超高层建筑设备层

超高层建筑设备层（精选9篇）

超高层建筑设备层 第1篇

【摘 要】本文以某工程为例。某工程在施工过程中由于有一部分的土壤属于中风化泥质砂岩层，因此我们决定采用井点群井降水法与明沟排水法相结合的方式进行施工，以此来达到降水的施工目的，防止地基中的降水井进入到地基底部结构的钻井当中，通过实验证明，这种施工技术能够节省施工成本，缩短了施工的.工期。本文就超高层建筑中风化泥质砂岩层地基施工技术进行分析，以供相关技术人员参考。

【关键词】超高层建筑；地基施工；中风化泥质砂岩层

某工程是某地区的标志性建筑，属于一项重点工程。该工程的建筑总面积达到9万平米以上，高度为188m，主要分为地上45层、裙房部分3层以及地下结构2层，属于超高层建筑。该建筑的地基部分采用的是箱形基础进行施工，该基础中，底板采用的是厚为1.8m的钢筋混凝土筏板，结构形式采用的是型钢混凝土筒中筒结构；建筑的裙房部分是采用的独立柱基进行施工，结构形式为现浇钢筋混凝土框架剪力墙结构。在该工程中，主楼部分以及裙房部分的基础埋深分别是17.500m、11.550m。

1.工程特点

在本工程中，由于总高度为188m，于是施工人员在其地基施工过程中采用的是箱形基础与天然地基相结合的方式，这在工程中具有较大的优越性，能够降低工程的成本。但是正因为建筑过高，因此在采用型钢混凝土结构的过程中还需要保证箱形基础的施工质量，并对地基部分的持力层进行全面的分析。本文就此进行深入分析与研究。

2.工艺原理

首先，为了达到施工要求，施工人员应该在地基部分设置一个排水设施，根据分析，由于工程的地下水成阶梯型分布，并且含水量较多的土层是持力层以上的土壤，因此决定采用管井群井降水法进行施工；其次，就算设置的排水设施，但仍然会有少部分水流入中风化泥质砂层中，并且没有固定的流向，因此即使施工人员在其周围设置其他降水点，仍然不能够阻止水流入基底中，于是施工人员决定挖掘明沟，这样可以达到二次排水的效果；由于地基的持力层中土质相对比较坚硬，因此在开挖明沟时会存在一定的难度，因此决定采用切割一以及人工清槽的方式来清理基坑，以保证水流顺利的排出。

3.工艺流程及操作要点

3.1工艺流程

以施工方案为前导，确定基坑降水及支护体系后进行基坑开挖拖工。

超高层建筑设备层 第2篇

应注意无论采用何种办公空间，其标准层面积不宜小于600 m2，由于防火分区的规定，最好不要超过 m2。

超高层建筑设备层 第3篇

1 工程概况

某32层的商住楼超高层建筑, 总建筑面积11.7万平方米, 有两层地下室, 四层裙楼和二十八层塔楼组成。裙楼部份为框架承重结构, 柱截面大部为1.2m1.2m, 最大跨度8.3m。塔楼部份为框剪结构 (剪力墙内设暗柱) , 剪力墙布置与下层柱位完全错开。为此, 设计上将该工程第五层设计为转换层, 实现布局结构转换。转换层高为5.50m, 转换大梁主要截面尺寸有1.95m2m, 1.8m2m, 1.2m1.2m等, 梁长达8m至9m。该层楼板厚梁截面尺寸多为0.3m0.8m, 楼板厚度为0.15m。

2 模板设计与施工

在转换层的大梁施工过程中, 模板的设计与安装施工是非常关键的, 这对于混凝土的浇筑质量有着重要影响, 同时也影响着转换层整体结构的承载能力。因此无论是从材料的选取还是从设计方案, 或者是在模板施工上, 都必须要严格把关质量, 以利于大梁的混凝土施工。

2.1 材料选取。

在本工程的施工中, 由于施工设计方案中对转换层大梁的施工预留工期时间较短, 但施工中所需要用到的模板材料却非常多, 因此在选择模板材料时, 要根据需要一次采购完毕, 避免材料短缺或者材料过多闲置。本工程板材是以40mm厚的松木板和18mm厚的层板为主, 柱以80mm80mm为主;支撑系统采用Ф48, 壁厚3mm的钢管。

2.2 模板设计。

基于对转换层大梁的模板受力特点进行分析后, 可以了解到大梁模板受到的主要压力为垂直压力, 其次在侧向压力。因此该工程采用40mm厚的松木板作为底撑模板, 而将18mm厚的层板作为侧模材料。在模板的安装设计中, 需要以确保梁的模板能够承受浇筑混凝土后带来的各方压力为原则, 并对设计中需要用到的所有相关参数进行正确、科学的计算。需要注意的时, 模板除了要能够承受混凝土带来的自重压力以外, 还需要考虑到在浇筑混凝土的过程中所带来的冲击力对模板的影响, 以及外界风力对模板产生的荷载影响等问题。

2.3 模板安装与施工。

在模板的施工材料与设计方案经过监理人员的检验确认后, 就可以进行模板的安装与施工。在模板施工的过程中, 尤其需要做好施工管理工作, 确保每一个施工人员都严格按照技术设计要求以及施工顺序进行安装, 禁止没有任何模板安装经验的施工人员进行转换层大梁的模板施工。

3 防止混凝土产生裂隙的措施以及施工质量控制

在模板安装完成, 经过质量验收后, 就可以进行混凝土的浇筑施工。由于转换层大梁施工所需混凝土的使用量较大, 且对混凝土的质量要求较高, 因此本工程采用了商品混凝土作为浇筑大梁的材料。由于大梁的混凝土工程属于大体积混凝土的施工范围, 因此处理好混凝土的水化热问题, 防止大梁出现裂缝现象就显得尤为重要。在该工程中, 技术人员采取了以下几点措施来防止混凝土产生裂隙:

