摘要：本文結合工程例項，**了高層建築厚板結構轉換層的結構設計方案，並從模板支設、鋼筋綁紮、混凝土工程等方面詳細闡述了厚板結構轉換層的施工技術工藝和質量保證措施。
關鍵詞：高層建築；厚板結構轉換層；模板支撐
本商住樓工程為框支剪力牆結構形式的高層建築，3層以下為大空間商場，3層以上是剪力牆結構的住宅樓，第3層為厚板式結構轉換層，其結構平面（見圖1）。
整個上部住宅結構的荷載均通過第3層1.6m厚板結構轉換層傳遞給下層柱，設計時考慮除1.6m厚板區域外，其餘板厚為400mm，在厚、薄板交接處，增加了1200mm寬的加腋構造（見圖2）本工程1層淨高為5.
02m，2層淨高為4.35m。2層為室內汽車庫，樓面板厚度為180mm，該層設計活荷載為10kn/m2。
2厚板結構轉換層的結構設計
2.1結構布置
本工程1～2層為大空間商場，3層以上為高層住宅，且上下柱網軸線無法對齊。如採用梁式轉換，則轉換的次數較多而採用厚板結構轉換層，結構布置較為簡單，在六度抗震設防時，規範也是允許使用的。這樣較好地解決了「建築功能」和「結構布置」之間的矛盾，解決了上部結構荷載的有效下傳問題。
2.2厚板結構轉換層設計中的有關問題
2.2.1本工程由satwe主算，並由pmsap校核。但對於厚板受力複雜部位，宜由ansys進行應力校核是比較合適的。
2.2.2本工程對結構抗震設計進行了較為嚴格的控制，要求「轉換層」上、下結構之等效側向剛度比應接近於1（實際計算x向為0.98，y向為1.12）。
2.2.3為有效地將水平**作用傳遞給豎向構件，本工程將轉換層上、下各一層的樓板作加厚至150mm。
2.3厚板結構轉換層設計中的相應構造措施
2.3.1為改善板的受力，本工程在框支柱之間及剪力牆之下的板中加設暗梁，作為第二道受力防線，並在板中間設定抗收縮構造鋼筋。
2.3.2為防止轉換層板端沿厚度方向產生層狀水平裂縫，在板外周邊配置雙向ф16@200mm鋼筋骨架進行加強。
2.3.3考慮到厚、薄板板厚之間差異，在厚板與薄板交匯處採用加腋過渡，並設一定配筋。
2.4厚板結構轉換層的設計中尚應注意的問題
除規範規定範圍要求的安全性之外，當厚板澆築為高溫季節時，必須注意實際的溫度應力；冬季應非常注意溫度收縮應力產生之效果，除施工質量應有所保證之外，尚宜對厚板四周採用保溫、隔熱措施。
3厚板結構轉換層的施工技術
根據本工程特點，混凝土澆築以變形縫為界分段組織流水，採用混凝土一次澆築的方案進行施工。
3.1模板支撐體系
3.1.1板底模板支撐的設計
3.1.1.1荷載取值：
荷載折減係數k取：0.9
用於強度驗算荷載值為：47.06kn/m2
用於撓度驗算荷載值為：43.91kn/m2
3.1.1.2模板驗算
（12mm厚竹膠合板模板，按3跨連續梁計算）
m＝56946n/mm，σ=2.37n/mm2≤fm=20 n/mm2
3.1.1.3小楞驗算
（小楞採用φ48×35mm鋼管，按簡支梁計算）
抗彎強度驗算m＝撓度驗算w＝0.28mm≤[w]=1.1mm。
3.1.1.4大楞驗算
（大楞採用φ48×35mm鋼管，按3跨連續梁計算）
