拥有高位大跨局部转换的高层建筑结构设计研究

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1、拥有高位大跨局部转换的高层建筑结构设计研究万里鹏珠海市建筑设计院（519000）摘要：木文主要分析了拥有高位大跨局部转换的高层建筑结构设计，针对目前高层建筑的应用现状进行研究。笔者通过研究，总结和归纳自身多年工作经验，提出一些加强高层建筑结构设计的对策。希望通过木文的分析能帮助相关高层建筑设计单位提高拥有高位大跨局部转换的高层建筑机构设计水平和质量，能更好地进行高层建筑的设计。关键词：高层建筑；高位大跨；局部转换；结构设计高层建筑结构设计是一项十分复杂且重要的工作，高层建筑设计包括很多方面，而拥有高位大跨局部转换的高层建筑设计作为高层建筑系统中最重要的组成部分，其结构设计工作水平和质

2、量将直接影响着整个工程的施工质量，关系着后期工程的使用周期和使用寿命，甚至会影响人们生命安全。因此，探讨、分析高层建筑结构设计具有重要的作用和意义，只有高层建筑设计工作人员重视工作、研究工作，最终，才能提高整个拥有大跨局部转换的高层建筑结构设计工作的水平和质量。一、高层建筑的研究现状和应用现状随着我国经济的发展，高层建筑的建设也随之发展起来。高层建筑在建造的过程中，随着建筑物高度的增加，往往建筑材料、建筑设计、施工技术等方面都会随之发牛.转变。高层建筑在城市中应用越来越广泛，高层建筑结构体系也越来越重要。由于人们对房屋建筑的功能性、舒适性的要求，高层建筑结构体系逐渐趋于复杂化、多样化

3、，建筑物的平面设计、竖向体型以及结构受力情况在设计施工中也具有一定的难度，因此，这些复杂的结构形式在很大的程度上增加了结构抗震分析以及抗震设计的难度。建筑物高度的差别会对其内力和变形产生的决定性因素也存在着差别，高层建筑以及超限高层建筑结构在设计中还要考虑垂直荷载以及水平荷载的作用。超限高层建筑结构主要的特点奋：1、结构设计中，水平荷载在大多数情况下是主要的控制因素。2、加大对侧移量的控制。3、竖向温度内力、位移以及稳定性等问题也需要着重考虑。高层建筑在全国大范围地区都奋建造，奋些高层建筑在高度或结构规则性等方面的设计施工已超出了国家的相关规定，而还奋大部分的建筑虽然没奋超出适用的高

4、度，但是其不仅结构体型复杂而i结构规则性差，在抗震设计措施上也存在一定的问题。本文主要通过对高度适中，但存在大跨度、高位局部转换等多方面的复杂高层建筑进行研究。二、大跨度高层结构的分析与设计（一）工程概况某工程总占地面积约3万平方米，总建筑面积为16万平方米（不含有地下室面积），由三栋住宅和一栋酒店组成，建筑高度住宅分别为105.7m、119.6m、87.2m,洒店为为98.7m,通过三层地下室连接在一起。其中洒店单体共26层，因在建筑物第7层位置布置宴会厅等大空间功能房，在结构7层位置形成大跨度转换结构，最大跨度约15m;裙楼以下主要采用的是型钢混凝土框架-剪力墙结构，K他的地方均

5、采用的是框架-剪力墙结构。本次主要从抗震等级、竖向结构、平面结构等方面开展设计分析。（二）整体结构设计该建筑物的结构体系中结构抗侧力体系主要为：塔楼框架主要采取的是型钢混凝土框架，塔楼结构为钢筋混凝上简体结构。两层裙楼部分采用的是框架结构，其他个别楼层的局部采用了结构转换。楼盖体系：楼盖结构为现浇钢筋混凝土梁板式结构，楼板厚度在120mm〜250mm之间，局部楼层由于奋较高的浄高要求，因此，采用的现浇空心板楼盖楼板的厚度达到555mm，地下室相对较低在350mm'500mm之间。1、抗震等级的确定该建筑物的结构设计条件：使用年限为50年，一级安全等级，乙类抗震设防，建筑场地为II类。

6、该建筑的地震设汁参数主要采用《抗规》以及《某工程场地地震安全性评价报告》中提供的参数。由于本工程属于复杂的高层建筑,因此除了考虑参数外还要结合建筑物自身的特点，针对不冋的部位确定不冋的抗震等级。因此，转换层以及转换层以下、剪力墙及桐架支柱、转换梁以及转换层以上加强部位的剪力墙等抗震等级为一级，非加强部位为三级。2、竖向结构设计在进行竖向结构设计中，应该按照上部弱化、下部强化的原则用以保证转换层上下结构侧向刚度较为接近。主要的措施为：（1）转换层楼板的厚度都要增加，用来加强楼板刚度；（2）转换层上部剪力墙要尽量落地；（3）底部剪力墙应尽量避免施工等。通过这几种方法，分别采用SATWE和

7、ETABS计算程序进行建模，结果为：X方向为0.450，丫方向为0.373，达到《高规》中的规定。3、平面结构设计该建筑物整体结构简单、规则性平均，长宽比较为接近。因此在对结构的抗扭性能进行加强吋，除了核心简体不计算在内外，剪力墙应该在平面内沿着周边进行设计，保持分散且对称。在对整体的结构进行计算后，每一层的水平位移的最大值和层间位移的比值都要比1.4小，因此，满足平面结构设计的相关要求。三、局部构建设计（一）框支柱在对局部构建进行设计吋，框支柱的安全度和