一种用于高层建筑的转换层结构及其施工方法与流程

1.本发明涉及转换层施工的技术领域，尤其是涉及一种用于高层建筑的转换层结构及其施工方法。


背景技术：

2.转换层是指，建筑物某层的上部与下部因平面使用功能不同，该楼层上部与下部采用不同结构类型，并通过该楼层进行结构转换，则该楼层称为结构转换层。高层建筑多为低层商用，上部住宿的多功能要求，在低层商用要求的大空间与上部住宿要求的多墙多柱的小空间之间，往往需要采用一定的结构形式进行转换处理，即加设转换层。转换层常用的结构形式包括梁式、空腹桁架式、斜杆桁架式、箱形和板式。
3.在高层建筑中，粱式转换层是目前实现垂直转换最常用的结构形式，因粱式转换层柱内钢筋密集、梁柱节点处钢筋密集等诸多因素，容易导致转换层混凝土浇捣不便，进而使得转换层梁柱构件出现质量安全隐患。


技术实现要素：

4.为了改善转换层柱及柱梁节点处不易浇捣的情况，进而降低转换层柱及柱梁节点处的质量安全隐患，本技术提供一种用于高层建筑的转换层结构及其施工方法。
5.一种用于高层建筑的转换层结构，设于商业层和居民层之间，其包括承重梁、结构板、传力柱以及浇捣机构，所述承重梁、结构板以及传力柱依次相连且共同组成开阔的功能空间，所述浇捣机构包括浇筑组件和振捣组件，所述浇筑组件包括混凝土导管、流浆管以及固定件，所述流浆管通过固定件同轴埋置于传力柱内底部，所述混凝土导管底端与流浆管滑动相连，且混凝土导管可拆卸连接于流浆管，所述混凝土导管顶端穿出传力柱顶部；所述振捣组件包括外滑块和连接杆件，所述混凝土导管外壁开设有外滑槽，所述外滑块与外滑槽内壁滑动相连，所述连接杆件分别转动连接于外滑块和固定连接于传力柱内布设的竖向筋，且所述混凝土导管内部开设有用于与振捣棒相适应的升降槽。
6.通过采用上述技术方案，待商业层施工完毕后，开始施工转换层。首先，搭设传力柱内部的竖向筋，之后利用固定件接长自商业层内部穿出的柱筋，再利用固定件安装流浆管，使得流浆管与传力柱同轴布置；其次，滑动安装流浆管和混凝土导管，再利用外滑块与混凝土导管外壁开设的外滑槽的槽壁滑动连接，之后使得连接杆件分别与外滑块转动连接，以及与传力柱内布设的竖向筋相固定；接着，封闭加固传力柱的模板，搭设支撑体系以及铺设梁板模板；然后，将振捣器的振捣棒与升降槽滑动配合，且向混凝土导管内输送混凝土，混凝土自混凝土导管流进流浆管，之后通过流浆管填充在传力柱的模板合围封闭腔室内，振捣棒产生的激荡力传递给混凝土导管、流浆管、连接杆件、传力柱内布设的竖向筋以及腔室内的混凝土；最后，流浆管、外滑块以及连接杆件永久埋置在传力柱内，以及混凝土导管可以滑动拆离流浆管和外滑块，而因为振捣器可以在混凝土导管内升降振捣，均匀振捣密实腔室内的混凝土，从而使得本方案具有提高转换层柱及柱梁节点处的质量安全的优
点。
7.可选的，所述固定件包括螺纹套筒和螺纹弧板，所述螺纹弧板外壁与螺纹套筒外壁固定相连，所述传力柱内埋设有下部钢筋和上部钢筋，所述下部钢筋远离传力柱的一端埋置于商业层内，所述上部钢筋穿出传力柱，所述下部钢筋与上部钢筋相对一端通过螺纹套筒相连，所述螺纹弧板内壁与流浆管外壁螺纹相连。
8.通过采用上述技术方案，先利用螺纹套筒螺纹连接传力柱内的上部钢筋和下部钢筋，后调整螺纹套筒进而调整螺纹弧板的位置，将流浆管与螺纹弧板螺纹相连，进而方便安装流浆管，浇筑混凝土时，混凝土方便自流浆管底口流出，而因为混凝土通过混凝土导管和流浆管自下而上填充，可以减弱混凝土与传力柱内布设钢筋的碰撞二产生的噪音以及提高传力柱腔室内的混凝土密实度。
9.可选的，所述流浆管自上端面而下开设有配合槽，所述混凝土导管内壁设有内滑块，所述内滑块与配合槽滑动配合升降。
10.通过采用上述技术方案，内滑块自配合槽顶口内滑入，进而方便混凝土导管沿配合槽的长度方向进行升降，从而提高混凝土导管内部混凝土的流动能力，减少混凝土导管内混凝土堵塞的可能性。