抗彎強度驗算m＝743749n/mm，σ=146.410n/m2≤fm=205n/mm2；撓度驗算w＝0.57mm≤[w]=1.1mm。
3.1.1.5鋼管立柱驗算
n＝14.99kn，σ=70.64n/m2≤fm=
205n/mm2
3.1.2支撐體系配置
結構轉換層模板採用12mm厚竹膠合模板，支撐採用三層連續性支撐，整個排架體系均採用φ48×35mm鋼管與扣件搭成排架，立桿採用定尺鋼管通過排架支撐設計，確定厚板區域及加腋部位地下室頂板、2層、3層的立桿間距均為550mm×550mm,同時應設掃地杆、縱向橫向水平杆和剪刀撐，水平杆的步距控制在1.50m以內薄板區域支撐排架立桿間距為700mm。並按計算要求在加腋部位設定斜撐，與厚板區支撐連成排架體系。
3.1.3底模支撐系統
三層排架支撐體系支撐時，為保證鋼管處於軸心受壓狀態下受力，在排架頂端與底部配有頂托和底座，通過對頂托和底座支撐部分長度調節保證立桿體系全部採用對接連線，確保軸心受壓，保證立桿承載能力。
本工程採用的立桿頂托寬度為150mm，在頂托內兩側布置2根50mm×50mm的木方，鋼管大楞正好布置在木方中間被卡緊，頂托與豎向鋼管連線後外露部分距離應嚴格控制在150mm之內（見圖
3）。每根立杆下均設定底座，底座安裝在立桿根部，防止立桿下沉，並將上部荷載分散傳遞給下層樓面。底座採用腳手架上使用的可調墊座，由150mm×150mm×8mm鋼板、立桿管、可調式螺桿、手柄螺母等組成，墊座與豎向鋼管連線外露部分距離應控制在200m之內（見圖4）
為增強整個鋼管排架體系側向剛度，要求水平杆與框架柱抱緊，或與剪力牆抵緊，使整個排架體系與結構相連，同時在架體中部設定一道水平剪刀撐，加強整個排架支撐體系的穩定性。
3.1.4下層模板支撐系統
由於轉換層結構模板支撐的荷載較大，3層排架體系立桿所承受的荷載，對2層結構以及地下室頂板的支撐系統的影響可簡化為均布荷載計算，以3層樓面中間最大的一塊厚板為計算區域，共需要1500根左右立桿，面積約為470m2。本工程2層樓面排架體系計算時，考慮到2層樓面設計時活荷載為10kn/m2，計算時應按47.85-10＝37.
85kn/m2折減，通過計算，2層結構自身強度不能滿足要求，2層結構模板支撐必須予以保留，並按每根立桿承受13.767kn以上荷載設定支撐系統。本工程實際施工中保留了2層及地下室頂板結構的模板支撐，並按3層轉換層結構模板支撐立桿的間距設定支撐系統。
3.1.5側向模板支撐
1600mm厚板側邊模板採用18mm厚木膠合模板，50mm×100mm木楞@300mm，外橫楞採用雙根φ48×35mm鋼管，下端及上口離側模邊50mm，中部間距@500mm，φ16mm對拉螺栓間距為@500mm雙向，並與板內水平鋼筋焊牢，做法（見圖5）。
3.1.6架體載入監測
為確保轉換層支撐模板的強度和整體穩定性，我們對支撐頂托與底座連線單元進行了破壞性試驗，為模板設計提供引數，以1kn/s的速度均勻加荷，檢測其承載能力能否達到產品效能要求，試驗資料如表1所示：
同時在現場按模板設計方案模擬搭設2.75m×2.2m區域的支撐排架，進行堆載試驗驗證試驗採用鋼筋堆載，荷載按設計荷載51kn/m2的1.
