高层建筑转换层结构设计探索

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1、高层建筑转换层结构设计探索　　摘要：随着城市人口的不断增加以及城市化建设进程的加快，城市用地紧张已经成为目前十分典型的问题。为了缓解城市用地紧张这一问题，各地区都开始提倡修建高层建筑，利用高层建筑来在一定程度上缓解城市用地紧张的问题，重庆市就是比较典型的一个地区。以当前高层建筑转换层结构设计工作开展的情况为基础，结合近年来的工作经验，对高层建筑转换层结构设计工作理念进行研究，并提出具体化的设计方法，为后续工作的开展提供参考。　　关键词：高层建筑；转换层；结构设计　　近年来人们的生活水平不断提升，对建筑物要求也逐年增高。转换层结构设计可以有效提升建筑物的

2、质量以及建筑物使用性能，属于高层建筑设计过程中十分关键的一个环节。社会现代化进程的发展，带动着高层建筑朝着更高、更复杂以及功能化更强的角度进发，结构也相对完善。为了满足当下社会发展趋势的要求，必须要做好高层建筑结构转换层设计工作，下文将对相关问题加以阐述。　　梁式转换层结构设计研究　　梁式转换层结构属于当前我国高层建筑中比较常见的一种转换层施工形式，将墙体转换成梁柱，以此来掌握传力的具体途径。利用这种结构比较简单的转换层来进行施工，不仅条理清晰，而且需要投入的项目施工成本也比较低廉。正因为有上述各种优点，所以高层建筑转换层结构的使用频率才会越来越高，操

3、作起来也更加方便。因为结构结构存在多样化的特点，所以在工程项目建设过程中，转换梁结构形式也开始变得更加丰富多样。转换梁需要承受大量的荷载，这些盒子啊来自于竖向杆件的作用。对不同结构形式转换梁受力状态进行分析，深入研究不同受力状态下转换梁的具体情况，明确转换梁设计方法所受到的荷载。　　桁架式转换层结构研究　　衔架式的转换结构，其受力规律相对明显，操作起来难度较低，十分灵活，可以有效起到抗震的作用。该转换层结构属于梁氏转换层结构的一种深入变形，转换层的主要构成要素是钢筋混凝土，衔架结构的上杆件、下杆件都布置在转换层结构当中。衔架结构高度比较高，但是下部的各

4、种杆件界面尺寸相对较小。虽然当下衔架式转换结构整体性能较为理想，但是在设计过程中，却经常出现各种问题。如果节点的受力比较大，很容易导致剪切位置出现损坏，适当的增加一些配筋量可以缓解这一情况。衔架式的转换层结构设计对高度的要求十分严格，所以在对其进行施工的整个过程中，相关工作人员必须要控制高度，避免因为受到地震等情况，对其造成破坏。　　箱式转换层结构研究　　箱式转换层结构形式，是单向和双向托梁与上下层楼板相互作用而形成的一种新式结构，传力比较强。从近年来我国常见的高层建筑结构角度分析，这种传统的结构占用空间比较大，并不适合在住宅转换层设计中使用，因为如果

5、强行的使用在住宅的转换层中，会导致转换层结构设计和设备布置以及管道等位置产生冲突。这种转换层结构形式缺点比较明显，其自重比较大，而且项目的整体施工成本高昂。　　厚板厚梁转换层结构　　高层建筑结构当中，一般都存在上下柱网轴线错开的问题，并且这些位置的轴线错开程度比较大，需要使用厚板来承重，并形成专业的厚板式转换层结构体系。这种转换层结构体系形式灵活多变，可以十分灵活的布置一些下层的柱网，且这种柱网并不需要和下层结构相互对齐。该结构的自重比较大，项目施工需要消耗的材料总量比较多，严重影响了项目的经济效益，导致项目施工成本明显提升。厚板式的转换层结构强度比较

6、大，工作人员在对上层结构进行布置的时候难度较小，整个操作流程比较简单易懂。因为传力形式比较模糊，所以结构计算会受到一定的限制，且这种限制会对结构的整体设计产生影响。厚板式的转换层结构会受到地震的影响，反应比较强烈，导致厚板层自身的受力明显增加，同时也会产生一定量的刚度变化，让上下层结构都承受到荷载的作用，转换层结构设计方式总结如图1所示。　　高层建筑转换层结构的设计原则阐述　　根据不同高层建筑的具体情况，来对转换层进行布置，并改变建筑物竖向刚度，让建筑物的竖向刚度产生一定的变化。因为受到地震作用力的影响，导致建筑物的许多位置都成为薄弱环节，会影响到高层

7、建筑物结构体系的抗震效果，所以在对其进行设计的整个过程中，都必须要严格遵守设计理念及设计原则。在对结构体系进行设计的整个过程中，要尽量减少结构转换竖向构件数量，如果竖向的构件数量不断减少，则对应的转换结构也会明显减少，对建筑物竖向刚度突变的影响也会明显缩减，进而提升建筑结构的抗震性能。高层建筑结构转换层竖向设计，要尽量的选择一些地势相对较低的位置进行设计，并且在对转换层结构形式进行选择的时候，尽量选择一些传力路线比较明显的结构，这有这样才能为后续结构设计及施工奠定良好的基础。　　高层建筑转换层结构设计要点阐述　　转换层刚度突变，是高层建筑转换层结构最常

8、见的一种问题，同时也是解决起来难度最大的一个问题。为了全面满足当下高层建筑抗震设计的硬性需求，