转换梁对高层框剪结构受力性能的影响

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带转换梁的高层建筑结构抗连续倒塌性能分析

+ 中图分类号: TU375. 4 ; TU973 . 2
文献标志码: A
Analysis on Progressive Collapse Resistance of Tall Building Structures with Transfer Girder
XIONG Jingang1 ， CAI Guanmin2 ， LI Yan1
带转换梁的高层建筑结构抗连续倒塌性能分析
1 2 1 熊进刚，蔡官民，李艳
( 1．南昌大学建筑工程学院，江西南昌 330031 ; 2．江西省建筑设计研究总院，江西南昌 330006 ) 摘要: 对按我国现行规范设计的一栋带转换梁的高层建筑结构进行抗连续倒塌性能分析，结果表明: 支承转换梁的角柱或边柱一旦失效，结构就会发生连续倒塌; 支承转换梁的内柱失效时，由于梁的悬链线作用，结构未发生连续性破坏，但有多根梁进入了塑性状态，结构发生连续倒塌的可能性较大。针对上述 3 种情形，提出不同的应对措施，以提高结构抗连续倒塌能力。关键词: 抗连续倒塌; 高层建筑结构; 框架结构; 转换梁
1、 2 层为商场， 3 至 11 层为住某商住楼工程， 2 层层高为 4． 5 m，宅，结构首层层高 3． 9 m，其它层层高 3． 0 m，结构平面布置如图 1 所示，转换层设在第 2 层( 标高 8． 4 m ) 。场地类别 Ⅱ 类，地面粗糙度
表1 非线性分析时钢筋混凝土结构构件的失效准则 Failure criteria of reinforced concrete structures in nonlinear analysis

转换层设置位置对框支剪力墙结构抗震性能影响的分析

实验与研究当前，建筑物的空间大小及数量、空间分布十分明确，上部多为较小的空间，其竖向荷载不能直接传递给下部楼层。

因此，应设置位于上下空间的转换层，形成上下刚度大小不同的框支剪力墙结构体系。

本文就对转换层位置对结构抗震性能的影响进行了研究。

1　框支剪力墙结构简介由于楼层上部和下部使用功能、结构类型不同，需对不同楼层的结构进行转换，其被称为转换层。

转换层的主要类型有：一是梁式转换。

这一转换方式受力清晰，多使用梁式、桁架式和板式，建筑材料多为混凝土和钢架。

其结构为框支柱和框支梁，框支柱和转换梁的截面较大，较为脆弱。

二是厚板转换。

这一转换方式多用在结构上下部轴网相互交错、剪力墙布置复杂的情况中。

在地震中由于厚板刚度比相邻楼板的刚度大，两者产生的薄弱层不利于抗震。

三是桁架式转换。

这一转换方式具有受力性强、耗材少等优点，但施工较麻烦，而且下弦杆挠度大易裂缝。

四是斜柱式转换。

桁架转换和梁式转换的结合即为斜柱转换，其空间小、灵活度高，能够实现竖向荷载的传递以及侧力的传递。

2　工程简介某工程位于山东省淄博市，地上建筑26层，地下2层，总高度87.00m，建筑总面积18827平方米。

其中，地下每层高度为4.5m，地上第一二层的高度为3.9m，三四层的高度为3.6m，四层以上的每层高度为3m。

建筑顶部有水箱间和电梯间。

第一层到第三层为商场，其余为公寓。

这一建筑为框支剪力墙结构，转换层在3层，使用钢筋混凝土梁式转换层。

上部剪力墙的厚度为250mm，下部剪力墙的厚度为400mm。

其构件为转换梁特一级抗震，非加强部位的落地剪力墙为一级。

3　以模型为基础的抗震计算1）模型的建立。

根据有关规范建立PKPM-CAD模型分析构件结构，其主要信息如下：一是按照有关要求设计框支柱以及剪力墙的轴压比，二是严格控制转换层上部、下部楼层的高度比，三是转换层的位置决定了落地剪力墙和框支柱各自的剪力比例，应提高楼板厚度，四是为了减小扭力，主要使用调整构件截面、布置方式等。

