高层建筑转换层结构设计与施工探究

《高层建筑转换层结构设计与施工探究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、高层建筑转换层结构设计与施工探究摘要：现代高层建筑空间功能朝着体形复杂、功能多样发展的趋势，为适应这一功能的运用，高层建筑结构需设置上部小空间、下部犬空间功能的过渡转换层结构。因此，对高层建筑转换层结构设计与施工的研究，是确保整栋高层建筑质量、提高抗震强度、减少经济投资具有重大的现实意义。关键词：高层建筑；转换层；设计施工；研究对策高层建筑转换层结构的设计与施工阶段对整栋楼层起着至关重要的坏节，所以，控制好高层建筑转换层结构在设计时的注意事项与施工屮常出现的问题，及时提岀措施加以解决就显得尤为重要。1、高层建筑转换层结构简析为满足高层建筑结构将

2、上部布置小空间，刚度大的剪力墙，下部布置大空间、刚度小的框架柱而专门在楼层拦腰一层设置的一种转换结构构件。一般随建筑结构的多样性呈现多种形式，有的是非曲直转换板形式，实心的厚板结构，里面不能住人；有的是转换梁结构，可以安装设备或住人，其高度限定在2.2m以下，以减少占用规划指标。转换层的结构形式，一般分为：斜杆桁架式、梁式、空腹桁架式、箱形和板式。其中较为常用的结构形式为梁一柱体系。其主要特点表现在，转换层结构构件承受巨大的竖向荷载内力很人；跨度通常是上部结构跨度的数倍；连续施工强度大、过程复杂；其结构的分析和设计与常规结构不同・。2、高层建筑

3、转换层设计经验探讨2」设计原则转换层结构在设计时，必须满足建筑物经济、质量、安全、搞震性要求的前提下考虑，选择具有明确传力路径的转换层结构型式，做到转换刚度宜小不宜大，减少竖向结构的转换构件，增加直接落地的竖向构件，从而增加搞震力度等。2.2转换层结构形式选择原则2.2.1梁式转换层梁式转换层的传力直接、明确，传力途径清楚。跨度较大且承托层数较多时，采用较大的截面高度为1.6〜4.0m。跨度较小及承托层数少时，采用0.9~1・4m较小的截面高度。施工方便且构造简单，工作可靠，转换梁受力性能好，结构计算也相对容易，很多情况下混凝土用量可达到板式转

4、换层混凝土用量的儿倍。2.2.2桁架式转换层桁架式转换层传力明确、传力途径清楚。其节间可采用轻质建筑材料填充，有利于减轻结构门重，同时抗侧力刚度比转换梁小，地震反应耍比梁式转换的高层建筑小得多。但构造和施工复杂，且传换桁架使充分利用该传换层空间成为可能.，为开洞与设置管道具备了很大灵活性的位置和大小的条件。也从施工工程屮得知，转换桁架其混凝土用量比、钢材的采用比转换梁节约成木些。2.2.3板式转换层板式转换层传力不清楚，受力复杂，相邻上、下层受很大作用力。从抗剪和抗冲切角度考虑，容易在地震作用下反应强烈。一般板厚度有在2.至2.8米区间，且结构

5、计算困难。施工中，上部结构布置不便，造成混凝土用量大。也由于本身受力很大，增大了卜•部垂直构件的承载力设计要求，故板必须三向配筋。2.3转换层合理取值为避免高层建筑竖向刚度悬殊相差太人・，为避免高层建筑竖向刚度悬殊相弟太大，保证转换层上、卜•部主体结构刚度与变形特征的接近。应控制好剪切刚度比，上、下主体结构的刚度分别要一个弱化一个强化。从而确保转换层下部大空间整体结构，达到合适的强度、刚度、延性和抗震能力。2.3.1大底盘大空间剪力墙结构由于转换层附近结构内力非常复杂，为保持主体刚度力求变化不过于悬殊，大底盘大空间剪力墙结构的上层与底盘刚度变化

6、较小。仅主体部分部份上层与底盘剪切刚度比，大底盘的总刚度力求等于或稍大于上部楼层刚度，上层与底盘（包括主体和裙房）剪切刚度比小于或于1。・因此,底盘尽可能布置纵、横向剪力墙并加大厚度，剪力墙尽量布置在底盘的边、角部位，以加大其抗扭刚度2.32底部大空间剪力墙结构曲于底部大空间剪力墙结构，底层大且部分剪力墙不落地改为框支，为防止底部刚度显着减小的突变。因此，应控制转换层上、卜•层剪切刚度比，其中:非抗震设计取值，纵向应该大于或等于1,小于或等于3区间，抗震设计取值，纵向应该大于或等于1,小于或等于3区间。2.3.3•鱼骨式底部大空间上部剪力墙结构

7、为防止鱼骨式底部大空间上部剪力墙结构的刚度减少太多，冃在下部大空间层过于集中变形，因此，转换层上、下层剪切纵、横两个方向的刚度比，应为非抗震设计取值，纵向应该大于或等于1,小于或等于2区间；抗震设计取值,纵向应该大于或等于1,小于或等于2区间。2.3.4.大外围柱距的框筒结构或内部抽柱的框架结构，保持上、下层剪切刚2.4转换层楼板平面内力和变形的计算为确保转换层结构控制质量妥全可靠，必须糟确计算位于楼板平面内力和变形。目前，实际工程设计过程采用的计算分析程序，均假定楼板在自身平而内刚度为无穷大，只作刚体运动，没有和对变形.，导致框支柱的剪力比计

8、算值大几倍。3、转换层结构施工存在的问题及应对措施2.1存在的问题3.1.1转换层下部结构受压太大，庞大的转换层及其复杂支撑体系的自重，都要由转换层下