高层建筑梁式转换层结构设计与施工实例探讨

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1、高层建筑梁式转换层结构设计与施工实例探讨高层建筑梁式转换层结构设计与施工实例探讨摘要：本文结合湖南省某高层建筑的梁式转换层项目实际，介绍了该转换层的结构设计方法及施工技术，具有一定的参考价值。　　　　湖南某高层建筑地下1层，地上22层总建筑面积为26020m20。1~4层为商业用房，1层层高,2~4层层高，采用框架-筒体结构。5~22层为住宅，层高，采用剪　　力墙-筒体结构。这样就需要在第4层与第5层之间设置结构转换层同时兼作设备层。部分转换粱的断面分别为:800mm×1800mm、1000mm×1800mm、600mm×XXmm.、

2、1000mm×XXmm，最大跨度为9m，连续跨长为34m(五跨)，混凝土强度设计等级为C40。　　结构整体分析　　采用TBSA510进行。转换梁本身是杆件，可直接按梁单元参加到结构整体分析中，梁的轴线定在转换层上层楼板处。为防止沿竖向刚度变化过于悬殊形成薄弱层设计中应考虑使　　上、下层刚度比γ≤2，尽量接近1。　　式中、Gi+1——第i、i+1层混凝土剪变模量；　　+1——第i、i+1层折算抗剪截面面积；　　AW——在所计算的方向上剪力墙的全部有效截面面积:　　Ac——全部柱的截面面积:　　hi、hi+1——第i、i+1层的层高。　　

3、按此，转换层下层柱子截面尺寸取1100mm×1100mm，主要剪力墙厚500mm、450　　mm,混凝土强度等级C45；转换层上层四周剪力墙厚350mm，内剪力墙厚250mm,混凝土强度等级C45。按式　　式中：——计算剪跨比;　　f1——混凝土抗拉强度设计值;　　fyv——箍筋抗拉强度设计值;　　Asv——配置在同一截面内箍筋各肢的全部截面面积;　　s——箍筋的间距;　　b——转换梁截面宽度。　　日。—转换梁截面有效高度　　(3)有关构造要求　　根据试验结果(3)，为确保转换梁在斜裂缝出现后，纵筋能起拉杆作用，形成析架受力体系，底部

4、纵筋不宜在跨内弯起或截断，而应全部伸入支座内，并有可靠锚固;顶部纵筋在跨中附近不宜过早截断，最好通长布置。转换梁截面尺寸较大，沿梁高应配置一定数量的水平腹筋。水平腹筋可以提供一定的受弯、受剪承载力，同时，对抑制裂缝的开展，减小温度和混凝土收缩的影响都有一定作用。转换梁截面尺寸一般由剪压比控制。根据试验结果(2)，并参照薄腹梁和深梁的截面尺寸限制条件，建议转换梁截面尺寸应满足式川的要求。此外，转换梁在结构中是非常重要的结构构件，是保证结构安全的关键之一，在正常使用状态，一般不允许出现斜裂缝，截面尺寸还应满足：　　Vs≤(4)　　式中Vs

5、为不考虑地震作用的转换梁支座截面剪力短期效应组合值。　　施工方案的选择　　转换层结构混凝土施工有一次浇筑和二饮浇筑两种方案。一次浇筑的优点是结构整体性好，钢筋安装质量易保证，施工速度快;缺点是支模难度大，支撑材料用量大。二次浇筑的优点是浇筑第二层混凝土时的自重可充分利用第一层已达到一定强度的混凝土承担，支撑用量少;缺点是对结构的整体性有一定影响，分层面处理较困难，施工速度慢。经过计算，转换层大梁施工时最大垂直荷载为/m2，各栋转换层以下的楼板及地下室顶板不能满足支承转换层大梁的最大施工荷载，必须把转换层荷载有效地传到地下室底板方能确保

6、施工安全，因此，选用一次性浇筑转换层的施工方案，垂直荷载采取有效措施传至地下室底板。　　模板工程　　转换层结构施工的支模方法与所采用的浇筑方案及具体的施工条件有关。一般常采用的支撑体系有::l)钢管排架支撑;2)钢衔架支撑;3)增设钢或混凝土临时支柱，配合钢管排架或钢析架支撑。由于转换梁截面大，楼层较高，施工过程中的支撑稳定最为关键，经过对钢管排架支撑与钢析架两种支撑方案的综合分析、对比，钢排架支撑无论从工期还是从费用上均明显优于钢衍架支撑，故最终选用钢排架支撑方案。经过对转换梁及其支撑系统的初步计算，如图3所示，撑体系采用Φ48×钢

7、管，立杆间距为500×500(根据用作主龙骨的方木计算跨度确定，主龙骨跨度为500mm)，每隔1500mm设置一道水平拉杆，上下道水平拉杆距立杆端部不大于200mm，在立杆上设可调式顶托。主龙骨为两根50×100方木并排搁于顶托上，间距500mm，次龙骨为方木50×100@200mm,单根坚放。梁侧模侧模上、下口压条500×100，竖楞50×100，间距250mm:用Φ48×钢管及Φ14对拉螺杆拉紧，对拉螺杆间距为500×500。转换层模板采用1830×915×18胶合板，大梁底板及两侧模板为双层胶合板之间夹一层塑料薄膜，以便对混凝土

8、进行保温、保湿的养护。为确保转换层大梁的施工荷载能有效地传递至地下室底板，转换层下方的楼板模板采用与转换层同样的支撑体系，并弹线使上下层立杆位置相对应。　　钢筋工程　　由于转换大梁钢筋配置量大，质量要求较高，钢筋的原材质