梁式转换层在高层建筑中的应用

梁式转换层在高层建筑中的应用一、转换层概述梁式转换层作为高层建筑施工的主要组成部分，是确保高层建筑工程安全性的基础前提。

随着市场经济体制的不断完善，人们生活水平的不断提升，对高层建筑工程有了更高地要求。

为此我们必须了解转换层的基本特点，在具体施工中，才能不断提高施工技术水平，规范施工工艺，确保其质量。

按转换层所实现的结构转换可分为三类。

上、下层结构类型的转换：这种转换层广泛应用于上部为剪力墙结构和框架剪力墙结构，它将上部剪力墙转化为下部的框架，以创造一个较大的内部自由空间。

上、下层柱网、轴线改变：转换层上、下结构形式没有改变，但是通过转换层使下层的柱距扩大，形成大柱网。

常用于外框筒的下层，形成较大的入口。

同时转换结构形式和结构轴线位置：即上部楼层剪力墙结构通过转换层轴线错开，形成上、下结构不对齐的布置。

二、梁式转换层在高层建筑应用的指标分析1、经济指标转换板的厚度一般较大，从抗冲切和抗剪的安全角度考虑，其厚度一般为2.0m～2.8m。

一方面混凝土使用量大，另一方面由于厚板重量很大，对下部垂直构件的承载力设计要求大大增加。

转换梁常用截面高度为1.6～4.0m，从安全、经济角度考虑，一是转换梁截面高度0.9～1.4m，适用于跨度较小以及承托的层数较少；二是转换梁截面高度1.5～4.0 m，适用于构件条件有特殊要求的，或跨度较大且承托较大且承托的层数较多。

？2、抗震指标转换板的厚度较大，具有较强刚度和较大质量，不仅板本身受力很大，而且在沿竖向刚度突然变化的条件下，相邻上、下层受到很大的作用力。

在地震力影响下，震感反应强烈，较易发生震害。

据模型振动台试验研究表明，在作用力的影响下，厚板的上、下相邻层结构较易出现混凝土剥落和裂缝。

试验还表明，在地震力和竖向荷载共同作用下，厚板不仅发生冲切破坏，而且可能产生剪切破坏，为保证较好的抗震性能，厚板内必须三向配筋。

带有厚板转换层的商住建筑，由于结构设计和施工都比较复杂，材料用量和造价都较高，而且抗震设计上的问题较多，目前还在进一步研究，所以采用这种结构形式要慎重对待。

简述带转换层的高层建筑结构抗震性能

简述带转换层的高层建筑结构抗震性能摘要：本文主要对带转换层的高层建筑结构抗震性能进一步分析。

随着现代化的施工水平不断的提高和高层建筑设计技术的不断优化，而城市用地的不断紧张化，带转换层的高层建筑已经成为现代化社会必将优先发展的重要组成部分。

关键词：转换层结构；高层建筑；结构；抗震；功能一、转换层结构的功能建筑物某层的上部与下部因平面使用功能不同，该楼层上部与下部采用不同结构类型，并通过该楼层进行结构转换，那么该楼层称为结构转换层。