11.可选的，所述承重梁包括现浇体和预制侧板，所述预制侧板预设有连接件一，所述预制侧板通过连接件一与现浇体内布设的纵向筋斜向相连。
12.通过采用上述技术方案，预制侧板不仅可以作为承重梁的一部分，还可以作为承重梁的侧模，减少拆除承重梁侧模的工作量，现浇体是混凝土现浇而成的，而连接件一可以提高预制侧板与现浇体内部之间的连接性能。
13.可选的，所述连接件一包括开口环筋一和斜向筋一，所述开口环筋一侧埋置于预制侧板内，所述开口环筋一另一侧预埋于现浇体内，所述斜向筋一分别与开口环筋一和现浇体内布设的纵向筋焊接连接。
14.通过采用上述技术方案，安装预制侧板时，现浇体内排布的纵向筋穿设开口环筋一后，利用斜向筋一与现浇体内排布的纵向筋焊接连接，进而将预制侧板和现浇体内排布的纵向筋相固定，从而提高预制侧板和现浇体之间的整体性能。
15.可选的，所述预制侧板还设有连接件二，所述连接件二包括开口环筋二和斜向筋二，所述开口环筋二一侧埋置于预制侧板内，所述开口环筋二另一侧埋置于结构板内，所述斜向筋二分别与开口环筋二和结构板内排布的水平筋焊接连接。
16.通过采用上述技术方案，安装预制侧板时，结构板内排布的水平筋穿设开口环筋二后，利用斜向筋二与结构板内排布的水平筋焊接连接，进而将预制侧板和结构板内排布的水平筋相固定，进一步提高预制侧板的整体性能。
17.可选的，所述预制侧板还设有连接件三，所述连接件三一端埋置于预制侧板底壁内，所述连接件三另一端埋置于结构板内。
18.通过采用上述技术方案，安装预制侧板时，利用钢支撑条支撑预制侧板底部，之后使得结构板内排布的水平筋穿设于矩环筋穿出预制侧板底部的一端，进一步提高预制侧板的整体性能，最终提高预制侧板的稳定性。
19.可选的，所述浇筑组件还包括预留管，所述预留管底端用于与商业层的管道相连通，所述预留管顶端穿过混凝土导管，且预留管用于走线或走水。
20.通过采用上述技术方案，将预留管底端与自商业层柱内穿出的管道相连，将预留管顶端穿出传力柱，因为预留管与传力柱同轴布置，所以预留管的设置造成传力柱的质量安全问题，并且可以方便室内走线或者走水。
21.可选的，所述混凝土导管设有导向件，所述导向件包括连系杆和限转环，所述限转环内壁滑动连接于预留管外壁，所述限转环通过连系杆与混凝土导管相连。
22.通过采用上述技术方案，因为预留管顶部处于自由状态进而容易弯折，而通过限转环可以提高预留管自由端的稳定性，进而提高预留管的垂直度，以及可以减少弯折的预留管对浇筑混凝土的影响。
23.一种用于高层建筑的转换层结构的施工方法，包括如下步骤：s1，利用固定件连接传力柱内的下部钢筋和传力柱内的上部钢筋；s2,安装流浆管和固定件，使得流浆管轴向方向与传力柱的轴向方向共线；s3，滑动安装外滑块、利用连接杆件分别转动连接外滑块和固定连接传力柱内布设的竖向筋；s4，滑动安装混凝土导管和流浆管，使得混凝土导管顶端穿出功能空间顶部；s5，搭设传力柱的模板体系和支撑体系时，下部多双重加固，加固力度自下而上依次递减；s6，支撑体系顶部加设缓震部件，支撑体系下部加密扫地杆，支撑体系中部加设斜撑；s7，功能空间临边处加设连系子杆，连系子杆与设置在功能空间外部的母架相连但不得使用扣件锁死，连系子杆与功能空间内设的扫地杆或大小横杆也处于相连且不锁死状态；s8，铺设承重梁和结构板的钢筋，埋置竖管且竖管通过横管和扣件与母架相连；s9，浇筑传力柱、承重梁以及结构板的混凝土；s10，先利用振捣棒与混凝土导管内部开设的升降槽滑动相连，并下放振捣棒靠近流浆管；s11，利用地泵向混凝土导管内输送混凝土，混凝土通过混凝土导管和流浆管填充传力柱的模板合围形成的腔体内，滑动提升和降落混凝土导管预防混凝土堵塞；s12，当混凝土填充至合适高度时，滑动提升混凝土导管离开流浆管，之后浇筑剩余的腔体；s13，依次浇筑承重梁和结构板的混凝土，进而完成转换层施工。
24.通过采用上述技术方案，在浇筑传力柱混凝土时，振捣器可以在混凝土导管内升降振捣，均匀振捣密实腔室内的混凝土，以实现提高转换层柱及柱梁节点处的质量安全。