3.1 外保内降。为防止混凝土开裂, “外保内降”是大体积混凝土

养护的基本原则, 表层混凝土保温保温, 混凝土内部则采取降温措施。大体积混凝土保温保温, 混凝土内部则采取降温措施。大体积混凝土浇筑后三天水化热达到峰值, 本工程在混凝土终凝时铺盖两层湿麻袋, 外罩一层塑料薄膜。

3.2 设置混凝土内、外部温度监控系统。

在大梁中部和端部各设一组热敏片测温, 派专人监测、控制, 保持混凝土内外温差不超守25℃, 养护时间不小于14天。拆模时间也要相对延长, 并保持模板和混凝土表面的温、湿度。

3.3 设置防风围屏。

除为防止风荷载对支撑系统的影响, 也为防止风对混凝土养护产生不利影响。在JB花园第五层转换层大梁浇筑前, 将外脚手架加至六层楼面高, 在四至六层楼面外脚手架围上尼龙编织布, 将四周封闭起来, 以保证支撑系统的稳定性和混凝土浇筑质量。

3.4 在泵送混凝土中加入减水剂及粉煤灰。

适量减少水泥用量, 降低混凝土坍落度, 推迟水化热峰值出现, 削减峰值, 使升温时间延长。

3.5 精心施工。

首先要保证木模和支撑系统材质和安装稳固可靠, 浇筑前要反复检查。由于采用的是泵送商品混凝土, 一定要保证机械设备的完好性, 同时应与混凝土生产厂家及时沟通, 提出对混凝土配比、渗加剂、坍落度等方面的要求, 保证连续不断供货。保证混凝土浇筑质量。浇筑采用“一个坡度、层层浇筑、一次到顶”的方针。根据混凝土泵送时形成的坡度, 在上层与下层布置两道振捣点。第一道布置在混凝土卸料点, 主要解决上部振实;第二道布置在混凝土坡角处, 确保下部混凝土的密实。先振捣料口处混凝土, 以形成自然流淌坡度, 然后全面振捣。为提高混凝土的极限拉伸强度, 防止因混凝土沉落而出现裂缝, 减少内部微裂, 提高混凝土密实度, 还采取二次振捣法。在振捣棒拨出时混凝土仍能自行闭合而不会在混凝土中留孔洞, 这时是施加二次振捣的合适时机。由于泵送混凝土表面水泥较厚, 在浇筑2小时至6小时后, 先用长刮尺按标高刮平, 然后用木抹反复搓压数遍, 使其表面密实, 在初凝前用铁板压光。既能较好地控制混凝土表面龟裂, 又能减少混凝土表面水分散发。

3.6 外部保温养护措施。

加强混凝土的养护工作。为防止混凝土内外温差过大, 造成温度应力大于同期混凝土抗拉强度而产生裂缝, 应根据当时的施工情况和环境气温, 转换层不仅在表面, 而且在侧面也应采取保温措施, 实践中在梁板侧面的钢模板面加铺两层塑料薄膜, 再铺一层18mm厚覆塑面夹板。梁板表面采取先铺两层湿麻袋, 再铺两层塑料薄膜、一层湿麻袋的保温方法。养护过程中浇水湿润必不可少, 但不应蓄水过多, 宜通过保温的麻袋缓慢渗入混凝土表面, 只要保持表面湿润即可。

4 结论

由于采取了以上质量控制措施, 本工程顺利完成了超高层转换层的大梁施工。同时应该提出的是:在大梁施工前, 一定要做充分准备, 包括劳动力组织, 技术方案审定, 物质资源的准备, 以及防止各种意外情况发生的应急措施等等, 精心设计施工, 做好现场施工管理控制, 确保每道施工工序的质量都得到保证。

摘要：本文就通过某工程实例, 来分析介绍超高层建筑工程施工中转换层的大梁施工方法及质量控制措施。文章首先介绍了工程概况, 分析了大梁施工中所用模板的设计与施工方法, 提出了防止混凝土产生裂缝的措施, 并探讨了转换层大梁的施工质量控制。

关于建筑高层转换层设计探究 第4篇

关键词：建筑高层；转换层设计；受力；功能

前言

现代高层建筑向多功能和综合用途发展，在同一竖直线上，顶部楼层布置住宅、旅馆，中部楼层作办公用房，下部楼层作商店、餐馆和文化娱乐设施。不同用途的楼层，需要大小不同的开间，采用不同的结构形式。这种类型结构的特点是竖向荷载作为结构设计的关键，转换结构设计的目标是把握好结构构件的挠度，而且转换层结构的施工量繁重且复杂，应该高度重视高层建筑转换层结构的施工过程。

1、高层建筑结构转换层设计概述

1.1 转换层结构功能。在建设转换层结构建筑时要求上部的刚度大，下部的刚度小，这样才能进行结构布置。将上层的剪力墙转换成下层的框架结构，实现大的空间结构，这是第一层转换层；上层和下层的结构形式不改变，变更上、下层的柱网和轴线，目的在于增大下部柱子之间的距离，使柱子形成一个网，这种类型的转换层经常用在外框筒下面构成一个入口，这是第二层转换层；上层剪力墙结构转换为框架结构的同时，柱子的网状结构的轴线与上层的轴线不是竖向连贯的，这就形成了上、下结构布置的错位，这是第三种转换层。