在商住楼、综合办公楼、酒店等公共建筑中，需要在某些楼层布置文体娱乐活动场所及其他需要较大空间的公共用房。

而其它楼层则是相对较小开间的用房，这就需要进行结构转换，形成室内大空间以满足建筑功能的需要。

此外，在办公、酒店等建筑中，有时一些楼层需要设置大、中型会议室，楼层局部需要大空间。

这也需要在这些局部部位设置转换构件进行结构的局部转换。

通过结构转换层将下部结构设计成较大空间，便可以满足商场、餐厅、娱乐等行业对使用空间的要求。

二、转换层结构的分类（1）上、下结构形式转换。

为了使内部空间满足建筑功能要求，转换层结构使上部剪力墙转换为下部的框架结构。

这种转换层属于比较常见的类型并且普遍用于剪力墙结构和框剪结构，称之为第一类转换层。

第一类转换层结构体系中，上部一般为小开间、墙体多的剪力墙体系，下部则为大开间、框架结构体系，而转换层就是把下部体系转换为上部体系。

转换层所具备的这种功能，在框架—剪力墙结构体系中可以经常看到。

（2）改变转换层上、下层的柱网。

不改变转换层相邻楼层的结构形式，通过设置转换层使下部楼层的柱距变大，上部楼层柱距变小。

这种转换层形式普遍应用于核心筒结构和外围较密柱网的筒中筒结构，形成底部大入口，该种类型的转换层结构称之为第二类转换层。

第二类转换层结构对于转换层相邻的楼层并没有做很大的改变，而为了使结构底部的柱距变大以方便开设大门，则必须要通过转换使下部结构达到使用和结构上的要求，通常情况下，设置外框筒的结构通过转换就是为了要得到底部的大柱距以便形成较大的出入口。

转换层设置高度对框支剪力墙结构抗震性能的影响

转换层设置高度对框支剪力墙结构抗震性能的影响摘要：转换层是高层建筑施工中的关键环节，随着城市建设的发展，大部分高层建筑由于建筑使用要求, 主体结构都必须设计转换层。

因转换层的结构复杂,其施工除要符合常规工艺特点外，还应在高度等方面采取特殊措施，用来应对可能出现的地震等自然灾害，达到稳定坚固的目的，保证施工质量。

本文通过对高层建筑转换层进行简单的阐述，进而引出转换层设置对于框支剪力墙抗震性能影响研究的探讨，希望其中一些观点对行业发展有所帮助。

关键词：转换层；设置；剪力墙；抗震性能Abstract: this paper describe the high-rise building conversion layer, then draw out the conversion layer is arranged on the frame supported shear wall seismic performance research, hope some of the views will help the development of the industry.Key words: transition layer; set; shear wall; seismic performance  中图分类号：TU3文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2012）03-0020-02对于高层建筑结构转换层而言，按照不同的结构转换功能可分为三种类型：①高层建筑上层与下层的结构形式不同，通过转换层完成其从上层至下层不同结构形式的变化。

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。

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。

为实现高层建筑内部上、下层结构形式与柱网（或剪力墙轴线网）的变化，经常采用以下的结构转换形式：①梁式转换。

转换层设置高度对框支剪力墙结构抗震性能的影响

转换层设置高度对框支剪力墙结构抗震性能的影响摘要：转换层是框支剪力墙结构的重要组成，其设置高度直接关系着框支剪力墙的抗震性能，对于建筑的稳定性和安全性具有较大的影响。

本文在阐述框支剪力墙结构转换形式的基础上，分析转化层高度对框支剪力墙结构抗震性能的影响，并指出转化层设置时的注意事项，期望能确保转化层设置的科学性、合理性，为框支剪力墙结构建筑建设提供有效参考。

关键词：框支剪力墙结构；抗震性能；转化层框支剪力墙结构是当前建筑工程项目建设中较为常用的一种结构形式，其能有效满足建筑多种功能的使用需要。

在框支剪力墙结构设计施工中，抗震性能是人们需要考虑的重要指标，结合工程实际了解控制，转化层的设置高度对于框支剪力墙结构的抗震性能具有较大影响，对此应重视框支剪力墙结构抗震性能与转化层设置高度关系的有效分析，合理设计转化层高度，以此来为框支剪力墙结构建筑建设和后期应用奠定良好基础。

一、框支剪力墙结构及转化层形式1、内涵界定框支剪力墙结构本质上是一种反常规的结构，在这种结构设计中，由于部分剪力墙因建筑要求不能落地，故而设计其直接落在下层框架梁上，随后通过框架梁的作用，建筑的荷载会被传递给框架柱，由此形成框支剪力墙结构。

