刍议某高层建筑结构转换层结构设计

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1、当议某高层建筑结构转换层结构设计摘要：随着社会的发展，城市高楼越来越多，而很多高层建筑都需要设有结构转换层。笔者结合某实际工程，介绍了某高层建筑结构转换层的结构设计，主要从结构方案、结构设计、结构计算、构件配筋等几方面进行了详细的阐述和说明。关键词：高层建筑结构转换层结构设计1.工程概况某大厦，建筑面积为32000m2,地下一层，根据战时和平时的使用需要，平时作地下停车库，战时为人防空间；底部一、二、三层为商业和娱乐用房；四层为结构转换层，转换层以上为高层住宅塔楼，建筑总层数为三H层，总高度为99.30m，本建筑位于六度抗震区，建筑场地

2、为II类，丙类建筑，框支柱和剪力墙底部加强部位的抗震等级为一级，非底部加强部位剪力墙抗震等级为三级，在楼、电梯部位设置上下对齐的落地剪力墙形成核心筒，并在筒体对称位置设置纵横落地剪力墙。2.结构方案根据建筑功能要求，本工程底部商业和娱乐部分要求有较大的柱网，形成大空间；上部为住宅，分隔空间较小。从结构受力角度来看，建筑物沿竖向正常的布置应该是下部楼层的墙、柱多而密，刚度大，上部则逐渐减少墙、柱，减小刚度，这样布置可是结构刚度沿竖向均匀递减，避免刚度突变.而建筑功能要求常使竖向结构的布置正好相反，结构设计在方案确定时，底部为框架__剪力墙

3、结构，上部采用剪力墙结构，在第四层楼面位置设置转换层，转换层结构构件大致可采用梁、桁架、空腹桁架、箱形结构、斜撑等，非抗震设计及六度抗震设计时亦可采用厚板。1.结构设计本工程采用钢筋混凝土大梁作为结构转换层，将上部剪力墙结构变为下部三层以柱为主的大空间结构，满足建筑上使用功能的需要，在结构设计时，应着重从以下几个方面着手：①构件截面的确定②框支剪力墙截面的确定③框支柱截面的确定本工程根据SETWE软件计算，框支柱根据轴压比限值为0.6的要求确定，同时结合框支梁的截面宽度及框支梁计算跨度，最后采用柱截面为1200mmXI200〜1400m

4、m不等。④转换层楼板厚度确定2.结构计算(1)框支剪力墙结构的内力分析分两步：首先采用三维空间方法进行整体结构的内力分析，得到各构件的内力和配筋；然后对转换梁（框支梁）附近楼层进行平面有限元分析，取得详细应力分布，然后决定转换梁（框支梁）和附近墙体内的配筋，平面有限元分析的范围选取底层框架和框支层以上4层的墙，底层框支梁柱的有限单元按3⑻划分，在梁柱全截面高度下划为五等分，上层墙体结合洞口位置均匀划分（2）内力分析后，应对楼层剪力作如下调整：1）底层落地剪力墙承担该层全部剪力；框支柱剪力调整后，应相应调整框支柱的弯矩及柱端梁（不包括转换

5、梁）的剪力、弯矩，框支柱的轴力可不调整。（3）带转换层的高层建筑，转换层的下部楼层由于设置大空间的要求，使得部分竖向抗侧力构件不连续，侧向刚度会产生突变，一般比转换上部楼层的刚度小，设计时应采取措施减少转换层上、下楼层结构侧向刚度及承载力的变化，以保证满足抗风、抗震设计的要求.底部带转换层结构的薄弱层的地震剪力应乘以1.15的增大系数。1.构件配筋2.结束语转换层结构较为复杂且工程量又较大，因此设计人员首先应注重概念设计，这样一来可以少走弯路；其次通过上述计算和分析可以得知，此类建筑在平面布置上应尽可能的规则、对称，减少偏心，优化调整转

6、换层上下结构的布置和刚度，使之接近是十分必要的；同时应注意框支梁、框支柱等构件的特殊性；最后也应考虑施工难度大的因素，因此在设计时，尽量考虑施工的可行性，以达到最为合理的设计。参考文献：[1]唐兴荣.高层建筑转换层结构设计与施工[M].北京:中国建筑工业出版社，2002.[2]谢晓锋.高层建筑转换层结构型式的应用现状及问题[J].广东土木与建筑，2004.[3]多层及高层建筑结构空间有限元分析与设计软件SATWE用户手册及技术条件[M].中国建筑科学研究院，2005.