浅议建筑转换层结构设计

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1、浅议建筑转换层结构设计摘要：本文介绍了转换层结构的概念及应用，分析了高层建筑转换层结构的形式，提出了建筑转换层结构设计中的注意事项。关键词：建筑；转换层；结构设计Abstract:Thispaperintroducedtheconceptandapplicationoftheconversionlayerstructure,analysisofthehigh-risebuildingintheformoftheconversionlayerstructure,proposedbuildingconversionlayerstr

2、ucturedesignconsiderations.Keywords:construction;conversionlayer;structuraldesign中图分类号：TU7文献标识码：A文章编号：2095-2104（2012）建筑转换层是建筑物内部不可或缺的重要结构之一，做好建筑转换层的结构设计，并充分了解建筑转换层结构设计中的注意事项，能够有效的提高建筑结构转换层的设计效果，在保证工程质量的同时，达到降低工程施工难度，控制工程施工成本的作用，对促进我国建筑行业的发展有着积极的意义。1转换层结构概念及应用7转换层技术从

3、概念上来讲指的是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。由于高层建筑的多功能性和具有综合用途的特点，所以转换层技术在高层建筑上获得了广泛使用，高层建筑中使用的转换层技术具有自身的显著特点：首先，高层建筑在使用功能上，下部多为商业区，而上部多为办公和生活区域。鉴于这种分布格局，转换层建构在高层建筑中多出现在下部楼层，而上部楼层较多，这就造成了转换层受力情况复杂，设计施工难度较大，稍有疏忽就可能导致灾难性的结果。其次，高层建筑转换层地震反应强烈。

4、2高层建筑转换层结构的形式从转换层的转换功能来看，可分为以下几种：上、下层结构形式的转换，如上部剪力墙结构转换为下部框架柱结构；上、下层结构轴网的转换，如上、下轴网不重合；上、下层结构形式和结构轴网的同时转换。从转换层的结构形式来看，可分为以下几种：2.17梁式转换:梁式转换具有传力路径清晰快捷、工作可靠、构造简单、施工方便等优点，是目前国内应用最广的转换层结构形式，占总数的85%以上。梁式转换可用于8度及8度以下抗震设计，所不同的只是地面以上大空间的层数有限制，抗震设防烈度越高，地面以上大空间的层数限制越严。2.2桁架转换:

5、当底部大空间楼层柱距较大时，转换梁高度常达到楼层的整个高度，而又不能开洞，因而该层无法利用，采用桁架式转换可解决这一问题。桁架转换具有传力明确、传力途径清楚，但构造和施工复杂，特别是节点处的设计和施工。桁架转换层上部的结构要求是“强柱弱梁、强边柱弱中柱”，这也是设计原则。而在空腹转化成施工中，空腹桁架要整层铺设必须保证要有一定的强度来支撑。转换层的截面尺寸要根据剪压比来计算和确定，这样可以提早预防变形。当转换桁架用于框架－核心筒结构、筒中筒结构的上部密柱转换为下部稀柱时也要进行满层铺设，并将两者斜杆的交点作为上部密柱的支撑点。

6、最后就是应加强转换桁架的每一个节点的刚度，而对其结构也要进行完善，防止预应力问题而产生的结构强度问题。2.37板式转换:当上部剪力墙布置复杂，上、下轴线错位较多，用转换梁结构难以直接承托时，需采用厚板式转换结构。板式转换结构具有上部墙体及下部柱网可灵活布置，不受结构轴网限制等特点。它的不利之处在于，结构构件超大、自重大、结构层间刚度大、材料消耗大、工程造价较多等。板转换可用于非抗震设计和6度抗震设计。作为转换构件的厚板，其结构自重大、耗费材料多，导致其经济性较差。由于在转换层集中了相当大的质量，刚度又很大，造成转换层处结构的上

7、下竖向刚度突变，容易产生薄弱层。目前，对转换厚板的抗震性能、受力机理和传力途径的研究，还不是很完善，导致其安全可靠性比较差；但是厚板转换也有其比较突出的优点，即特别适用于转换层上部竖向构件布置比较随意、柱网错综复杂的建筑，且模板工作量较少、施工简便快捷。2.4箱形转换:当转换层上、下板厚较大，与中间托梁一起共同工作时，形成箱形转换结构。箱形转换层可用于上、下层结构形式转换、柱网尺寸扩大及轴线错位等。2.5斜柱转换:当上层结构在下层两柱之间增加一根柱时，可采用斜柱转换外加环梁的转换方式，采用此转换可避免采用耗材较大的梁式、板式转

8、换，而且方便管道的通过(当转换层为结构避难层)。2.6巨型结构转换:巨型结构体系又称超级结构体系，是由巨型的构件组成的简单而巨型的桁架或框架等结构，作为高层建筑的主体结构，与其他结构构件组成的次结构共同工作，从而获得更大的灵活性和更高的效能，特别是在次结构的顶层，可设成整层无