1.2 转换层结构分类。为了满足建筑功能的要求，结构必须以与常规方式相反进行布置，上部小空间，布置刚度大的剪力墙，下部大空间，布置刚度小的框架柱。为此，必须在结构转换的楼层设置转换层。结构转换层按结构功能分为三类：第一，上层和下层结构类型转换。多用于剪力墙结构和框架-剪力墙结构，它将上部剪力墙转换为下部的框架，以创造一个较大的内部自由空间。第二，上、下层的柱网、轴线改变。转换层上、下的结构形式没有改变，但是通过转换层使下层柱的柱距扩大，形成大柱网，并常用于外框筒的下层形成较大的入口。第三，同时转换结构形式和结构轴线布置。即上部楼层剪力墙结构通过转换层改变为框架的同时，柱网轴线与上部楼层的轴线错开，形成上下结构不对齐的布置。转换层的结构形式：当内部要形成大空间，包括结构类型转变和轴线转变时，可采用梁式、桁架式、空腹桁架式、箱形和板式转换层；当框筒结构在底层要形成大的入口，可以有多种转换层的形式，如梁式、桁架式、墙式、合柱式和拱式等。目前，国内用得最多的是梁式转换层，它设计和施工简单，受力明确，一般用于底部大空间剪力墙结构，当上下柱网、轴线错开较多，难以用梁直接承托时，可以做成厚板或箱式转换层，但其自重较大，材料耗用較多，计算分析也较复杂。

1.3 转换层设计原则。首先，转换层设计要有足够的刚度。保证内力合理的分配，要求梁的高度大于等于跨度1/6，转换梁具有很好的受力能力，可以在结构中起到很好的转换功能。其次，高层建筑中转换层的布置应该低一些。转换层布置较高时，框架剪力墙结构在每层容易发生刚度和内力的变化，这个部位形成薄弱部位，不利于抗震的要求。实际工程中必须要采用高布置时，设计中要综合弯曲、剪切和轴向的整体刚度，这样可以减少内力突变。第三，设计中要尽量减少竖向构件。贯穿落地的竖向构件越多，那么转换层设计就越来越少，而且这种结构可以很好的满足抗震的要求。

2、不同形式转换层设计要点

2.1 转换梁设计。转换梁的结构在转换梁的形式方向可以分为托墙和托柱两种。转换梁在承受上层普通框架时，转换梁要保持在规定的截面尺寸内，转换梁的受力情况和普通梁基本保持一致，此时可以按照普通梁的截面设计方案进行施工。转换梁在整垮上是否开洞，都承载上面墙体，并与之共同工作，其受力特点和破坏形式表示为深梁形式，此时就采用深梁的截面设计方案。当满跨不开洞时，纵向钢筋就要沿整个的梁高均匀布置，当满跨且开洞或者不满跨但剪力墙较长时，纵向钢筋要沿梁的下部均匀布置，转换梁此此时存在很大的内力，所以底部的纵向钢筋应该全部延伸到支座中，不应截断。梁式转换层形式的传力方式是由墙体传给梁、柱，力的传递方向清晰，有利于力的计算和工程的分析设计，节省造价，因此该结构是在实际的工程中最常见的形式，应用很广泛。

2.2 框支柱设计。框支柱承受的地震剪力标准值应按下列规定采用：框支柱的数目多于10根时，当框支层为1-2层时，每层每根柱承受的剪力之和应取基底剪力的20%；当框支层为3层及3层以上时，每层框支柱承受剪力之和应取基底剪力的30%；框支柱剪力调整后，应相应调整框支柱的弯矩及柱端梁的剪力、弯矩，框支柱轴力可不调整；而当框支柱的数目不多于10根时，当框支层为1-2层时，每层第根柱承受的剪力应至少取基底剪力的2%；当框支层为3层及3层以上时，各层每根柱所受的剪力应至少取基底剪力的3%。

2.3 桁架式转换层设计。桁架式转换层形式的优点是受力清晰，自重相对较小，抗震性能强，管道安装和后期维护程序简单，但是这种形式施工的难度较大。桁架式转换层形式的承重结构是由多个钢筋混凝土桁架构成，桁架的杆分别设置在上下楼层面的结构层内，每层之间又设置了腹杆。桁架有空腹和实腹两种，材质可以是钢的或者钢筋混凝土的，后者在实际的高层结构中是比较常用的，桁架式转换层的设计以满足斜腹杆和节点的设计为要点，节点受力比较复杂，由于力的作用，容易发生剪力破坏的情况，此形式一般要求高度达到3m以上，否则斜压杆成为短柱，在高强度的作用下发生脆性破坏。

3、建筑高层转换层设计注意事项

3.1 转换层位置宜低不宜高。由于高层建筑结构竖向刚度存在一定程度的突变，且转换层上下附近的刚度、内力和传力途径都会发生突变，并且转换层通常刚度大、自重大，在其附近的楼层极易屈服，形成薄弱层，对抗震不利。另外，高位转换框支剪力墙结构的转换层下部落地剪力墙易产生裂缝，使得转换层下部刚度减小，导致框支柱产生裂缝；并且由于转换层的刚度大使得转换层上层相当于固结底层，从而使转换层上层的剪力墙内力增大易产生破坏，因此，设置转换层应坚持转换层位置宜低不宜高。底部大空间部分框支剪力墙高层建筑结构在地面以上的空间层数8 度时不宜超过 3 层，7度时不宜超过 5 层，6 度时其层数可适当增加；底部带转换层的框架核心筒结构和外筒为密柱框架的筒中筒结构，其转换层位置可适当提高。

3.2 上下轴网部份对齐。为避免采用厚板式转换层结构，尽可能采用梁板式或其他形式的转换层结构，其必要条件就是上下轴网部份对齐，轴网对齐的比例越高，转换层结构的设计就越简单容易，结构受力更明确，经济效果更好，这方面有赖于结构与建筑方案的密切配合和协调。如果结构上部、下部的轴网全部错位，则转换层结构可能只得采用厚板式，厚板式转换层结构是所有转换层结构中缺点最多的一种形式，不仅受力不好，设计难度高，施工困难，而且极不经济。

4、结语

总之，在高层建筑转换层的施工过程中，由于构件的复杂性和受力的多向性，使得对构件的支持系统要求很高，因此在施工过程中要严格控制质量，确保钢筋绑扎过程中的骨架稳定性，以保证建筑质量。