25.综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：1.预留管、流浆管、外滑块以及连接杆件永久埋置在传力柱内，以及混凝土导管可以滑动拆离流浆管和外滑块，而振捣器可以在混凝土导管内升降振捣，均匀振捣密实腔室内的混凝土，最终提高传力柱质量安全；2.混凝土通过混凝土导管和流浆管自下而上填充，可以减弱混凝土与传力柱内布设钢筋的碰撞二产生的噪音以及提高传力柱腔室内的混凝土密实度；3.升降混凝土导管，提高混凝土导管内部混凝土的流动能力，减少混凝土导管内
混凝土堵塞的可能性。
附图说明
26.图1是本技术实施例的整体结构示意图；图2是图1中a
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a处的梁板节点剖面结构示意图；图3是本技术实施例浇捣机构及传力柱内竖向筋布置的结构示意图；图4是图3中b线处的放大结构示意图；图5是图3中c线处的放大结构示意图；图6是本技术实施例混凝土导管和流浆管的爆炸结构示意图。
27.附图标记说明：1、承重梁；11、现浇体；12、预制侧板；13、连接件一；131、开口环筋一；132、斜向筋一；14、连接件二；141、开口环筋二；142、斜向筋二；15、连接件三；2、结构板；3、传力柱；4、功能空间；5、浇筑组件；51、混凝土导管；511、外滑槽；512、升降槽；513、内滑块；514、导向槽；52、流浆管；521、配合槽；53、固定件；531、螺纹套筒；532、螺纹弧板；54、预留管；6、振捣组件；61、外滑块；62、连接杆件；63、导向件；631、连系杆；632、限转环。
具体实施方式
28.以下结合附图1
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6对本技术进一步详细说明。
29.本技术实施例公开一种用于高层建筑的转换层结构，其顶部固定连接有居民层，其底部固定连接有商业层，参照图1、图2，其包括承重梁1、结构板2、传力柱3以及浇捣机构，承重梁1、结构板2、传力柱3合围形成有功能空间4，功能空间4用于存放向居民层供应能源的设备。传力柱3有六根，六根传力柱3呈矩阵分布，六根传力柱3底部用于固定连接于商业层顶部，六根传力柱3顶部用于固定连接于居民层底部。承重梁1有七根，每一承重梁1分别固定连接于两根相邻的传力柱3的相对一侧，且承重梁1与传力柱3的上表面位于同一水平位置。结构板2有两块，每四根承重梁1围成一个板腔，七根承重梁1围成两个板腔，两块结构板2固定连接于相应的板腔周壁，结构板2上表面与承重梁1上表面位于同一水平位置，且结构板2下表面低于承重梁1下表面。因为传力柱3内部钢筋密集、梁柱节点处钢筋密集，且传力柱3高大，所以浇捣机构有六组且设置在相应的传力柱3内，用于提高传力柱3浇捣时混凝土的密实度，进而提高转换层的质量安全。
30.承重梁1包括现浇体11和预制侧板12，预制侧板12一侧固定连接于现浇体11，预制侧板12另一侧固定连接于结构板2，处于临边的承重梁1侧边不设置预制侧板12，而是采用模板或者铝模板进行封模处理，以减少高空坠落的可能性。预制侧板12设分别设有连接件一13、连接件二14以及连接件三15（图中未示出），连接件一13、连接件二14以及连接件三15均有若干，若干连接件一13沿预制侧板12的长度方向均匀间隔分布，若干连接件二14沿预制侧板12的长度方向均匀间隔分布，以及若干连接件三15沿预制侧板12的长度方向均匀间隔分布。预制侧板12、连接件一13、连接件二14以及连接件三15在工厂内加工完成后送往施工现场安装，但不可将连接件一13、连接件二14以及连接件三15作为吊装的连接部。
31.连接件一13包括开口环筋一131和斜向筋一132，开口环筋一131封闭一侧埋置于预制侧板12内，开口环筋一131开口一侧位于现浇体11内，现浇体11内的纵向筋穿设于开口环筋一131。斜向筋斜向布置，斜向筋一132一端部的圆环挂设于开口环筋一131的开口处，
