途方向发展，由于建筑物各部分使用功能和要求不同，对建筑物结构形式、柱网布置也就提出了不同的要求和分析。
关键词:高层建筑，结构转换梁，钢筋安装，混凝土浇筑
1、工程概况:
某工程上部建筑面积30712m2,总高103.40mm,三十一层。一至四层为裙楼,五层为转换层,由层高3.150m的物业层和2.75m高的结构转换层组成;六层及以上为标准层,层高2.8m。
2钢筋施工
(1)对Φ32钢筋连接采用冷挤压套筒连接,保证Φ32钢筋连接牢固,Φ32以下钢筋采用闪光对焊接头,严格按JGJ108～96《带肋钢筋套筒挤压连接技术规程》和JGJ1896《钢筋焊接及验收规程》操作和进行质量控制。钢筋接头均需经抽检合格后,才能进行钢筋的绑扎。接头位置对梁底筋设在距支座1/4跨范围内,梁面筋在距跨中1/3范围内,同一截面处接头面积不得超过钢筋面积25%。
(2)转换梁的含钢量高,主筋长,梁柱节点钢筋密集。因此,正确地抽筋、下料和制作,合理安排好钢筋安装顺序是钢筋施工的关键。做到先弄清设计意图,审核、熟悉设计文件及有关说明,掌握现行规范有关规定。考虑好钢筋之间的穿插避让关系,确定制作尺寸和绑扎次序。
(3)转换层梁柱节点处,钢筋分布较为密集,应先穿高梁钢筋(高梁钢筋底筋有弯折),然后再穿低梁钢筋(低梁钢筋锚入高梁中)。
(4)考虑到转换梁与柱交接处钢筋分布极密,因此柱纵筋一次标高从19.17米处直接伸至标高+25.05米处,以减少柱筋在标高+22.32米处的连接点，有利节点处梁筋的安装。转换梁顶筋根据图纸须从25.05米处锚入转换梁底五层A柱1450mm,因此在浇筑五层柱前须架设临时钢管支架,在支架上安装转换梁顶排钢筋,使钢筋锚入柱内,钢管支架的标高及位置须准确,方能保证梁顶排钢筋的位置及高度准确。利于以后转换梁钢筋绑扎。
(5)转换梁主筋在此纵横交叉处应互搭交错排列,梁端钢筋弯起处上下排钢筋应自外向内依次退出,以防止安装时互相卡住,安装梁筋时应保证弯曲端钢筋垂直向上,并焊接固定,以保证柱箍的安装。
(6)转换梁顶部柱节点中柱截面变小,因此柱筋在标高+25.05处加弯锚入柱内,考虑到节点处钢筋转密不利于砼浇入。因此,经设计、监理方同意,大截面柱筋在变截面处弯曲根据位置情况分别锚入梁内、板内。
(7)安装绑扎转换梁钢筋时,由于上下主筋直径较大,箍筋间距小。因此梁底筋与箍筋安装完后,梁顶筋及腰筋应及时套入箍筋内,但不与箍筋绑扎,分层架在梁箍筋顶部,待转换层底板及梁底部砼浇完后方进行绑扎,在平面上四个边角柱位置,考虑该部位砼浇入、振捣困难,经设计、监理同意,在柱两侧1米范围焊接,焊接长度单面焊10d。焊接位置应错开设置。
(8)转换层柱箍筋应先套入主筋,但不绑扎,集中架于梁顶部,待转换梁下砼浇后才放绑扎,有利于节点处梁下部砼浇捣。
(9)梁柱节点钢筋密集处,柱四周预埋4个钢管,固定好钢筋后拔出钢管,以便于振捣密实。
(10)浇筑砼时应派专人随时检查保护钢筋,避免钢筋变形移位。
3模板工程施工
3.1荷载确定
模板及其支架计算的荷载标准值及荷载分项系数:
①模板及支架自重1.2kN/m2平板的模板及小楞0.3kN/m2楼板模板及其支架0.75kN/m2楼板模板(含梁模板)0.5kN/m2②新浇砼自重24kN/m3③钢筋自重：楼板(考虑配筋较大)1.2kN/m3梁板(考虑配筋较大)1.6kN/m3④施工人员及设备荷载：计算模板及直接支承模板的小楞2.5kN/m2(或2.5kN)计算支架立柱及其它支承结构构件1.0kN/m2计算直接支承小楞结构构件1.5kN/m2⑤振捣砼时产生的荷载：水平面模板2.0kN/m2垂直面模板4.0kN/m2⑥新浇砼对侧模压力F=1.2×[0.22ν×to×β1×β2×V(1/2)]ν=24kN/m3to=5hβ1=1.2β2=1.15V=1.5m/h
3.2经计算比较模板材料及支撑采用模板构造。
3.3模板工程中转换梁的支撑为较关键工序,须严格按施工方案搭设安装,在转换层施工过程中及转换梁砼强度未达到强度要求时，三、四层梁板模板及支撑不许拆除,在承受转换梁的位置处须加固支撑,也相应搭设钢管支撑,保证转换层施工时下部砼梁板承受荷载不变形破坏。
