高层建筑中转换层结构的应用分析.pdf

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1、应用研究高层建筑中转换层结构的应用分析高灏楠王毅(天津市建筑设计院，天津300074)摘要：随着城市化建设进程的不断深化，也使得高层建筑在城市中日益增多。与此同时，也使得高层建筑的功能更加完备，于是就会对高层建筑的结构提出了更高的要求。转换层问题是高层建筑设计中设计人员要必须要面临的重点问题，同时也是难点所在。转换层会使得建筑结构设计变得更加的复杂，也在一定程度上增加了设计的难度，因此设计人员就必须要充分地了解转换层的具体特点与分类，加强对其结构的优化，从而高效、优质地完成高层建筑的结构设计工作。本文主要

2、探讨了高层建筑转换层结构设计的方法。关键词：高层建筑；城市化建设；转换层结构；应用中图分类号：TU973．1文献标识码：A文章编号：1674--3024(2016)24—0212—01高层建筑是建筑行业El益发展的产物，其为人们带来了许多的便利，有效地节约了建筑的占地面积。同时，人们也对高层建筑的需求El益增多，对其提出的要求也越来越高。因此，在对高层建筑进行结构设计的过程中，设计人员要加强对其转换层结构设计的充分重视，要充分做好此项工作，只有这样可以才能有效地提升高层建筑的稳固性与完善性，有效地防范建筑

3、中存在的各种建设问题。1高层建筑中转换层的概念在通常状况下，对于高层建筑结构而言，其上部楼层的受力较小，但是其下部楼层的受力却较大。因此，为了能够使得建筑结构更加牢固可靠，那么在开展高层建筑设计结构设计工作时，设计人员往往会增加下部结构的柱与墙数量。同时会采取有效措施增强其刚度。而且随着楼层的逐渐提高，也会对其柱与墙结构的应用逐渐减少，从而促使高层建筑能够形成一个比较稳固、可靠的结构支撑柱网。这种设计方法就会使得建筑的下部结构空间要远远地大于上部，这是与常规的建筑结构设计方案相悖的。因此，为了能够有效地实

4、现设计目标，那么设计人员就要在空间结构转换的楼层增加一些水平的转换构件，这一结构设计也就是所谓的高层建筑转换层。2高层建筑转换层结构的类型与设计方法目前，在我国高层建筑中比较常用的转换层结构类型主要包括以下三种：2．1梁式转换层结构此种类型的转换层结构是当前在高层建筑中应用最为广泛的，其能够直接传导载荷力。不仅如此，其还具有分析较为方便、结构设计比较简单，而且成本相对很低等优势。此结构的承载结构主要是转换梁。在通常状况下，其主要包括托柱以及托墙两种类型。其主要选择使用钢结构以及钢筋混凝土等作为施工材料。在

5、施工的过程中，要对上层墙体的层数进行合理的考量，在此基础上确定转换梁的跨度。在一般状况下，要将其跨度保持在6-12m的范围之内。在对转换梁结构进行设计与选择的时候，要充分考虑到其受力的性能与具体的形式。在设计托柱转换梁界面的过程中，要充分利用普通截面的配筋计算方法。假如上部的承载部分是属于一种上部斜杠框架结构，那么就要选择使用偏心受拉构件界面的设计方法。设计人员在设计托墙的界面时。就要对其纵向钢筋的分布情况进行深入的分析，并且再根据具体情况进行合理的计算。针对那些具有很多开门的墙体而言，其比较适合选择使用

6、应力截面设计方法等。2．2桁架式转换层结构此转换层结构主要是在梁式转换层的基础上扩展而来的。其主要是借助于钢筋混凝土的桁架构建而成的。此转换层结构类型具有良好的整体性，具有较强的稳定性。不仅如此，由于212建筑建材装饰其自身具有相对较小的重量，因此其抗震性能也较强。然而由于此种转换层结构会对施工技术具有相应的要求，尤其是要严格地控制“强斜腹杆，强节点”重要技术点，因此在具体施工时要严格根据相关的要求进行施工作业。为了促使结构的标准与要求都能够得到充分的满足，那么就要在具体的结构设计过程中选择使用ANSYS

7、以及TAT的整体结构内力分析法对其结构设计情况进行综合性的分析，要使得设计能够充分满足上下结构侧向刚度比的标准。此种转换层结构要确保能够具有相对较小的弯矩以及剪切力，防止在结构当中出现刚度的集中点，要对应力进行科学的分散处理，在此基础上使得结构的抗震性能得到有效的增强，使得结构更加的稳定、安全与牢固。2．3厚板后梁式转换层结构此转换层结构比较适合应用在上下柱网轴线错开相对很多的建筑结构当中。其在结构对接方面主要是选择使用厚板转换层完成的。此结构有着较强的应用灵活性，与此同时其也具有较大的重量，需要使用大量

8、的承重材料。由于厚板式转换层是作为一个整体存在的，因此其具有很大的刚度，这样就会使得上层建筑在布置方面存在着许多的困难，造成其受力的状况不够清晰，在对配件进行计算的时候也存在很大的难度。此外，可以将此转换层结构看作是在一定程度上增加了暗梁，而且其自身在上部的承重重量很大，这样也就会使得下部结构受到很大的压力，进而造成下部结构的稳定性不强。所以，一旦出现较强的振动情况，那么就会使得厚板的应力顺着竖直的方向出现激增，于是上下层的受