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1、梁式转换层设计中的一些间题探讨,娄魏宇琏(东南大学土木系南京210096),(中国建筑科学研究院北京100013),丁大钧(东南大学土木系南京210096)摘要本文着重讨论了转换梁上部墙体的形式、墙体与梁的相对刚度以及支承结构和梁的,.相对刚度等因紊对转换梁受力的影响认为转换梁的结构设计和方案选择一定要考虑上述因素最后给出了设计参考建议。类健词转换大梁墙体支承翼缘相对刚度小于跨度的1;,/6非抗震设计时梁高不应小于跨度的1。1前言/8梁宽要求不应小于上部墙体的2倍。这些要求和限制对保证转换梁和整现代高层建筑由于使用功能上对大空间。。,
2、体结构的刚度起着重要作用但是在具体设的要求往往需要采用转换层结构梁式转换,,上部层结构是目前高层建筑中实现垂直转换的最计时转换梁的高度是否取得越高越好常用的结构形式。由于其传力途径是采用墙剪力墙墙体厚度与转换梁宽度的关系具体如,、,。一梁一柱(墙)的形式具有传力直接明确和何处理等这些问题还需要进一步研究,、;清楚的优点便于工程计算分析和设计而l备备丢奋备奋石毛公一,。且造价也较节省在工程中广为应用仅在深:圳就有30多栋高层建筑采用梁式转换层结、:构。作为梁式转换层的主要受力构件转三,—换大梁其受力形式与受力大小受诸多方面因素的影响,:
3、其中主要影响因素有上部剪力墙的形式、剪力墙与转换梁的相对刚度和转。换梁与下部支承结构(柱或墙)相对刚度等,只有在充分了解这些因素实际工程设计中。.:,、算例1见图1构件尺寸柱1Zmx的前提下才能准确可靠地进行相应的转换..,,,。因1Zm转换梁宽0sm上部墙体厚b~梁配筋设计此本文将针对上述这些问题.。,,,03m各构件硷取C30转换层梁跨度L-进行分析并为梁式转换层结构方案的选择.,,。10om上部均布线载q一3又103kN/m现用提供设计参考建议2转换大梁与上部墙体相对刚度的影响有限元法考虑上部结构和转换大梁共同工,h一1.Zm、
4、1.6m、在《钢筋混凝土高层建筑结构设计与施作分别计算转换梁高为2·om、2·sm3.om。,和时的内力工规程(JGJ3一91)})[l〕中对转换梁的最小高,,计算出的转换梁梁高变化与内力的关系度和宽度作了规定即抗震设计时梁高不应·M(X10,kNm)V(X103kN).40..目.00卜j,-JhL30一一曰一一/...0100150200250300.350·100.150.200.250.300.35一M曲线。b)一v曲线(a)令令图2转换梁高跨比与最大内力关系图。,曲线见图2其中M为转换梁跨中区最大弯算考虑梁与上部墙体共同工作
5、当墙体相对,。,,矩V为支座区最大剪力刚度增大时墙体承受的荷载就增多些转换,;由图2计算结果可见在荷载和其它参梁承受荷载就减少些当转换梁相对刚度增,,,数不变的情况下转换梁的弯矩和剪力都随大时转换梁承受的荷载就增多些所以转换梁高的增加而增大。在梁高由1.Zm增至梁的方案确定和承载设计必须和上部墙体的.,。3om7,时跨中区最大弯矩增大了倍多支设计联系起来加以考虑1.8。座区最大剪力增大了倍多类似的结论不仅仅存在于上部托墙形式2。,算例参见图l转换梁尺寸取b又h-的梁式转换层对于托柱形式的梁式转换层..,.,0b,smX16m上部墙体厚
6、改为~04m其也可以通过加大上部几层框架梁的刚度来降l。。,余同算例计算结果见表1低转换梁所承受的荷载或者降低转换梁本。表1身的刚度来卸去部分荷载下面结合一算例。...、.16m、04m梁高墙厚3m梁高16m墙厚0来阐明此观点万NF形NFha0。0一2。08一12.9一5.39一1。84一12.5一4.97.......咨4右}占去到0ILo107242一314101252一279l}}{qq...。..。0ZLo170395一131144399一109占盛奋j咨奋ll1!}l}0.3Lol。73488一0。531。394。83一0。
7、41qq4二吞l14心奋l萝....。.。04Lo164536一018l28524一013lllld材,。.。..。0SLo160551000124537000成侣O::,·注(力一xio,kNxlo3kNm)单位弯矩一月表l的计算结果(表中N负号为压,:—力正号为拉力)表明上部墙体厚度的增加。图3也可使转换梁的受力大大降低本算例转换3。算例3见图上部结构的层高为梁的设计控制内力(指支座和跨中区段最大.。:1.。3Om构件尺寸转换梁下部柱6mx内力)最多降低20%以上....1,1Zm,6m上部柱Zm又1转换梁06m又由以上两个算例的
8、结果可得到这样的结...。06m,03mx0sm:上部框架梁材料取硷论转换粱的受力大小和上部剪力墙的厚度C60。转换层梁跨L~n.6m。荷载:集中荷载以及转换梁本身的截面尺寸密切相关(即与.,‘q转换梁、墙体之间的相对刚
