浅析高层建筑梁式转换层设计施工研究

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1、建筑与设计广东建材2010年第1期浅析高层建筑梁式转换层设计施工研究陈敏明(湖南省浏阳市房屋产权管理局)摘要：结构转换层在高层建筑的设计运用满足人们对建筑艺术的需求。在结构施工过程中，转换层的施]：质量控制一直是整个施．I：过程的重点。本文结合工程实例就结构转换层施工中需要高度关注的问题和所采取的相应技术措施进行了阐述。关键词：高层建筑；结构转换层；结构设计；施工质量1引言近年来，高层建筑发展迅速，建筑朝体型复杂、功能多样的综合大楼发展，因而相应的结构形式也日趋多样。由于不同建筑使用功能要求不同的空间划分布置，相应地要求不同的结构形式，如何将它们之间合理地转换过渡，沿竖

2、向组合在一起，就成为多功能综合性高层建筑结构体系的关键技术。这对高层建筑结构设计提出了新的问题，需要设置一种称为“转换层”的结构形式，来完成上下不同柱网、不同开间、不同结构形式的转换。转换层作为大楼承上启下的关键构件，它们具有结构厚、体形大、钢筋密集、体重大、楼层净空高、混凝土强度等级高、数量大、工程条件复杂和施工技术要求高等特点。除了必须满足混凝士的强度、整体性和耐久性之外，主要就是如何控制转换层梁板在施工中不会因温度应力、混凝土冷缩和干缩以及模板体系变形等原因而产生梁板裂缝、蜂窝麻面、露筋等质量缺陷。为了防止转换层施工质量缺陷的产生，我们综合应用了一系列的施工工艺和

3、施工技术，控制转换层的施工工艺过程，防止质量缺陷产生。2工程概况长沙某大厦是一个集娱乐、购物、居住商住综合大楼。总建筑面积39000m2，建筑总高97m，共29层。其中卜4层为商业楼层，五层为结构转换层，转换层以上为住宅塔楼，本建筑位于六度抗震区，建筑场地为II类，地下室两层。裙楼下为框架一剪力墙结构，裙楼以上为剪力墙框架体系在第四层设置梁式转换结构，层高为6．2m，转换层框支梁宽5001500mm，梁高均为2．2m，转换层最大框支梁截面为1800～2200mm(h)，梁净跨为6．8m，与之相对应的柱截面为700一-,1800mm。3施工特点由于转换层是整个结构的关键部

4、位，而且为大体积混凝土，又位于地上四层，施工荷载巨大，荷载传递困难，受温度和收缩应力影响易产生裂缝，这给施工带来减少火灾损失，安全疏散人员，并及时扑灭火势，各部门独立成章。必须事先共同制定周密的灭火预案，在全面掌握基本状况的基础上，从灭火的思路、指挥、战术、物质保障等多方面予以考虑，以制定应对不同火情的扑救方法。3．14与时俱进，修订相关法律规范目前我国古建筑消防工作主要依照《古建筑消防管理规则》来执行，但随着社会发展，规则已不能满足现代条件下消防工作的需要。此外，由于缺乏针对古建筑消防的规范，其消防设计主要依据丰要针对现代建筑的《建筑设计防火规范》，但由于古建筑本身的

5、特殊性，不能笼统、片面地套用。因此应尽快制定相关法律规范，从而提供强有力的法律支持。而山地古建筑因其更大的火灾隐患，应在制定的法律规范中予以重点关照，甚至可一72—3．15确保消防安全资金的投入力度由于我国古建筑数量众多，而受我国仍是发展中国家的客观条件所限，部分古建筑的消防安全资金投入力度不足，为了确保资金来源，应以法律形式规定各相关部门的责任，而资金可从地方财政预算中划拨，或从景区门票收入中提取，并严禁擅自挪用。4结论古建筑尤其是山地古建筑，在火魔面前显得尤其脆弱，所以在日益重视保护古建筑的社会背景下，我们应重视其相关防火研究工作，从而切实的保护它们。●广东建材20

6、10年第1期建筑与设计较大困难。转换梁自重大，由于设计要求采用一次性支模浇灌混凝士方案，施工时模板的垂直负荷太大，梁下楼板无法直接承受其荷载。支撑的高度大，按照常规需要大量的钢管支撑，施工费用比较大。钢筋比较密集，而且剪力墙以及暗柱所需的钢筋需要预埋，钢筋定位和混凝土浇筑困难。体积较大，混凝土发热量大，温度裂缝较：，I}-b2z．生_I^匠’z巾o。图1转换层及其下部结构高度图4结构设计本工程采用钢筋混凝土大梁作为结构转换层，将上部剪力墙结构变为下部三层以柱为丰的大空间结构，满足建筑上使用功能的需要，在结构设计时，应着重从以下几个方面着手：4．1构件截面的确定转换大梁(

7、即框支梁)截面组合的最人剪力设计值应满足公式l的要求，有地震组合时：V=(0．1513cfcbh0)／YRE(式1)式中：yRE=O．85Bc——混凝士强度影响系数，当混凝土强度等级不大于C50时，取1．1；当混凝土强度等级大于C80时，取0．81当混凝土强度等级在C50至C80之间时，可按线性内插采用。Fc——混凝土轴心抗压强度设计值；b为构件截面宽度；Ho——构件截面有效高度。本工程采用混凝土强度等级C40，fc=19．1N／ramz，采用中国建筑科学院PKPM、SETWE软件进行结构整体计算，确定转换梁(框支梁)的截面尺寸为1000