中交南方投资发展有限公司广东珠海519031
摘要：随着社会经济持续高速发展，城市土地资源变得稀缺，需要提高程度土地资源利用率。在这样的背景下高层建筑规模持续扩大，建筑高度与深度增加，对建筑施工技术要求也越来越高。本文选择以超高层建筑工程为切入点，分析转换层复杂结构的施工技术要点，提高工程整体质量。
关键词：超高层建筑；转换层复杂结构；施工技术
引言
新常态经济环境下我国城市现代化建设取得一定成就，城市发展速度持续加快，城市人口数量也在快速增加，极大推动城市建筑建设速度与规模。超高层建筑工程的规模持续增大，有效改善城市居民居住环境，提高居民生活质量。超高层建筑施工中转换层作为主要组成部分，其施工质量直接影响到工程整体质量，本文就此展开论述。
工程背景
中交汇通横琴广场工程位于广东省珠海市横琴新区十字门商务区核心块离岸金融岛内a0233地块。该工程由2栋住宅、1栋办公塔楼和3栋裙楼组成，总建筑面积达28万㎡、总占地面积约3.2万㎡。其中办公塔楼地下共4层，地上共62层，结构高度299.4m，建筑面积达12万㎡，标准层层高4.5m，避难层层高7.5m。
办公塔楼结构形式为钢管混凝土框架+钢筋砼核心筒+伸臂桁架结构体系，其中外框由12根钢管混凝土柱作为竖向支撑构件，钢管柱截面为φ2800×70~φ1600×25。核心筒1-8层、20-22层、41-43层分布有钢板剪力墙。21层、42层为伸臂桁架抗侧力体系。
1、转换层复杂结构特点分析
1.1转换层特点
在超高层建筑施工中，转换层的地位关键作用重大，由于其自身的重量和施工负载重量都非常大，施工时需要采用结构性能良好的模板来对其进行支撑。在具体的施工设计过程中，转换层复杂结构在每一工程阶段的受力状态会有所不同，因此需要对超高层建筑的转换层复杂结构的承载力进行验算，设计完整的模板支撑体系并进行平衡施工载荷，以增强模板的支撑受力性能。转换层复杂结构的整体施工特点是跨度大、荷载量大以及各种钢筋骨架多且较高，在施工过程中对于大体积的混凝土转换层，要减少水化热以确保钢筋混凝土骨架的稳定性。
1.2钢结构优势
便捷性是钢结构的重要优点，这种优点也是将其应用到现代钢结构工程的重要原因。对于设计结构的类型而言，采用钢结构可以简化设计流程，从而更好地降低设计的难度和复杂性，提高施工效率；通过使用钢结构，可以在建筑结构的拼装过程中很大程度上降低对施工材料的使用，在具体的施工过程中可以通过焊接完成相关位置的连接，从而降低耗材的使用。同时钢结构在单位价格上相对于其他的材料也具备一定的优势，这也是该结构应用于现代钢结构工程钢结构的重要原因；现代钢结构工程中利用钢结构，可以提高空间利用率，降低施工成本。拼装与搭接钢结构部件时，只需要相对较小的空间即可完成，设计时钢结构建筑可变性较强，方便修改设计方案。
2、转换层复杂结构的施工技术
2.1选择合适设计方案
根据钢结构施工方案，其框架结构由横梁、柱子等构成，通过各类纵向结构将框架联系起来。通过详细计算空间降低施工成本，因此钢结构设计时选择这种方法。设计轻钢结构荷载时，要先考虑横向结构承受的荷载，并对荷载详细分析，明确哪些荷载是永久的、哪些是可变的，只有这样才能全面了解框架结构的内力，优化框架结构设计方案。如果平面屋架刚度与稳定性不足，意味着水平荷载存在问题。可以在屋架之前设置支撑系统，提高水平荷载能力。
2.1.1钢结构防震设计。钢结构设计过程中考虑两方面内容：（1）高度≤16m时，控制厂房边缘与抗震缝隙边缘的距离，提高抗震性能。高度＞21m时，设计人员及时调整设计方案，提高钢结构的抗震性能；（2）钢柱脚性能影响到承重质量，设计人员要重视钢柱脚的设计，选择合适的设计方案，其中钢结构设计中普遍选择铰接柱脚。
2.1.2钢结构支撑设计。支撑系统主要指支撑基本框架，在设计时，具体要考虑钢材料的性能参数是否符合相关要求，另一方面，还应该重视整个结构的稳定性。在符合相关标准的过程中，可以有效提升空间搭建工作的有序开展，从而保证总体结构的稳定性。在设计支撑系统时，需要对内部结构进行分析，保证在相关参数的基础上，确保支撑系统的稳定性能，同时对于横向设计也应该满足支撑的配置情况。并采用下段柱支撑的方式，对纵向高度进行设计，从而有效避免温度变化对支撑系统造成破坏。
2.2做好钢板墙安装
