浅谈高层建筑结构转换层

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1、浅谈高层建筑结构转换层　　一、多功能综合性高层建筑结构体系的特点　　从建筑使用功能而言，在设计中，通常将大柱网的购物商场、餐厅、娱乐设施设于多功能综合性高层建筑的下层部分，而将较小柱网、较小开间的住宅、公寓、旅馆、办公功能的建筑设于中、上层部分。这种建筑使用功能的特点相应决定了多功能综合性高层建筑结构体系的特点。由于不同建筑使用功能要求不同的空间划分布置，相应地，要求不同的结构形式，如何将他们之间通过合理地转换过渡，沿竖向组合在一起，就成为多功能综合性高层建筑结构体系的关键技术。这对高层建筑结构设计提出了新的问题，需要设置一种称为“转换层”

2、的结构形式，来完成上下不同柱网、不同开间、不同结构形式的转换，简单地说，就是上下两层的结构不一样，必需设置一个转换层来“承上启下”。结构上的转换层概念，主要是指在整个建筑结构体系中，合理解决竖向结构的突变性转化和平面的连续性变化的结构单元体系。它在主要满足结构安全功能要求的同时，多数情况下解决一些特殊技术性建筑功能要求。比如在结构转换层空间内布置管道、设备等等。这种转换层广泛应用于剪力墙结构及框架—剪力墙等结构体系中。　　二、转换层的类型及其工程实例　　按照不同的结构转换功能，转换层可分为三种类型：　　1、高层建筑上层与下层的结构形式不同，

3、通过转换层完成其从上层至下层不同结构形式的变化。　　1）工程实例之一—北京南洋饭店。地面以上24层，总高度为85m.第1～4层为框架结构，第6层以上为剪力墙结构，第5层为转换层，剪力墙的托梁高度为，底层柱最大直径为；　　2）工程实例之二－广东肇庆星湖大酒店，34层，总高度为，6层以上客房采用剪力墙结构，5层处设置转换大梁，截面尺寸为×，转换为下层的框架结构。　　2、高层建筑上层与下层的结构形式不变，但通过转换层完成其从上层到下层不同柱网轴线布置的变化。　　1）工程实例之一－香港新鸿基中心，51层，总高度为，筒中筒结构体系。1～4层为大空间商

4、业用房，5层以上为办公楼。外框筒柱距为，为解决底层大柱网入口处上、下不同结构柱网轴线的转换，采用截面尺寸为×米的预应力混凝土大梁，将下层柱距扩大为和12m；　　2）工程实例之二－香港康乐中心，52层，总高度为，筒中筒结构体系，外筒为薄壁剪力墙筒，墙厚由底部的500mm变化到顶部的150mm，墙上开由圆形的窗洞。在底层入口进行了转换：通过采用截面尺寸为×的预应力混凝土大梁作为转换大梁，将外筒全部竖向荷载通过10根外柱传至下部基础。　　3、通过转换层同时完成高层建筑上层与下层结构形式与柱网轴线布置的变化。　　1）工程实例－香港HarberRoa

5、dDevelopment大厦。49层，总高度为180m，上层为小柱距框筒结构，通过截面尺寸为1800m×4250m的预应力混凝土大梁的转换，将下层柱距扩大为和12m。　　三、内部结构采用的转换层结构形式　　为实现高层建筑内部上、下层结构形式与柱网的变化，可以用以下的结构转换形式：　　1、梁式转换　　由于它受力明确，设计与施工简单，一般用于上层为剪力墙结构，下层为框。　　架结构的转换。当纵、横向同时需要转换时，可采用双向梁布置的转换方式。前述的北京南洋饭店，广东肇庆星湖大酒店都是采用梁式转换层。　　2、板式转换层　　当上、下柱网、轴线有较大错

6、位，不便用梁式转换层时，可以采用板式转换方式。板的厚度一般很大，以形成厚板式承台转换层。它的下层柱网可以灵活布置，不必严格与上层结构对齐，但板很厚，自重很大，材料用量很多。　　3、箱式转换层　　当需要从上层向更大跨度的下层进行转换时，若采用梁式或板式转换层已不能解决问题，这种情况下，可以采用箱式转换层。它很像箱形基础，也可看成是由上、下层较厚的楼板与单向托梁、双向托梁共同组成，具有很大的整体空间刚度，能够胜任较大跨度、较大空间、较大荷载的转换。　　4、桁架式转换层　　这种形式的转换层受力合理明确，构造简单，自重较轻，材料节省，能适应较大跨度

7、的转换，虽比箱式转换层的整体空间刚度相对较小，但比箱式转换层少占空间。　　5、空腹桁架式转换层　　这种形式的转换层与桁架式转换层的优点相似，但空腹桁架式转换层的杆系都是水平、垂直的，而桁架式转换层则具有斜撑竿。空腹桁架式转换层在室内空间上比桁架式转换层好，比箱式转换层更好。　　四、外围结构采用的转换层结构形式　　前述转换层结构形式主要用于内部结构的上、下层转换。对于外围结构，往往由于建筑功能的需要在底部扩大柱距，一般采用梁式转换、绗架式转换、墙式转换、间接式转换、合柱式转换、拱式转换。美国纽约世界贸易中心采用合柱式转换。　　以下介绍两种形式

8、的结构转换：　　1、V形柱式结构转换　　重庆银星商城，总建筑面积49800㎡，地上28层，总高度，为商住、商贸综合楼，1～9层为商场，基本柱网为×及×，第10层为技术层及物业管理