斜向筋一132另一端以焊接的方式与现浇体11内的纵向筋连接加固，且若干斜向筋一132依次间隔布置，以提高若干连接件一13、预制侧板12以及现浇体11内排布的若干纵向筋之间的整体性。
32.连接件二14包括开口环筋二141和斜向筋二142，开口环筋二141封闭一侧埋置于预制侧板12内，开口环筋二141开口一侧位于位于结构板2内，结构板2内布设的水平筋穿设于开口环筋二141。斜向筋二142斜向布置，斜向筋二142一端部的圆环挂设于开口环筋二141的开口处，斜向筋二142另一端以焊接的方式与结构板2内的水平筋连接加固，且若干斜向筋二142依次间隔布置，以提高连接件二14、预制侧板12以及结构板2内布设的若干水平筋之间的整体性。
33.连接件三15为矩环筋，矩环筋顶端埋置于预制侧板12底部，矩环筋底端位于结构板2内，其结构板2内的水平筋穿设于矩环筋内。预制侧板12底部放置有钢支撑条，钢支撑条用于将预制侧板12自重及所受荷载传递给结构板2的模板。同时，开口环筋一131、开口环筋二141以及矩环筋沿承重梁1的长度防线依次间隔布置，进而改善现浇体11内部纵向筋、开口环筋一131、开口环筋二141以及矩环筋之间的排布合理性。
34.参照图1、图3，浇捣机构包括浇筑组件5和振捣组件6，浇筑组件5包括混凝土导管51、流浆管52、固定件53以及预留管54，混凝土导管51、流浆管52以及分别配有一根，固定件53配有四根。商业层内布设的柱筋有16根，内部的4根依次通过固定件53与传力柱3内相应的竖向筋底端螺纹相连，外部的12根依次通过钢筋机械套筒与与传力柱3内相应的竖向筋底端螺纹相连，且传力柱3内布设的竖向筋顶端穿出传力柱3。
35.参照图3、图4，固定件53包括螺纹套筒531和螺纹弧板532，螺纹弧板532外弧一侧固定连接于螺纹套筒531外壁，螺纹弧板532内弧一侧螺纹连接于流浆管52底部外壁，且流浆管52底端与商业层顶部相间隔。
36.参照图3、图5，振捣组件6包括外滑块61和连接杆件62，混凝土导管51外壁自上端向下端贯穿开设有外滑槽511，外滑槽511有四条，四条外滑槽511沿混凝土导管51的轴向方向圆周阵列。连接杆件62为固定杆，连接杆件62对应任一外滑槽511有若干组，每一连接杆件62一端转动连接有外滑块61，每一连接杆件62另一端焊接连接于传力柱3内布设的外部竖向筋，每一外滑块61背离连接杆件62的一端均滑动嵌设于相应的外滑槽511内。
37.每一外滑槽511内均滑动设有若干导向件63，若干导向件63均自上而下均匀间隔分布；每一导向件63均包括联系杆和限转环632，混凝土导管51内壁对应联系杆开设有导向槽514，导向槽514自混凝土上端向中部非贯穿开设，联系杆一端滑动连接于导向槽514内壁，联系杆另一端固定连接于限转环632外壁，限转环632内壁与预留管54外壁滑动相连，限转环632用于提高预留管54的稳定性。同时，混凝土导管51内壁还开设有升降槽512，升降槽512截面呈燕尾状，升降槽512自混凝土导管51上端向中部开设，升降槽512用于与振捣棒滑动相适应，以实现可以使得振捣棒升降运动。
38.参照图4、图6，混凝土导管51内壁底部固定连接有内滑块513，内滑块513沿混凝土导管51的轴向方向对称布置；流浆管52外壁对应两块内滑块513分别开设有配合槽521，两个配合槽521沿流浆管52的轴向方向对称，两块内滑块513分别滑动连接于相应的配合槽521。在合适范围内，内滑块513在配合槽521内上下滑动升降，进而使得外滑块61随着混凝土导管51上下升降而升降，且混凝土导管51可以完全脱离外滑块61，在传力柱3的混凝土浇
筑完毕后，方便回收混凝土导管51。
