换层结构设计总结

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1、“厦门市三个中心”结构设计一、工程概况厦门市三个中心位于厦门市镇海路，总建筑面积为45188.1m2，分A、B两栋楼。主体高度99.66m，地下1层,地上31层。两幢高层地下室连成一体，地上部分设抗震缝脱开，缝净宽400mm，满足抗震缝最小缝宽要求。地下部分未设永久性施工缝，由于地下室较长，超过温度伸缩缝最大间距要求，考虑在适当位置设置一条施工后浇带。本工程是以商住为主，集商业、办公、居住为一体的综合性建筑，地下室为机房设备和停车场，一~三层为商场，四层为办公楼。五层为转换层，五层为以上均为住宅。建筑抗震设防类别为丙类，建筑结构安全等级为二级

2、,厦门地区的抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度0.15g，设计地震分组：第一组；场地类别Ⅱ类；特征周期Tg=0.35s。二、结构选型及设计本工程地下一层为车库，地上1～4层为商场，4~5层为转换层，5层以上为住宅。由于底下商场与上部住宅在开间，轴线位置上均不同，所以要求在5层顶设置结构转换层来实现从框筒到剪力墙体系的结构形式的转换及剪力墙轴线位置的转换。由于本工程结构转换层在5层顶，标高已达22.00m，为高位转换，属竖向不规则结构。另外由于本工程基地条件的限制，为满足上部住宅的要求，住宅南侧要在下部框支结构上挑出1.8m，如加上阳台挑出

3、尺寸将大于3.5m10，为此住宅南侧墙体的转换梁均搁在悬挑的转换大梁上，使转换大梁的受力更加复杂。本工程的超限情况，我们在结构设计中注意以下问题并采取了如下的措施，以确保本工程达到规范规定的抗震设防目标。1.结构利用外围柱子及两侧布置短肢剪力墙和筒体作为主抗侧力构件，在外围柱子两侧布置短肢剪力墙的目的有两个：一是增加剪力墙承担的地震剪力的比例，二是提高整体抗扭的能力。2.　严格控制框支柱轴压比≤0.6。3.　落地墙加厚，转换层上部与下部结构的等效刚度比小于等于1.3，并尽量接近1.0。4.框支柱另加在核心区配筋形成芯柱，芯柱配筋率与砼柱的面积

4、比取0.8%~1.0%，以提高框支柱的延性。5.由于转换层的位置在五层，根据《高层建筑混凝土结构技术规程》10.2.5“底部带转换层的高层建筑结构的抗震等级应符合本规程第4.8节的规定。对部分框支剪力墙结构，当转换层的位置设置在3层及3层以上时，其框支剪力柱、剪力墙底部加强部位的抗震等级尚宜按本规程表4.8.2和表4.8.3的规定提高一级采用，”框支柱抗震等级为特一级，抗震墙抗震等级：底部加强部位为一级；非底部加强部位为二级。6.《高层建筑混凝土结构技术规程》10.2.4规定“底部带转换层的高层建筑结构，其剪力墙底部加强部位的高度可取框支层加

5、上框支层以上两层的高度及墙肢总高度的1/8二者的较大值”。99.66x1/8＝12.45m＜框支层以上两层的高度25.04，所以取底部加强部位取框支层以上两层。7.由于转换层地震内力乘以1.5倍增大系数，适当加在转换层上、下各一层抗侧力构件的配筋。8.　目前带转换层的高层建筑中，常用的结构型式是梁式转换，它的计算、分析比较简单，故成为结构工程师考虑转换层问题时的首选，但本工程中10不仅需要实现结构体系的转换，而且要实现轴线位置的转移，特别是上部住宅的南侧还要在框支层中挑出，所以不可避免会出现转换梁搁转换梁的二级转换现象，为抵抗第二级转换梁带来

6、的较大扭矩，我们采用了箱型转换，以上下箱板来抵抗二转换梁带来的扭矩。转换梁上下板之间的空间可以充分利用，用来作为设备房。9.为了提高结构的抗震性能，适当提高配筋率：落地墙最小配筋率≥0.4%，框支柱最小配筋率≥1.6%，框支柱体积配箍率≥1.6%，落地剪力墙约束边缘构件的配箍特征值取0.24以上。10.对转换大梁，除做电算整体计算外，在施工设计时，尚应把上部全部墙体作用作为荷载作用于梁上进行局部复核，并请建筑科学研究院抗震所用ANSYS对本工程进行了有限元法做局部分析。同时对转换大梁采用在重力荷载下不考虑上部墙体共同作用的手算复核。11.转换

7、梁的剪力均控制在之内，不设弯起筋，所有剪力由混凝土及箍筋承担，箍筋最小面积含箍率取，转换梁的最小配筋率取0.6％以上。12.转换梁的挠度控制在之内，以减少上部墙体因大梁变形而引起的附加应力。13.转换梁上尽量不开洞，箱型梁需开洞时，洞边应离支座1m以上，洞口四周应适当加强。14.转换梁上部一层剪力墙上开洞应尽量在转换梁剪力较小处，如不能做到，则该处转换大梁及上部剪力墙该处洞口的连梁应适当加强，洞口外侧短墙肢配筋适当加强。15.转换层板取200mm厚，转换层上下各一层板也应适当加厚。16.框支柱底层下端及转换层上部的弯矩乘以1.8增大系数，各层

8、柱剪力应乘以1.2增大系数，地震作用产生的柱轴力应乘以1.8增大系数。17.基本风压：本工程的主体高度99.66m大于60m，根据《高层建筑混凝土结构技术规程》3.