参考文献：

[1] 王蕾，高层建筑转换层结构设计与施工研究[J]，城市建设理论研究，2012（36）：57-58

高层建筑板式转换层设计研究论文 第5篇

关键词：高层建筑；板式转换层；施工

1高层建筑转换层的应用与发展现状

中国目前的钢筋混凝土高层建筑一般在二十至五十层之间，其中尤以二十至三十五层居多。中国国内己建成的这个高度范围内的高层建筑占全部高层钢筋混凝土建筑的80%左右，可见这个高度范围内的高层建筑是与中国城市的经济发展和需求水平相适应的，因而应用最多。在建筑功能的要求上，高层建筑中很少是功能单一的住宅、写字楼或宾馆，高层钢筋混凝土建筑多是地下部分是停车场，地上1-7层左右为商场、娱乐场所等，上部小开间的使用部分可以设置住宅、宾馆、或办公室。有统计表明，高层建筑中有转换层结构的占80%左右。带转换层的高层建筑转换层部分，由于梁、柱或板的尺寸较大，所以从模板的支撑系统，钢筋的绑扎、钢析架的安装或预应力的张拉顺序，大体积混凝土的浇注等方面在施工技术要求上都有极为严格的限制。在某种程度上可以说，转换层施工是高层建筑的“瓶颈”，如果说一幢高层建筑在支撑系统选择，钢筋绑扎，混凝土浇注，预应力张拉，机械设备的选择等方面做到方案科学，现场施工组织合理，定会带来良好的经济效益和社会效益。

2高层建筑板式转换层的设计技术

转换板设置位置，是人们关心的板式转换框支剪力墙结构抗震性能的重要问题之一。随着人们对梁式转换框支剪力墙结构在转换层位置设置较高时，转换层对结构抗震性能不利的认识，从而提出了转换层位置较高的框支剪力墙的抗震设计概念，并且限制转换层下大空间结构的层数。然而，板式转换结构随着转换层位置的提高，结构是否也表现出同样的动力特性及反应，也是值得讨论的。本文结合厦门安宝大厦工程，采用三种模型来计算和分析板式转换结构转换层位置对结构抗震性能的影响。计算模型中，转换层、标准层结构布置如图1所示。图中黑色填充区域为转换层下部框支柱和落地剪力墙；实线部位为转换板上布置的剪力墙。转换板厚2200mm；落地剪力墙厚度为400mm；框支柱截面为1200mm1200mm和1000mm1000mm两种；标准层x向剪力墙厚为250mm，y向剪力墙厚为200mm。转换板所在的上、下楼层的层高分别为2.2m、3.6m(净高，不含转换板厚)，结构总高度为98.70m。三种模型分别为：

Hst0无转换层结构，以原工程转换板上部结构为基础，增加结构标准层，使其高度与原结构相同；

Hst3转换板设置在第3层顶，并将原工程x向井筒开洞，转换层上、下结构等效侧向刚度比γex=0.7046，γey=0.8971。

Hst6转换板设置在第6层顶，将模型Hst3的第1层复制增加三层，使其高度与原结构相同，同时，其转换层上、下结构等效侧向刚度比也与模型Hst3接近。结构计算分析采用ANSYS软件。

图板式转换最大的优点是可以在转换层以上随意布置结构型式和轴网，特别适用于建筑物上下部轴网错位复杂甚至互不正交的情况。但转换板传力路径不清晰，受力状态复杂，结构分析计算繁冗。由于抗剪和抗冲切的需要，转换板厚一般在2M以上，这一方面造成转换层质量和刚度的突变，在地震作用时结构反应增大，转换层上下相邻层更成为结构薄弱层，不利于建筑物抗震；另一方面由于自重和地震作用的增加，下部竖向构件的荷载明显增大，设计难度大。研究表明，转换厚板的内力和位移分布严重不均，最大值与最小值间相差可达几十倍。从整体上看，板式转换的力学性能和经济指标均较差，在实际工程中应慎用。当上下轴网变化但仍正交时，可采用正交主次转换梁的结构型式来实现转换。

3板式转换层施工方案决策问题和模型的确立

3.1板式转换层施工方案决策问题

最常用模板支撑方式有上面谈到的三种方法，①落地支撑法②叠合梁原理法③吊模法。那么对于一个含有转换层的施工项目而言，如何选用更优的施工方案，如何安全可靠、质量优良、工期准时、技术方便、简单可行、工程造价成本又比较低的情况下完成转换层结构的施工，是项目承建者的所追求的目标，所以在遇到此类问题时，经常存在如何决策方案才比较科学的问题。由于方案的优劣是一个相对的概念，并且施工方案的选择还受很多外部因素的影响。对于转换层施工来说，如果转换层所在位置较低，距离基础在四层以内的话，落地支撑法将是最为理想的选择；对于大于四层以上的情况，以上三种施工方法哪个方案最优，决策者如何进行决策。

3.2转换层施工方案决策模型的建立

层次分析法(AnalyticHierarchyProcess，简称AHP法)是美国运筹学家沙旦(T.L.Saaty)于上世纪70年代提出的，是一种定性与定量分析相结合的多目标决策分析方法。特别是将决策者的经验判断给予量化，对目标(因素)结构复杂且缺乏必要数据情况下更为实用，所以近几年来此法在我国工程实践的方案决策中得到了广泛应用。层次分析法的基本内容是：首先根据问题的性质和要求，提出一个总的`目标；然后将问题按层次分解，对同一层次内的诸因素通过两两比较的方法确定出相对于上一层目标各自的权系数。这样层层分析下去，直到最后一层，即可给出所有因素(或方案)相对于总目标而言按重要性(或偏好)程度的一个排序。

4高层建筑板式转换层的施工要点

由于板式转换层结构的上述特点，在确定转换层结构施工方案时应考虑下列几个方面的问题：①转换层的自重和施工荷载往往非常大，应选择合理的模板支撑方案，并进行模板支撑体系的设计。②对大体积转换层，混凝土施工时应考虑采取减小混凝土水化热的措施，防止新浇混凝土的温度裂缝。③转换层的跨度和承受的荷载很大，其配筋较多，而且钢筋骨架的高度较高，施工时应采取措施保证钢筋骨架的稳定和便于钢筋的布置。④对预应力混凝土转换层，由于其跨度和承受的荷载都很大，预应力钢筋数量大，因此，要合理选择预应力的张拉技术以防止张拉阶段预拉区开裂或反拱过大。⑤设置模板支撑系统后，转换结构施工阶段的受力状态与使用阶段是不同的，应对转换梁(或转换厚度)及其下部楼层的楼板进行施工阶段的承载力验算。