钢板墙如经复测有偏差时要中心对齐安装、焊接，不得一侧对齐安装、焊接；提前准备好牛腿部位的模板、木方，采用在牛腿上焊接铁件的方式加固模板，提前规划配模图；钢板墙的地脚板和预埋螺栓与下层混凝土一起浇筑，不再先施工下层混凝土，再施工上部钢板墙，注意此段钢板墙按节点制作并运至现场。
工厂要严格按照供发货计划组织材料进场；钢构和土建班组严格按照项目部要求的劳动力数量提前配置劳动力，具体劳动力数量见项目部下发的伸臂桁架层劳动力计划；爬模在穿越伸臂桁架层之前，应提前做好油管、灯带、养护喷淋管、电线、监测数据线的拆改工作，爬模架体爬升完成之后及时做好防护工作；提前确定好每一段的爬升高度和浇筑高度，牛腿部位的混凝土在振捣完毕后应复振一遍。
2.3钢桁架的预拼装
钢筋构件有较厚的钢板厚度、较大的截面尺寸以及较多的超重构件，所以难以控制杆件加工尺寸。一旦现场运送的杆件无法使相关规范和要求得以满足，必然会对桁架层的施工质量以及施工进度产生一定影响，为了确保桁架层钢构件整体的加工尺寸准确对应适当位置，需在预拼的线型图上对定位基准线进行划设，而后依照胎架的定位线设置胎架支撑。此外，在胎架上需分段定位桁架弦杆以及钢柱，并对板边差和中心线以及坡口间隙机进行核对。当拼装了桁架胎架和杆件，并固定好后，对采用到全站仪，且需对理论值和控制点坐标的一致性进行测量。在进行预拼装时，作为监理人员和项目负责人需实时地展开现场验收和检查工作。若拼装中有不合格的节点出现，应让工厂第一时间整改，合格验收之后才可发货，这样才可保障加工桁架层钢构件的整体质量。
2.3超重节点安装及超重构建起吊
按照中间－周围、下面－上面、柱－梁、主－次的顺序进行施工。在吊装各层柱梁时，中间位置将有一个标准刚性框架形成，且根据节间不断向外扩展。钢结构在竖向平面内安装需根据单元结构层进行。为保证吊装施工质量，必须确保框架具有较高稳定性，且做好校正工作，完成钢柱吊装作业后，需防止出现独立柱问题，楼层相同平面内吊装钢柱应与吊装钢梁同步进行。
桁架层复杂的超重节点有较大的截面尺寸，无法连接桁架层钢骨柱以及标准层，难以固定住桁架节点，难以对超重节点进行焊接和安装施工，分析后，无法保障超重节点的安装可靠性。所以在研究中，需提前在超重节点的位置上预埋钢骨，这一方法除了可确保合理性，还可使安装超重构件的可靠性要求得以满足。
2.4监测变形
100mm时最大的桁架层构件厚度，大的焊接变形量会对桁架层整体施工质量和后续工作产生直接的影响，通过将应力贴片安装于焊接位置，利用全站仪展开实时监测，可即刻终止较大焊接变形的焊接作业。而且可参考监测变形的相关数据对焊接工艺的顺序以及参数进行相关调整，使钢构件出现焊接变形的情况减少。由于外框结构同核心筒有不同的沉降，在完成连接桁架构件部位的安装之后，需要监测后焊口的变形。在施工荷载逐步增加的情况下，每7d需要进行一次监测，且监测之后要制作监测变形的相关报告，当结构变形情况趋于稳定之后便可调整监测周期。
2.5质量控制措施
螺栓安装是钢结构安装的重要环节，在钢结构安装中螺栓分为两种，一种是普通螺栓、一种是高强度螺栓，普通螺栓的安装连接时，螺栓一端的垫片不能超过两个，且不能使用气割扩孔，螺栓外露的长度不能大于两个螺栓额距离。高强度螺栓的使用时，要对其质保书与合格证进行检查，确保螺栓强度达到设计要求。其次是对钢结构焊接质量的控制，钢结构焊接表面不能有焊瘤或裂纹，在规定的焊缝位置必须对焊工的钢印进行检查。质量不达标的焊缝必须制定修改措施之后进行系统处理，不能私自进行处理，而且同一处焊缝的返修次数不能超过两次。最后是涂装工程质量的控制，涂装工程在施工时应该注意一下几个方面；涂装开始前需要对涂装材料进行检查，依然是查看材料的合格证和质保书，并且确保材料是否符合钢结构工程建筑设计的要求，在涂刷施工时对周围空气的温湿度检查，看是否符合涂料涂刷的环境要求，并且要严格控制涂刷层的厚度和次数符合设计要求，涂刷处不能出现脱皮和返修现象，在防火涂料图层的涂刷时要符合耐火厚度的极限要求。
3、结语
总之，超高层建筑施工中转换层结构较为常见，实际应用时要做好方案设计工作，控制施工技术质量。本文中对此进行简单论述，旨在提高超高层建筑整体施工质量。
参考文献：
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