高层建筑转换层的发展现状与展望.pdf

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1、第10期广东土木与建筑No．102008年10月GUANGD0NGARCHITECTURECIVILENGINEERING0CT2Oo8高层建筑转换层的发展现状与展望i皂举(香港华艺设计顾I'-1(深圳)有限公司深圳518031)摘要：随着我国高层建筑功能的日趋多样化，转换层的应用越来越广，文中分析了高层建筑转换层的设计研究现状．并研究其发展方向。关键词：高层建筑；转换层；现状设计法、偏心受拉构件截面设计法、深梁截面设计法1前言和应力截面设计法转换梁的截面尺寸一般由剪压比(／2=／．6。)计算确定，应具有合适的配箍率，近年来高层建筑朝着层数多、高度大、功能多和以防发

2、生脆性破坏．其截面高度在抗震和非抗震设平、立面布置复杂、结构体系多样化的方向发展，在计时应分别小于计算跨度的1／6和1／8。同一建筑中．因沿房屋高度建筑功能的变化，上部楼笔者设计的海南三亚10层带地下室的某酒店式层往往布置小开问的旅馆及住宅：中部楼层布置小公寓工程．转换层设于3层．弧形柱网尺寸约7．32m~开间或中等开间的办公用房：下部楼层则需尽可能8．4m。转换梁截面取400~1000，局部600x1000，其高大的自由灵活的大空间商店、餐厅及文化娱乐场所度比规范要求略小考虑到上部公寓250mm厚剪力等公用设施。此时．结构必须进行“反常规设计”．在墙全落在下部酒店

3、的框支柱上．框支柱为900~900方上部布置刚度大的剪力墙．下部布置刚度小的框架柱和~1000圆柱．最多只有150mm长的剪力墙未支柱．它们之间设置水平转换构件形成转换层结构承在其上．且中部的2个核芯筒均落地．在满足各项从建筑功能角度看．转换层可提供大的室内空指标的前提下．可适当降低JGJ3-2002((高层建筑间与出人口：从结构角度看．转换层可实现上下层结结构混凝土技术规程》要求的转换梁高度。构类型、结构轴线中其一或两者同时转换。主要结笔者设计的连云港带2层地下室的某28层住构形式可分为梁式转换层、厚板转换层、桁架转换层宅小区工程，转换层设于3层．建筑高度约95m

4、转(有单层或叠层、空腹、斜杆或混合等6种组合形换梁跨度为8．9m，截面为800~1500和600~1800，多式)、箱形转换层、悬挂结构、搭接柱等。处存在二次转换．框支柱截面为1000~1200和800~高层建筑转换层结构是一种受力复杂的不利抗2400，转换层上部墙厚主要为200mm．中部电梯间震的结构，9度抗震设计时不应采用，7、8度抗震设和楼梯间剪力墙落地计的地下室转换构件可采用厚板．6度抗震设计和2．2厚板转换层非抗震设计时转换构件可采用厚板当转换层上、下柱网轴线错开较多而难以用梁直接承托时，可采用厚板转换层．但厚板的巨大荷载2各种转换层的应用现状会集中作用于

5、建筑物中部．振动性能复杂．且该层刚度很大、下层刚度相对较小，容易产生底部变形集2．1梁式转换层中，其传力途径十分复杂，是一种对抗震十分不利的作为目前高层建筑结构转换层中应用最广的结复杂结构体系，应进行整体内力分析、动力时程分析构形式，它具有传力直接明确及传力途径清晰．同时及板的内力分析等。厚板的厚度可由抗弯、抗剪、抗受力性能好、工作可靠、构造简单、计算简便、造价较冲切计算确定：可局部做成薄板．厚薄交界处可加腋低及施工方便等优点转换梁不宜开洞．若必须开或局部做成夹心板．一般厚度可取2．0～2．8m．约为柱洞则洞口宜位于梁中和轴附近转换梁有托柱与托距的1／31／5厚板应

6、沿其主应力方向设置暗梁．一墙两种形式．其截面设计有4种方法．即普通梁截面般可在下部柱墙连线处设置转换层厚板上、下一层342008年10月第10期王后举：高层建筑转换层的发展现状与展望OCT2Oo8No．10的楼板应适当加强．楼板厚度不宜小于150mm架的节点应加强配筋及构造措施．防止应力集中产笔者设计的香港湾仔28层商住楼工程，厚板转生不利影响换层设于4层．采用ETABS和SAP2000软件进行2．4箱形转换层结构整体分析．再用SAFE6．0对厚板转换层进行分该形式广泛应用于桥梁工程中．较少应用于房析该工程全部使用香港C40混凝土和HK460高强屋结构。单向托梁或双

7、向托梁连同其上、下层较厚的钢筋．按BS1995规范设计，最大跨度为6mx6．6m，楼板共同工作．可形成刚度很大的箱形转换层。其平厚板仅用1m从模型结果来看，厚板位移、内力分布面内刚度远大于单层梁板．稍小于厚板转换层。整体极不均匀．对内力相对较小的区域．可局部做成薄板计算方法有墙板模型及梁模型．主梁腹板截面宽度或夹心板．以节省材料和减轻自重。考虑建筑师要求由剪压比计算控制．且不小于400mm：截面高度可取厚板底部齐平后使用镂空透明材料吊顶．局部未减跨度的1／51／8。箱形转换结构上、下楼板厚度不宜小板厚。小于180mm．板配筋设计时应考虑弯矩及自身平面2．3桁架转