(1)混凝土工程。在进行大跨度超高度转换梁及转换厚板的混凝土施工时，应采取措施防止新浇混凝土产生温度裂缝。目前实际工程中采取的措施有：

①根据混凝土的配合比和预计的施工气候及现场条件，采用大体积混凝土结构三维有限元温度分析程序(3DTFEP)，对大跨度超高度转换梁及转换厚板整个过程中的温度状况进行模拟计算，掌握混凝土在浇筑后一个月内的各部分温度的变化规律，为大跨度超高度转换梁及转换厚板的施工提供科学的预测分析和依据。

②大体积混凝土转换结构施工时，应采取措施控制混凝土内部与混凝土表面温度差小于15℃，实际工程中可采用下列方法：a.蓄热保温法，即常规保温方法。混凝土的养护要把握两个关键，即在升温阶段以保湿为主，在降温阶段以保温为主。b.内降外保法，即在大体积混凝土内部循环埋管通水冷却降温，使大体积混凝土水化热温升降低，减少混凝土内部与混凝土表面的温差，然后在大体积混凝土转换结构的表面及其底面采取保湿措施。c.蓄水养护法，即在混凝土初凝后先洒水养护2h，随后进行蓄水养护，蓄水高度一般为100mm。

③浇筑厚大的转换层结构混凝土时，为防止混凝土内外温差过大和提高混凝土抗拉强度，在选用水泥方面可采取下列措施：a.优先选用水化热低的矿渣硅酸盐水泥或火山灰硅酸盐水泥。b.掺用沸石粉代替部分水泥，降低水泥用量，使水化热相应降低。c.掺入减水剂，减少水泥用量，使混凝土缓凝，推迟水化热峰值的出现，使升温延长，降低水化热峰值，使混凝土的表面温度梯度减少。

④浇筑厚大的转换层结构混凝土时，为防止混凝土内外温差过大和提高混凝土抗拉强度，在施工方法上可采取下列措施：a.采取先施工转换结构周围结构或墙体，防止混凝土表面散热过快，内外温差过大。b.变冬季施工的不利因素为有利因素，减低混凝土的入模温度。在夏季高温气候施工时，采用冰水搅拌，以减低混凝土的入模温度。c.采用分层次施工，每层厚300mm～500mm，连续浇筑，并在每一层混凝土初凝之前，将后一层混凝土浇筑完毕。D.采用叠合梁原理，将转换结构按叠合构件施工，可缓解大体积混凝土水化热高，温度应力过大，对控制裂缝发展有利。

(2)钢筋工程。转换梁的含钢量大，主筋长，布置密，在梁柱节点区钢筋“相聚”。因此，正确地翻样和下料，合理安排好钢筋就位次序是钢筋施工的关键。

①钢筋翻样前必须弄清设计意图，审核、熟悉设计文件及有关说明，掌关规定。翻样时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。

②一般转换层结构主筋接头全部采用闪光对焊或锥螺纹接头连接、冷挤压套筒连接；对于两端做弯头的钢筋，采用可调伸螺纹接头解决钢筋旋转的困难。

③当转换梁高度或转换板厚度较大时，应采取措施保证钢筋骨架的稳定和便于操作。

参考文献

[1]唐兴荣.高层建筑转换层结构设计与施工[M].北京：中国建筑工业出版社，2004.

[2]余红生.转换层支撑系统的选型及其安全性分析[M].建筑安全.2003.

[3]赵鸿铁，胡安妮.高层建筑转换层结构形式选择影响因素的统计分析[J].西安建筑科技大学学报.2000，32(1).

带转换层高层建筑结构设计论文 第6篇

3.2 加强高层建筑转换层抗震设计。为了更好地提升高层建筑抗震能力，设计人员需要加强对转换层的结构抗震设计。综合实践来看，该设计重点应围绕剪力墙与框支柱开展。首先，设计人员需对一些位置超过三层且抗震等级未达到特一级的剪力墙与框支柱底部进行加强设计，从而提升这两者的抗震等级。其次，除了将剪力墙与框支柱底部抗震等级提升外，设计人员还需要检查该底部框架外围是否已经采用了密柱框架，如果没有采用，则需要对底部框架进行抗震完善设计。最后，设计人员必须对转换层构件在水平及竖向地震作用下的内力进行验证，一旦发现转移层构件内力不符合要求，设计人员应根据相关方法对其开展抗震设计，以此将转换层构件内力提升至八度抗震设计。

3.3 合理控制高层建筑转换层结构的过度受力与轴压比。在带转换层的高层建筑结构设计中，楼层的柱面和梁面与转换层的构架内力和竖向负载能力息息相关。在进行高层建筑施工时，特别是在转换层构架和若干层构架同时出现在施工阶段时，其框架内力变化极为明显。因此在设计过程中需采取相应措施，避免由于施工结果转换构件的过度受力而导致高层建筑施工进度拖延的现象出现。此外，由于高层建筑的转换层轴压力大多依靠框支柱来进行支撑，转换层上半部的墙体水平负载与竖向负载几乎都可以通过板平面内的刚度来传送给落地剪力墙，因此，设计过程中还应合理控制轴压比率。

3.4 做好高层建筑转换层结构布置。对带转换层高层建筑结构设计中，除了上述建议外，设计人员还必须特别注意转换层结构的布置。对此，笔者认为可以从以下几个方面着手：第一，为了确保高层建筑上层剪力可以有效地传导至落地剪力墙，设计人员必须对转换层承载能力及刚度进行设计，从而促使上层剪力能在转换层达标前提下顺利传导至落地剪力墙；第二，设计人员还需要在设计中为建筑功能布置预留出足够的高层建筑底部空间，并确保其刚度符合要求，以避免刚度突变。对此，设计人员可以从做好高层建筑底部落地剪力墙设计入手。首先，设计人员在底部大空间层设计中要采用高强度混凝土；其次，为其设计厚度大、数量多的落地剪力墙，并且尽量确保该墙的完整性，如果非要开洞则应采取开小洞处理，从而最大程度地保障落地剪力墙的刚度。

参考文献

[1] 张长友，周兆银.高层建筑转换层结构施工技术方案的应用[J].价值工程，2011（15）.