39.本技术实施例还公开一种医疗建筑防辐射结构的施工方法，包括如下步骤：s1,预留管54为铝合金管，预留管54焊接连接自商业层穿入功能空间4的管道；s2，安装传力柱3的竖向筋，先依次利用螺纹套筒531分别螺纹连接传力柱3内的内部4根竖向筋和商业层穿入功能空间4内相应的柱筋，使得四个螺纹弧板532的内弧一侧相对且处于同一水平位置，再将流浆管52同时旋接四个螺纹弧板532， 然后将混凝土导管51的内滑块513滑入配合槽521，进而设立混凝土导管51，后依次利用钢筋机械套筒分别螺纹连接传力柱3内的外部12根竖向筋；s3，先将外滑块61依次滑入相应的外滑槽511内，然后将连接杆件62依次焊接连接传力柱3内相应的外部竖向筋，后将限转环632滑动套设在预留管54外壁，且使得联系杆与导向槽514内壁滑动连接；s4，先使用铝膜或木模在传力柱3的竖向筋外部合围并封闭形成传力柱3的空腔，在传力柱3下部采用双重加固的方式加固，即下部双根横管加固加密，上部单根横管加固且相较下部稀疏；s5，在功能空间4内搭设支撑体系，先依次搭设承重梁1和承重梁1的模板及结构板2的模板支撑体系，支撑体系顶部加设缓震部件，缓震部件为两根木枋和一根橡胶板，橡胶板分别抵接连接两根木枋相对一侧，缓震部件顶部抵紧承重梁1底部的模板或者抵紧结构板2下表面的模板，缓震部件底部抵紧承重梁1底部的支撑体系或者抵紧结构板2下表面的支撑体系；s6，在支撑体系内加设斜撑，斜撑之间交错布置，在支撑体系下部加密扫地杆，扫地杆将支撑体系的底端离地处连接成整体，以及功能空间4临边处加设连系子杆，连系子杆与功能空间4外部的母架相连但不得使用扣件锁死，连系子杆与功能空间4内设的扫地杆或大小横杆也处于相连且不锁死状态，以提高支撑体系与母架之间的整体性能；s6，先依次利用钢支撑条将预制侧板12分别架设在现浇体11长度方向的两侧，架设现浇体11内的纵向筋，使得现浇体11内的纵向筋穿设开口环筋一131，使得连接件三15不与结构板2的模板上表面接触，再铺设结构板2的水平筋，使得靠近预制侧板12的水平筋依次穿设于开口环筋二141和连接件三15，最后依次焊接连接现浇体11内的纵向筋与斜撑筋一、焊接连接水平筋与开口环筋二141以及焊接连接水平筋和连接件三15；s7，埋置竖管，竖管通过扣件和横管与外部的母架相连但不锁死，进一步提高转换层与外部母架的整体性；s8，经过多方验收完毕后，开始浇筑传力柱3、承重梁1以及结构板2的混凝土，利用地泵向混凝土导管51内输送混凝土时，利用橡胶塞封闭预留管54顶口，混凝土自混凝土导管51向流浆管52输送，混凝土自流浆管52底口流入传力柱3的模板合围封闭形成的腔体内；s9，将振捣器的振捣棒自升降槽512滑入混凝土导管51内，并启动振捣器，振捣棒产生的激荡力通过混凝土导管51、流浆管52、外滑块61、连接杆件62以及传力柱3内布设的竖向筋，进而将腔体内的混凝土振捣均匀密实，而通过提升和下放混凝土导管51，可以减小混凝土堵塞混凝土导管51和流浆管52的概率；s10，当腔体内的混凝土浇筑至合适位置时，将混凝土导管51滑动抽离流浆管52并抽出腔体，进而使得混凝土导管51可以回收利用，继续浇筑混凝土且振捣密实腔体上部的
混凝土；s11,依次浇筑现浇体11的混凝土和结构板2的混凝土，完成转换层混凝土的浇筑后找平，待转换层混凝土的结构强度达到设计规范时，即可拆除传力柱3模板、承重梁1模板以及结构板2模板，值得注意的是，支撑体系适量保留。
40.往往因传力柱3钢筋密集、高大以及传力柱3与承重梁1节点处钢筋密集等因素导致浇捣不便，混凝土振捣不密实，影响传力柱3、传力柱3与承重梁1节点处的质量安全。而本技术通过混凝土导管51升降振捣器的振捣棒，进而均匀有效地将振捣棒产生的激荡力传递给混凝土导管51、流浆管52、外滑块61、连接杆件62、传力柱3内部布设的竖向筋、以及传力柱3模板合围形成的腔体内的混凝土，且混凝土自下而上填充腔体，减小噪音的同时提高混凝土的密实度，并最终使得本技术具有提高传力柱3、传力柱3与承重梁1节点处的质量安全。
41.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。