关于高层建筑框支转换层结构设计探析

《关于高层建筑框支转换层结构设计探析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、关于高层建筑框支转换层结构设计探析摘要：本文以某工程所采用的转换层结构形式为例，从总体结构的概念设计、振型分解反应谱法和时程分析法对结构构件计算的数据分析，根据计算结果及构件实际受力传力情况采用的构造措施等几个方面阐述了笔者对转换层结构的一些分析和理解。关健词：高层建筑转换层结构计算Abstract:Takingtheconversionlayerstructureformsofacertainprojectasanexample,thispaperunderstakesthedataanalysisofthestructuralcalculationfromtheoverallst

2、ructureconceptdesign,modedecompositionresponsespectrummethodandthetimehistoryanalysismethod,accordingtothecalculationresultsandtheactualstressforcetransmissionmemberusingstructuralmeasuresandsomeotherseveralaspects,itelaboratestheauthor‘sanalysisandunderstandingtothetransferstoreystructure.Keyw

3、ords:high-risebuilding;conversionlayer;structurecalculation中图分类号:TU36文献标识码:A文章编号：2095-2104（2012）随着我国经济的飞速发展，人们对建筑物的使用空间及功能提出了更高的要求，建筑的结构形式也愈加丰富。转换层结构以其下部空间自由灵活的特点越来越多地出现在工程中。本文以攀枝花市某工程所采用的转换层结构形式为例，探讨笔者对转换层结构的一些分析和理解。1.工程概况本工程为一类高层商住楼。设有两层地下室。地下二层平时为汽车库和部分设备用房。地下一层为汽车库、商场及设备用房。地上部分分为两幢塔楼（以下称为东区

4、、西区），一至三层裙房为商场。四～三十二层均为高档住宅。总建筑面积54694㎡，建筑高度99.9米。6由于建筑功能需要，结构形式为框支剪力墙结构，即转换层以下为框架剪力墙结构，转换层以上为纯剪力墙结构。转换层设在地上三层，兼顾部分设备转换功能。攀枝花市地震基本烈度为7度，地震动峰值加速度为0.10g，设计地震分组为第二组，设计特征周期为0.40s。本工程设计使用年限为50年，A级高度，建筑场地类别Ⅱ类，无地基液化现象，场地内地下水对混凝土结构无腐蚀性，场地整体稳定性较好，建筑抗震设防类别为丙类。基础采用人工挖孔桩基础，基础持力层为中风化花岗岩。对于此类复杂高层建筑，各个部位结构构件的

5、抗震等级应该严格按照规范逐一确定。本工程结构构件抗震等级划分如下：地上五层以下（转换层以上两层为底部加强区）剪力墙一级；其余部位剪力墙为二级；框支柱特一级；框支框架一级。为满足建筑功能要求、解决结构传力路径复杂、内力变化大的问题，结构设计必须处理好以下几个问题：一是结构转换层形式的选择；二是转换层上下结构的侧向刚度比的控制；三是落地剪力墙的布置；四是对两种力学模型的计算结果和时程分析计算结果的分析选择。2.结构概念设计及计算分析2.1上部结构嵌固端的选择设计。本工程地上分为东西两幢独立建筑，各自均设三层裙房。地下室二层钢筋混凝土墙体较多，地下室底板板厚考虑水压力选定为250mm，。地

6、下室顶板因建筑功能需要将板厚选定在200～250mm。故地下室整体刚度较大，将上部结构的计算嵌固端设在地下室顶板处是符合实际受力情况的。建模计算时上部分成东、西两个单塔各自独立计算。地下室总长度77.4m，同时考虑到上部为两个独立体系，决定在两塔相接位置附近设后浇带，地下室范围上下贯通。2.2转换结构选型及布置。结构竖向受力构件不能直接连续贯通落地是带转换层的高层建筑结构受力体系的先天缺陷，因此《建筑抗震设计规范6GB50011-2001(2008年版)》和《高层建筑混凝土结构设计规程JGJ3-2002》都对其作了严格的规定。对于高位转换的要求更为严格。竖向传力构件的不连续，使得框支

7、剪力墙结构在转换层附近的刚度、内力发生突变，易形成薄弱层，导致部分构件提前破坏；转换位置较高时，转换层下部易发生屈服破坏，转换层附近内力突变的情况也更为严重，这些均不利于抗震。只有选择合理的转换形式，满足转换层上下等效侧向刚度比的要求，进行准确可靠的计算模型才能保证转换结构安全有效地工作。本工程将转换层所在的层高定为6m，从结构形式看，箱形结构转换是受力最合理的，但计算复杂且计算量较大，施工难度也较大。而建筑想利用转换层的空间做设备层，而箱形对空间的分隔无