[2] 孙文彤.浅谈高层建筑转换层的施工技术与质量控制[J].价值工程，2010（24）.

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超高层建筑设备层 第7篇

1.安全疏散要求

我国《高层民用建筑防火规范》（BG50045-95）中关于办公楼的安全疏散有以下规定，

（1）房间门至最近的外部出口或楼梯间的最大距离，位于两个安全出口之间的房间为40m，位于袋形走道两侧或尽端的房间为20m，

（2）大空间办公室内任何一点至最远的疏散口的直线距离应≤30mm。

2.防火分区要求

高度超过50m或重要办公楼（属一类高层），每个防火分区最大面积为1000 m2，不超过50m的普通办公楼（属二类高层），每个防火分区最大面积为1500 m2；设有自动灭火系统的防火分区，其最大建筑面积可增加一倍。

浅析高层建筑转换层施工 第8篇

目前的高层开始朝着层数更高, 样式更为多样化的方向发展, 其综合能力开始变强大。不过在设计的时候, 因为结构下放的楼层要负担的力比较大, 其上方要负担相应的耗损, 一般情况下, 下方的刚度比较高, 墙体较多, 而且柱网很密集, 到上方的时候墙不断的减少, 为了合乎建筑的使用性规定, 开展结构布局, 就要在楼层区域之中设置转换层。文章结合笔者的活动状态, 具体的阐述了转换层建设措施和品质管控内容。

2 关于转换层的建设工作

2.1 关于支模体系

项目中使用较多的支模体系有如下的一些:

2.1.1 一次性支模

从层底一直设置到地面。要使用支模物质, 其适合用到那些建设场地可以使用的支模物质多, 而且转换层不是很高的状态之中。

2.1.2 荷载传递法支模

把转换体自身的重量好建设的力经由支撑体系传导楼板之中。其支撑的总数要经由设计来明确。除此之外还有一类措施是有效的使用柱自身的传力性特征。别的区域经由楼面设置的竖直的支撑形成的梁下排架体系传递给下面若干个楼层。

2.1.3 叠合浇筑法支模

使用叠合梁的理念将其分成两次或是三次拉力浇筑, 此时支撑体系只要想到首次的重量和建设的力就可以, 建设的时候要着重分析叠合区域, 而且要对叠层区域开展计算。

2.1.4 埋设型钢法支撑

在梁里面设置钢架, 将其和模板设置为一个总体, 进而承受所有的梁自身的重量和建设的力, 此时的梁可以一次就浇筑成型, 能够节省很多的物质, 转换梁可采用钢骨混凝土结构。

在设置支撑的时候, 规定上下要处在一个方位之中。如果其下方区域使用的是上述的第三、四中措施的话, 当设置好支撑体系以后, 要对其下方的区域开展受力测试活动。在设计的时候, 要全面的分析结构的建设内容, 要设置合乎具体状态的力学模式, 确保设计以及建设活动是高效综合的。

2.2 混凝土工程施工

在设置此类转换层的时候, 要使用预防气温缝隙的措施。

2.2.1 结合配比以及建设场地的气候和状态等, 分析材料在浇筑之后的三十天中的各个区域的气温变动状态。

2.2.2 要使用如下的一些措施来控制其温差。

保证温差不大于25℃。也就是一般使用的保温措施。内里降温外层保温的措施, 具体的说是在其中设置管线来降温, 在结构的表层之中设置保温方法。存水养护措施, 也就是说在材料凝固之后先进行大约两个小时的洒水养护, 然后存水养护。

2.2.3 水泥的选用。

采用水化热低的矿渣硅酸盐水泥或火山灰硅酸盐水泥;添加一些熟石灰来代替水泥, 这样能够降低水泥的总量, 进而确保水化热变低。添加一些减水物质, 降低水泥的含量, 确保水化热的高峰延缓, 降低表层的梯度现象。

2.2.4 关于建设措施。

第一, 先设置该层附近的结构, 避免散热太快, 导致温差太高。第二, 在夏天开展建设工作的时候, 要使用冰水来处理, 这样能降低入模的气温。第三, 按照层次来开展浇筑活动, 而且在之前的层凝固之前的时候, 浇筑好之后的区域。第四, 使用叠合梁原理浇筑转换结构, 能避免水化热太高等带来的问题。

2.3 钢筋工程施工

该区域的钢筋总数较多, 而且主筋非常长, 节点地方的钢筋总数多。所以, 合理的翻样以及下料, 掌控好顺序是该项建设的重点。

2.4 预应力混凝土转换层结构施工

施工时采取以下措施防止张拉阶段预拉区开裂或反拱过大:

