[摘要]本文從高層建筑各類型結構轉換層的特點和使用條件進行分析入手，然后從轉換層轉換結構支撐系統、模板工程、鋼筋工程以及混凝土工程設計等方面對高層建筑結構轉換層的設計方法與施工技術展開探討。
　　[關鍵詞]高層建筑；結構轉換層；設計；施工
　　1引言
　　隨著高層建筑使用功能朝綜合化的方向轉變，同一建筑垂直方向上使用功能轉換的情況越發普遍，如下部樓層為柱網開間較大的大型會所、酒樓及室內運動場館，上部樓層則為柱網開間較小的辦公室、公寓以及酒店客房等。當上下樓層豎向結構形式差異較大、豎向柱網軸線錯位情況顯著時，則需要在結構產生變化的樓層設置“轉換層”。“轉換層”是上下樓層結構體系的重要連接點，在整個高層建筑結構體系中發揮著重要的作用。如何對轉換層進行科學合理的設計，是建筑師需要重點考慮的問題。
　　2轉換層的類型
　　按照結構類型進行分類，高層建筑轉換層的主要類型有：“板式轉換層”、“箱式轉換層”以及“梁式轉換層”等幾種形式。建筑師要對轉換層類型及其特點有充分的了解，才能更好地進行方案設計。
　　2.1板式轉換層
　　當上下樓層使用功能及開間布置差異較大時，柱網分布不規律，難以采用“梁式轉換層”來連接上下層柱網，在此情況下則需要將轉換層設計成厚板，從而形成“板式轉換層”。出于對抗剪性能的考慮，轉換層的樓板的設計厚度很大，一般介于2米~3米之間。“板式轉換層”具有柱網布置靈活、適應性強等優點，同時也具有自重大、耗材多且施工難度大等缺點。
　　2.2梁式轉換層
　　由于具有耗材少、造價低，荷載傳遞直接、明確等優點，“梁式轉換層”成為了目前高層建筑轉換層設計中最常用的結構類型。“梁式轉換層”荷載傳遞的途徑為：上樓層墻體——轉換梁——下部柱，由于其荷載傳遞途徑直接。根據我國高層建筑統計資料顯示，在各種類型的轉換層結構中，梁式轉換層的采用最為普遍，其數量占總數的77%。轉換梁的截面厚度介于為1.0米~6.0米之間。
　　2.3箱式轉換層
　　箱式轉換層是由“單向托梁”及“雙向托梁”與上樓層和下樓層樓板澆筑成的一個整體轉換體系。箱式轉換層剛度較大、整體性強。圖1為某高層建筑箱式轉換層的示意圖。
　　3轉換層方案設計與施工技術
　　3.1轉換結構承托體系方案設計
　　轉換層需要承托其身的重量（自重）以及上下樓層的荷載，因此在方案設計前應進行力學分析和荷載計算，以保證設計的承托體系具有足夠的強度。以下為各類型轉換層的設計和施工方法：
　　（1）“滿堂紅鋼管”架承托體系方案設計：
　　“滿堂紅鋼管”架承托體系多使用于板式轉換層結構或結構自身重量及所承載外部荷載不太大的梁式轉換層結構的施工中。滿堂紅鋼管支撐體系多采用鋼管腳手架的形式，轉換梁下立桿間距宜介于0.6米×0.6米，立桿下墊置0.2米×0.05米的木板。
　　（2）“沿轉換大梁方向設置鋼管”承托體系方案設計
　　“沿轉換大梁方向設置鋼管”承托體系多用于轉換梁高度不高且自身重量及所承載外部荷載較大的梁式轉換層結構的施工中。承托體系設計和施工時須確定立桿間的距離以及步距。另外，為了體系的整體性，施工時必須架設剪刀撐。圖2為某高層大樓轉換大梁架承托體系的構造圖。
　　（3）“型鋼構架”承托體系方案設計
　　“型鋼構架”承托體系多用于轉換梁高度較高且自身重量及所承載外部荷載較大的梁式轉換層結構的施工中。具體的設計方案如下：在下層的柱體中設計預埋“鋼牛腿”（如圖3），搭架鋼桁架，并將其作為轉換梁模板的承托體系。架鋼桁擱置在“鋼牛腿”上，通過柱體來傳遞豎向荷載。
　　3.2模板工程設計
　　在進行模板工程設計時，轉換梁側模板宜采用“組合鋼模板”及1.7厘米厚的“覆膜膠合板”，同時為了避免灌注混凝土時產生的側向壓力導致模板產生膨脹形變，施工時應在轉換梁內架設桿徑大于1.4厘米的拉螺桿。拉螺桿的縱向與橫向間距宜在0.4~0.6米之間。
　　3.3鋼筋工程設計
　　鋼筋工程由于鋼筋分布密集，在梁柱連接點處再更為密集，因此在綁扎施工的難度較大，為了提高施工效率和質量，根據工程經驗，可通過如下措施和工藝來實現：
　　（1）通過搭建臨時支撐的方式來卻確保轉換梁內鋼筋骨架在施工時的穩定性。具體設計要點：用鋼管搭架腳手架，架設于轉換梁的兩側，以鋼管來支撐上部的鋼筋。（2）轉換梁的主鋼筋間的接頭均用閃光對焊的方式焊接（固定）或者采用錐螺紋接頭進行連接（機械連接）。以上兩種連接方式均要按照相關的規范要求進行力學試驗，保證接頭的連接質量。（3）為了便于施工，設計方案應允許在鋼筋捆綁完成前，箍筋連接口可以斷開，形成“開口箍”，待捆綁完成后，再把箍筋的開口焊接成為“封閉箍”（此步驟不能遺漏）。
　　3.4混凝土工程設計
　　（1）水泥的選用：水泥的用量以及水泥的強度均對砼的強度有重要影響，以上兩方面的提高均能增加砼的強度。所以，在混凝土配置方案設計時，要采用提高砼的強度，不能只靠增加水泥量這個途徑，還要選用高強度的水泥。（2）細骨料的選用：細骨料的細度對樁體砼混合時的需水量有重大影響，細度越小，需水量就越多。因此，建筑師在混凝土配置方案設計時，應盡可能采用細度在于2.5—3.5之間，且含泥量在3％以內的中細度砂。（3）粗骨料的選用：粗骨料最大直徑不宜超過3.2cm，針狀以及片狀的雜質顆粒含量不宜超過4.8％。同時，含泥量不不宜超過0.4％。（4）外加劑的選用：減水劑能有效減少砼的需用水量，能有效提高砼的強度。因此，在混凝土配置方案設計時，采用優良的減水劑是配制水下具有良好流動性和超塑性樁體砼的有效途徑。
　　4結語
　　“轉換層”是上下樓層結構體系的重要連接點，在整個高層建筑體系中發揮著重要的作用，在建筑方案設計時要根據建筑的特點采用適合的轉換層類型，并從轉換結構支撐系統、模板工程、鋼筋工程以及混凝土工程等方面進行詳細設計，以確保建筑設計方案的質量。
　　
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