3.4①为提高模板支撑系统的整体稳定性和抗倾覆能力,梁板底支撑系统沿立杆高纵横布置三道水平杆互相连接为一整体,最下一道距支撑楼板200mm,且在梁底每根立柱间纵横方向上加设剪刀撑。②梁底立柱单根承受荷载较大,为避免应力集中,对支撑层产生冲切破坏,在立柱下垫通长10cm厚跳板。③大梁底立柱原则上使用整根通长钢管,若需2根连接,只能采用对接扣件对接,且接点沿水平方向错开。④考虑大梁侧模承受砼侧压力较大，为保证侧模强度,除斜撑外,按400mm×500mm间距布置Φ12mm对拉螺杆,采用重型蝴蝶扣,外加两道螺母加固。⑤支撑模板搭设完成,必须经验收合格后方能进入下道作业,砼浇筑时派专人观察模板及其支撑系统变形情况。⑥模板支撑的拆除必须在转换层砼强度达到100%即满30d后方能自下往上拆除。
转换层采用泵送商品混凝土
4.1原材料方面:考虑到大梁在框支柱节点处钢筋密集,为确保砼的均匀密实。粗骨料采用粒径为5～30mm的碎石,必要时,对大梁柱节点处采用5～20mm的碎石。细骨料为中粗砂,并严格控制粗细骨料的含泥量、针片状料在规范允许范围内。
4.2配合比预先配制,尽量减少水泥用量以减少砼水化热。掺缓凝型高效减水剂FDN,要求初凝时间为6～8h。推迟水化热峰值的出现,使升温时间延长,降低水化热峰值,使砼的内外温差减小，砼坍落度控制在150～180mm之间。
4.3施工机具
设置汽车泵一台,砼搅拌车6辆,泵送与现场塔吊吊运相结合。设1m宽溜槽2个,溜槽与地面夹角为300,Φ20螺纹钢端头锤偏作为人工配合插捣,准备5根。橡皮锤4个,在梁侧边辅助振动棒振捣。8米长Φ3.5振动棒2根、6米长Φ35振动棒4根,6米长Φ50振动棒4根。平板振动器2台。
4.4施工及施工缝留设
①具体施工拟按下列顺序施工：五层柱钢筋绑扎→五层柱模转换层底板模标高+22.32安装→转换梁顶筋锚入五层A柱内→浇筑五层A柱砼至大梁底→转换梁底筋箍筋绑扎,梁顶筋排入框架柱,转换层底板筋绑扎(22.32米)→浇筑转换层底板砼及转换梁洞口下半部砼(23.11米)→绑扎安装转换层柱箍,转换梁箍筋,腰筋及顶筋安装转换梁侧模,转换层顶板模板→绑扎转换层顶板钢筋→浇转换梁上部砼、转换层板砼。
②施工缝留设
在整个转换层施工中砼共分成三次浇筑,第一次为五层A柱;第二次为转换层底板;第三次为转换梁及转换层顶板。因此,共有两道施工缝,第一道设在转换梁底50mm处;第二道设在转换梁距转换层底板1040mm(洞口下半部)处,第二道施工缝设置形式为凹凸状沿梁纵向@1500mm。
4.5砼施工尽量安排在白天进行,并确保砼的输送不间断。砼浇筑应分层进行,每层高度控制在300～500mm。每层间隔时间1.5～2h。砼振捣采用机械振捣为主,人工扦插为辅。插入式振动器宜采用快插慢拨,振动时间以出现泛浆为准,同时插入点距离应在振动棒有半径1.25倍范围内。在梁柱节点处,若钢筋太密,振动器不能插入时,则采用钢扦插,在梁柱侧模用橡皮锤敲打。用人工振捣来弥补。
4.6泵送砼施工全过程除了按常规操作外,应注意以下几点:①布管及拆管要严格配合施工顺序和施工缝留设要求:②砼泵送前,加强压送水湿润管和泵体,必要时将湿麻袋覆盖于泵管上,降低泵送过程中的砼温度;③泵送过程中,用泵管与溜槽配合,控制泵送冲击力,避免挠动深梁锚固筋。
4.7砼入模温度控制
入模温度直接影响砼的中心温升值,固而降低入模温度是大体积砼施工的重要控制内容之一,降温措施如下:①砂、石场地用彩条布覆盖,石子场地浇筑前3h浇水降温;②运输过程中对混凝土搅拌车保温,淋水在搅拌车表面。泵管用麻袋包裹并浇水降温;③砼表面铺盖麻袋,安装淋水设施不间断淋水降温、24h后适当松动梁侧模及支撑,确保侧向的养护效果,混凝土养护时间不少于14天。
4.8经测试,转换梁混凝土28天抗压强度达到58.5MPa,完全符合设计要求。拆模后混凝土平整密实,无任何蜂窝麻面现象,实测表面垂度2mm,平整度3mm,实测点合格率达91%,均达到GB50204-92《混凝土结构工程施工及验收规范》中分项工程优良标准。
5结束语
在本工程转换层中,钢筋量特别大、密、复杂,而且相互交叉连接形成一整体;模板工作量大而复杂;若出现错误返工工作量将是非常大,并会造成很大的损失。通过施工前对方案的精心研究及确定,且对班组进行详细的技术及安全交底,施工过程中随时认真检查复核,以保证每道工序一次成形,因此成功地完成了本转换层的施工。结构转换层的施工,由于模板支撑复杂,钢筋多,间距密,混凝土量大,强度高,施工人员也较多,因此施工组织非常重要,施工组织安排得好可达到事半功倍的效果。