2.4.1 采用择期张拉技术, 即待转换结构上部施工数层之后再张拉预应力, 在此之前转换结构下的支撑必须加强。

2.4.2 在预拉区配置一定数量的预应力筋用以反拱, 该部分的预应

力筋是使用阶段不需要的。

2.4.3 采用分阶段张拉技术, 即逐渐施加预应力以平衡各阶段荷载, 但由于张拉次数较多, 施工费用略高。

3 转换层施工的质量控制

3.1 模板安装、拆除的质量控制

3.1.1 梁侧模板的安装

(1) 应采用30mm2.5mm的扁铁作为拉片, 其长度为梁截面宽度加2倍钢模板肋高, 两端适当位置钻孔。 (2) 钢模外侧应用似8钢管扣件夹具竖向夹住梁的模板, 每根小横杆上设置一付夹具, 并用水平背杆将这些夹具横向连通。 (3) 梁、板支撑的部分横向水平杆的端部应顶住梁的两侧模板, 并与钢管扣件夹具连接, 以承受新浇筑混凝土的侧向压力。 (4) 为确保混凝土不漏浆, 应采用塑料泡沫条或毛草纸对拼缝进行嵌缝。 (5) 当梁、板的跨度不小于4000mm时。若无设计要求, 梁、板底模应按全长跨度的2%起拱量起拱。

3.1.2 底板模板的安装

板底模板宜采用2000mm1000mm18mm的竹压板, 竹压板周边可采用镀锌铁皮包边, 以减轻因碰撞造成的损坏。在钢管支撑架顶部水平杆上先平铺150mm50mm的木拐, 间隙距200mm;安装模板后, 用钉子将模板与木枋固定。拼缝采用宽50mm的不干胶带封闭, 以确保板缝处不漏浆。安装完成后要积极地测验。

3.1.3 模板的拆除

混凝土浇筑完成后, 对于板, 当混凝土强度达到设计强度75%时, 对于梁, 若跨度不大于8m, 当混凝土强度达到设计强度75%时, 若梁跨度大于8m, 当混凝土强度达到设计强度的100%时, 才允许拆除模板及支撑系统。模板拆除前, 须由施工人员提出模板拆除申请, 由项目技术负责人组织有关人员进行验证, 符合有关规定后方准予拆除模板。

3.2 钢筋安装的质量控制

对于梁内同一位置有多层钢筋时, 为确保受力钢筋位置准确, 摆放平直, 即采用准25的短节钢筋横向水平放置于两层钢筋之间, 楞头铁间趾为沿梁长方向每1000mm长放置一根, 且每层受力钢筋之间竖向排, 均用楞头铁隔开。

梁底部钢筋的混凝土保护层厚度为25mm, 其垫块可用预制的;但对于截面高度在1200mm及以上的框架梁, 由于其钢筋直径在准25及以上, 且根数又很多, 因此钢筋自重很大, 细石混凝土垫块已不能承受其荷载。必须采用准14~准20, 长度为1.4倍梁截面宽度的短节钢筋作垫块, 将此短钢筋与底层纵向受力钢筋约呈45°夹角平放在底模板与底层箍筋之间, 或采用专用料混凝土保护层垫块。

3.3 掌控好浇筑的品质

3.3.1 确保配比优秀

该项配比, 应该由具有相关资质的测试组织对于场地之中使用的泥沙等测试, 进而获取最为优秀的配比。为了避免建设时发生缝隙, 规定在配比之中添加缓凝的物质。

3.3.2 关于浇筑和下料措施

该项浇筑活动是从建筑体的一侧的梁的地方开展浇筑活动, 当完成边梁区域的浇筑活动之后再开展别的区域, 按照这个措施依次的发展, 一直到浇筑完工之后。在浇筑框架梁混凝土过程中, 对于截面高度为1800m的梁应采用4次下料浇筑, 4次振捣, 每次浇筑厚度不大于500m的方法;相应地对于截面高度为1200m的梁应采用3次下料, 3次振捣的方法;以此来确保密实性合理, 严禁存在冷缝, 而且能够降低一侧的重压。

工作者要细致的分析配比, 水泥以及砂石等要认真的称量, 对于外加材料要由专门的人员来放料, 确保其供应是持续的。

4 结束语

高层建筑转换层结构设计 第9篇

关键词：高层建筑；转换层；设计原则；结构形式；构件设计

随着城市建设步伐的加快，高层建筑的功能需求也发生了很大的变化，不再是单一、枯燥和片面的。常见的建筑物结构形式为民用住宅与公共场所通过墙体、柱网进行分开，各自满足自身的使用要求。在这其中运用到了转换层，只有通过转换层才能实现这种结构变化形式的过渡，完成各自的需求功能。本文通过介绍转换层的概念、设计原则及结构形式、受力特点，分析转换层结构构件设计，望能起到抛砖引玉的效果。

一 转换层的定义及设计原则

1 定义

一般情况下，位于高层建筑结构的下部受力较大，而上部结构受力相对较小，因此为了保证整个建筑的安全性，必须确保下部结构牢靠，因此通常在下部结构布置的刚度大、墙体多、柱网密，越往上部建造，所需的墙、柱数量都相应减少，从而扩大柱网。导致整体的建筑物出现上部的活动空间远远比下部的活动空间要大，不符合建筑功能对空间的需求。为了实现建筑功能需求，必须打破原有的常规设计，在创新的过程中，就会使用到转换层结构，其功能主要是在结构转换的楼层设计水平转换构件，使得整个建筑符合其使用功能。

2 设计原则

因在建筑物中设置转换层可使其竖向刚度发生突变，降低了结构的抗震能力，为了防止这种情况的出现，应遵循以下设计原则：在设置转换层时，应尽量选用直接落地的竖向构件，因为需结构转换的竖向构件能够引起刚度突变，影响结构的抗震能力；另外，应在高层建筑竖向位置较低的地方设置转换层结构，把握宜低不宜高的原则；对转换层结构进行优化，保证选用的换层结构型式具有明确的传力路径，有利于结构分析设计和保证施工量；转换刚度不可过大，在考虑建筑物安全和经济的前提下，坚持宜小不宜大的方法。

二 高层建筑转换层结构形式及特点

1 粱式转换。目前，在高层建筑中实现垂直转换最常用的结构形式是粱式转换，其传力途径直接、明确，是由上部墙经转换梁传力给下部柱，完成整个建筑物的使用功能的。这种转换方式不仅有利于工程的计算、分析及设计，在成本造价上也较低，因此广为人们所应用，根据资料显示，其数量是转换层总量的77％。选择转换梁的截面高度通常为0.8~6m，在带转换层结构的高层建筑中主要以梁式转换层为主。

