带转换层的高层结构设计

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1、规划与设计建材与装饰2014年6月带转换层的高层结构设计曾均华（广东省鹤山市建筑设计院有限公司广东江门529700）摘要：在当前城市建设规模不断扩大的情况下，城市间的土地资源在供求方面越发的紧张，在这样的发展趋势下，现代高层建筑的建设规模也在持续不断地扩大。高层建筑的普及，促进了人们对高层建筑结构设计的探索，对于高层建筑转换层设计这方面也得到了重视。本文主要针对转换层结构在高层建筑设计中所必须要注意的几个问题，以期为现代高层建筑的发展提供参考。关键词：高层建筑；工程结构；转换层施工；设计技术中图分类号：TU973文献标识码：B文章编号：1

2、673-0038（2014）25-0032-03引言如果转换梁承接的上部是普通的框架结构，那么就可以按照高层建筑的结构转换层设计是一项非常复杂的工程，在设计普通梁的截面设计进行配筋计算，因为这时的转换梁承受的力施工之前必须要对其进行细致的分析讨论，确定方案无误时才基本上和普通梁承受的力是一样的，但是，当转换梁承受的是上能进行施工，从力学的角度来分析，可以看出高层建筑转换层的部斜杆框架时，就应该按偏心受拉构件进行截面尺寸设计，因上下层内力比较集中，并且地震力集中，设计起来非常困难，这为，此时的转换梁除弯、剪、扭外，还承受的是轴向拉力。也逐渐

3、成为高层建筑设计的重要问题之一，本文就对转换层设2.1.2托墙形式转换梁截面设计计进行系统的论述。当转换梁承受上部的剪力墙是小墙肢时，要采取普通梁的设计方法进行配筋计算；当转换梁承受的是上部剪力墙且满跨不1高层结构中的转换层作用开洞时，转换梁应按深梁设计方法，此时的转换梁跨中较大范围带转换层高层建筑结构体系如图1所示，大致分为结构转换的内力较大，所以其纵向的钢筋应该采用通长方式进行配筋；当层和功能转换层两种：①结构转换层通常是在同一幢建筑物竖转换梁承托上部剪力墙不布满跨时，但是剪力墙长度比较大时，向不同的结构方式之间进行。比如楼层上部为剪

4、力墙结构，下部也应该按深梁设计。为框支剪力墙结构。在高层建筑结构底部，当上部楼层部分竖向2.2箱型转换结构构件（剪力墙、框架柱）不能直接连续贯通落地时，应设置结构转箱型转换结构是高层建筑设计中较为常用的一种结构形式，换层。②功能转换层，就是在高层的中间设置一个设备层。由于在设计过程中主要要注意支撑体系的合理设置，这是保证建筑楼层比较高，用电、用水等等都的从地下室向上部楼层供应，这施工质量的重要前提，主要特点有：层高大、自重大、混凝土强度样便存在距离比较远、供水的未端和起始点的压差太大、主电源高、结构受力比较复杂、墙柱模板支设困难等。主要优

5、点是转换不能在负荷中心的范围等等问题，所以需要建筑物在中间楼层层本身的整体性非常好，但是它直接占用了整个楼层的面积，使地带进行电负荷的重新分配，以及对供水系统进行的减压处理，得这个楼层不能再有其他用途，只能当做设备层使用，且其自重而这些处理措施都需要占用建筑物的空间，于是有些多功能的大、造价高。高层建筑物就在楼层的中间地带单独拿出一个整楼层做为功能转换层，这种转换层通常就是设备层。2.3厚板式转换层厚板厚梁式转换结构主要优点是整体性较强，布置起来也比较方便，当上、下柱网线错开比较多很难用梁来承托时就需要采取这种形式，做成厚板，厚板的厚度也

6、可以根据上下的结构以及柱网尺寸而定，但是这种厚板式转换层的自重很大，地震作用大，耗费材料多，不仅耗费资金而且还容易发生震害。2.4桁架式转换层桁架可以分为两种：①空腹桁架；②实腹桁架，这种桁架式转换层主要是由梁式转换层结构转换而来的，与梁式转换层相比它的受力更加明确、整体性好、抗震能力强、框架支柱柱顶弯矩图1带转换层高层结构体系和剪力更加小一点，这是它主要的优点，但是缺点也比较明显，2结合工程实例分析带转换层的高层结构施工难度大，更加复杂、节点设计难度大。2.1梁式转换层3带转换层的高层结构设计要点梁式转换层分为托柱形式转换梁截面设计和托

7、墙形式转换下面就以一栋带转换层的建筑为例，来分析一下设计中要注梁截面设计，这两者是按功能不同来进行划分的。意的事项。本工程抗震烈度Ⅶ度，设计基本地震加速度值为2.1.1托柱形式转换梁截面设计0.10g，建筑高度为75.2m，建筑层数为25层，其中地下1层和地·32·2014年6月建材与装饰规划与设计上24层。在地上的24层中第1~3层设计为商业用房，4~24层为连接要更加牢固，可按照图3的计算模型计算结构刚度，也利用居住用房。根据建筑的使用情况，并结合经济性和工程结构合理框支柱的纵筋来完成，把框支柱伸入在上部墙体内的纵筋延伸布置要求，决定

8、在第4层楼面设计一个梁式转换层，把上部剪力到上一整层，而在墙体外的纵筋就将它们伸入到转换层的梁板墙部分落在转换梁上，经转换梁传至下部框支柱，这种结构称之内，达到锚固要求。为框支剪力墙结构。表1