5倍，即76.5 kn/m2考慮，分5次進行載入，每次持荷時間為23h，堆載結束後持荷2h。用百分表對各階段進行橫桿撓度和立桿壓縮變形、垂直度的檢測，經檢測均符合設計和驗收規範的要求。
3.2鋼筋綁紮的相關措施
3.2.1轉換層厚板區域用鋼量較大，直徑較粗對於粗。
直徑鋼筋和暗梁上部鋼筋，在框支柱和剪力牆邊緣柱的範圍內向下延伸2.80m的彎頭鋼筋連線，均採用了剝肋滾壓直螺紋鋼筋連線技術。
3.2.2在厚、薄板交接處加腋部位等應力集中區域增加抗裂鋼筋，控制混凝土裂縫產生。
3.2.3對於板內暗梁部分箍筋，徵得設計同意，改為u形開口箍筋，梁筋綁紮完成後即電焊封閉。鋼筋綁紮完成後經見證取樣試驗和隱蔽驗收合格後進行混凝土澆築。
3.3混凝土施工
3.3.1配合比設計
轉換層c45商品混凝土，採用「雙摻」技術，在保證強度的條件下盡可能減少水泥用量，經多次試配確定混凝土配合比為：42.5水泥：
砂：石：水：
jmⅲ：礦粉：粉煤灰＝370：
653：1088：180：
32：46：46轉換層混凝土在高溫季節澆築，初凝時間控制在8～10h。
3.3.2混凝土澆築和養護
為保證模板支撐架體穩定，轉換層混凝土澆築在2層牆柱混凝土強度滿足要求後進行。根據本工程特點，混凝土澆築以變形縫為界分段一次澆築完成，每段混凝土均由轉換層中間向兩邊對稱進行，厚板區域分3層澆築，第1、2層厚度控制為600，第3層為400同薄板一起澆築。
根據大體積混凝土抗裂計算確定，在厚板區域及加腋部位混凝土初凝後即採用1層塑料薄膜和2層草包進行保溫保濕覆蓋，其餘400mm薄板區採用1層塑料薄膜覆蓋，同時減緩側模的拆模時間，澆水保濕養護14d。
3.3.3測溫和裂縫控制
轉換層大體積混凝土測溫根據厚板區塊設定6個測溫區段，每個區段布置乙個測點，並沿高度方向設3個不同高度的測溫位置進行測溫根據監測要求在混凝土溫度上公升階段每2h測定一次，溫度初期下降階段每4h測定一次，同時監測大氣溫度整個測溫工作從混凝土澆築12h後持續12d。
根據監測結果，測溫3d後實測中心最高溫度為73℃，與理論計算70.4℃基本吻合，之後混凝土內部溫度呈由高向低發展趨勢逐步下降最終根據測溫結果，混凝土表面與室外最低大氣溫度相差小於20℃後，拆除保溫層，確保在整個養護期間混凝土表面與中心溫差以及保溫層拆除後表面與大氣溫差始終小於25℃，滿足規範要求，有效地控制了混凝土內部裂縫的產生。
4結束語
在下部為大開間柱網軸線，上部為小柱網或剪力牆結構的高層建築中，且上下柱網軸線無法對齊的情況下，採用厚板結構轉換層，結構布置較為簡單，較好地解決了上部結構荷載的有效下傳問題。採用普通鋼管排架支撐加上可調式頂托和底座，形成軸心受壓體系，可大大提高支撐排架的承載能力，通過設定縱橫向剪刀撐和水平剪刀撐可有效地控制側向變形，增強排架的整體穩定性，選取適當的澆築方式和路線，可確保厚大結構混凝土一次澆築完成。對於一次澆築厚板結構混凝土，通過優化混凝土配合比，加強混凝土澆築養護，進行資訊化施工，可有效控制混凝土早期收縮裂縫和後期有害裂縫的產生。
[1] 建築施工腳手架實用手冊.北京：中國建築工業出版社.
[2] 高層建築施工手冊.北京：中國建築工業出版社.
[3] 高層建築混凝土結構技術規範.jgj3-2002；北京：中國建築工業出版社，2002.
[4] 唐興榮.高層建築轉換層結構設計與施工[m].北京：中國建築工業出版社，2002.
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