2 箱式转换。这种转换方式是通过单向托粱和双向托粱与上、下层较厚的楼板浇筑为一个整体而实现的，这种转换层刚度较大。

3 板式转换。板式转换层主要是应用在转换层上下柱网错开较多、布置没有次序、无法用梁进行承托的情况下，需将转换层做成2.0~2.8m厚度的转换板，这是从抗剪和抗冲切的角度考虑的。这种转换层的下层柱可灵活摆动，然而因自重较大，所费材料较多，拖工难度大。

4 桁架转换。桁架主要包括空腹桁架与实腹桁架两类。与梁式转换层相比，这种转换层的受力更加清楚、明确，使用、活动空间更大，自重小，抗震性能也更高。然而其节点设计复杂，由于受到各种因素的限制，无法广泛运用于各类高层建筑中。

桁架转换层设计的基本原则是“强斜腹杆、强节点”，因节点受力错综复杂，出现剪切脆性破坏的情况较多，引起计算配筋多，为施工带来了一定的难度，从而应用受到限制。在使用桁架转换层设计时应时时注意一下几个方面：（1）设计桁架转换层时，高度要求在3m 以上，若层高受到限制，无法达到要求，使得斜压腹杆形成超短柱，那么在地震发生时便有可能出现脆性破坏；（2）施工时，为了将桁架的受力优势充分发挥出来，应确保上弦节点与上部集中荷载的中心对齐；（3）施工时，注意将预应力施加在上下弦和斜拉腹杆中，可明显减少构件的截面，减少了材料用量，对降低整个工程的造价具有较大的作用。

5 斜柱转换。这种转换层能够发挥混凝土可压缩性能的优势，为整个建筑扩大利用空间，其为比较特殊的一种结构形式。使用此类转换层，会增大水平荷载，因此为了克服这个缺点，以建筑物的平面布置为前提，在转换层施工中添加圈梁或拉梁，以最短的路径，达到相互平衡。施工时，应考虑斜柱转换层的荷载分担，只有将转换斜柱尽量连接在更多的楼层，而减少分布在上下楼层的荷载，才能保证此类转换层的安全及设计的方便。

6 巨型框架转换。此类转换层具有比较好的前景，也是目前我国建筑业的发展方向。巨型框架转换具有较好的抗震性能，主要是由竖向筒体或巨型柱与一道或多道大梁组成，从结构上看，也是由多个梁式转换层组成。在施工前，通过模拟施工过程的设计方法，掌握在施工中遇见的问题，有效解决临时支撑情况及维持足够的抗侧刚度。

三 转换层结构构件设计

1 框支柱。框支柱截面尺寸一般由轴压比决定，还应满足剪压比。轴压比主要影响框支柱的延性，只有严格控制其轴压比，才能保证框支柱的延性能够应用于高层建筑中。工程框支柱的抗震等级为一级，因此其轴压比应小于0.6；若是截面尺寸较大，那么其轴压比就应小于0.55。其延性还受到配箍率的影响，因此与一般框架柱相比，支柱的配箍率要大得多。在转换层结构中，框支柱是很重要的构件，保证其安全性对整个结构都具有非常重大的意义。因此柱端剪力及柱端弯矩都应与相应的增大系数相乘，计算每层框支柱的承受剪力和时，直接选取基底剪力的30%。在计算时，一般采用程序进行，假设的条件是楼板刚度无限大，根据竖向构件的刚度，对水平剪力进行分配。因框支柱远远小于底部剪力墙刚度，因此框支柱剪力较小。在实际建筑中，由于受到各种因素的影响，工程中的楼板会出现变形现象，剪力墙也会产生裂缝，这些方面都会降低刚度，从而增加框支柱剪力。因此在结构设计中，会将增大框支柱剪力的部分独立出来，单独做出要求。此外，应将位于框支柱上部墙体的纵筋伸入到上部墙体内一层，强化转换层上下之间的连接；位于墙体范围外的纵筋应采取水平锚入转换层梁板内的方法，达到锚固要求。

2 框支梁

作为上下层荷载的传输枢纽，框支梁能够保证框支剪力墙抗震性能。框支梁截面尺寸主要受剪压比支配，宽度应大于其2倍的上墙厚，并保持在400 mm以上；高度应根据计算出的跨度决定，为跨度的1/6；在施工中，规定框支梁的梁宽为800 mm。由于其的受力较巨大、复杂，因此结构设计时，应保证留有一定的安全储备。框支梁纵筋的抗震等级为二级，要求其配筋率应大于0.4%。在符合计算要求的前提下，框支梁的配筋率规定大于0.8%。因框支梁的受力不均匀，梁中存在较大的轴力，因此应配备一定的腰筋量，保证施工顺利实施。腰筋采用Φ18规格，沿梁高间距小于200 mm，并应可靠锚入支座内。作为抗震的重要构件，框支梁的受剪很大，应遵循“强剪弱弯”的方针，在纵筋数量较多的背景下，加强箍筋。

3 转换层楼板

以转换层为界，框支剪力墙被分为上下两部分，且这两者的受力情况是有差异的。上部楼层中，外荷载产生的水平力具有一定的分配原则，是根据各片剪力墙的等效刚度比例来进行的；下部楼层中，框支柱的刚度不同于落地剪力墙间的刚度，水平剪力主要由后者承担，即在转换层处荷载分配不均匀。转换层楼板的任务较重，主要负责完成上下部分剪力重分配，且因转换层楼板自身存在的受力大、变形大特点，必须要有足够的刚度来支撑其任务的完成。

由此可知，转换层在高层建筑的应用必不可少。每座建筑的结构都有其自身的特点，应根据需要，选择合适的转换层类型。在施工中，还用注意每一环节的施工，在了解各构件特性的基础上，合理的发挥其长处、解决其短处，保证转换层的质量。

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