图1框支剪力墙2、转化层形式作为现代工程项目建设中较为常见的一种建筑结构形式，框支剪力墙结构的转化层分为多种不同的转化形式，这与建筑转换层的功能需求差异具有较大的关系。

结合实际可知，当前我国建筑工程中的框支剪力墙结构转化层大致可分为以下五种形式：一是梁式转换；该类型的转化层不仅具有受力明确、便于计算的特征，而且整体的施工过程较为简单。

在建筑结构设计及施工中，梁式转换结构的纵横布置使用主次梁或双向布置的方式完成，但是从本质上讲，这种布置的最终目的还是形成框支柱和框支梁，在后期应用中，构件所承受的水平、竖向荷载较大，对于抗剪能力要求较高。

二是厚板转换；分析厚板转换可知，这种结构类型的上下部轴网具有相互交错的特征，并且在工程项目建设中，除结构底部落地剪力墙外，结构框支柱已经基本确定，但要住的是，其上部剪力墙的布置较为复杂，结合工程实际可知，使用厚板转换结构时，考虑到结构自重大、耗材多、施工困难的特征，还需要重视有限元分析软件的有效应用，以此来为转化层的设计创造良好条件。

论述转换层框剪结构设计的若干问题

论述转换层框剪结构设计的若干问题摘要: 本文就从使用功能、安全、经济等方面考虑,介绍了剪力墙刚度和高度对待转换层框剪结构受力的影响，结合工作实践，分析了转换层的框架剪力墙结构设计时应需要注意的事项，并加以论述。

关键词: 高层建筑转换层框剪结构设计若干问题前言随着我国经济的快速发展,高层建筑也越来越多,而转换层的框架剪力墙结构设计受力特性也成为高层建筑设计中的研究热点之一。

近年来,国内外高层建筑朝着体型复杂、功能多样的综合性方向发展。

从结构受力性能来看,由于高层建筑结构的下部楼层受力很大、上部楼层受力较小,正常的结构布置应是下部刚度大、墙体多、柱网密,到上部逐渐减少墙、柱的数量,以扩大柱网形成较大开间。

为了满足建筑功能的要求, 必须对结构进行“反常规设计”,即将上部布置小空间,下部布置大空间；上部布置刚度大的剪力墙,下部布置刚度小的框架柱。

为了保证上述结构布置的内力具有可靠的传力途径,就必须在结构转换的楼层设置水平转换构件,即转换层结构。

1.工程概况本工程是一栋25层商住综合性高层建筑，高83.lm，总建筑面积47500 m2。

地下2 层为地下停车场及设备用房，地上为A , B 幢塔楼，均为25 层。

其中1~ 4 层为裙房，用作商业用房，4层以上均为住宅。

总体建筑剖面如图1 所示。

由于建筑功能要求底部为大空间，故本工程采用钢筋混凝土框支剪力墙结构，转换层设在第 4 层顶面。

地区抗震设防烈度为7 度第一组，设计基本地震加速度值为0.10g ，拟建场地为Ⅱ类场地土。

结构抗震等级：框支柱为特一级；底部加强部位剪力墙（框支转换层以下及以上两层）为一级；主体框架为一级；非加强部位剪力墙为二级；短肢剪力墙按抗震规范要求提高一级。

基础采用桩基础，置于中风化花岗岩层上。

地下室人防抗力等级为核六级。

为了满足建筑功能及城市规划对本工程的要求，结构必须处理好以下几个问题：一是转换结构的选择；二是转换层楼板标高的定位及结构计算层高的确定；三是上部窗洞（局部）位于框支柱顶的处理；四是二级转换梁及局部转换梁置于剪力墙（无柱）的处理。

框架结构层间梁对楼层抗剪承载力的影响分析

高有关。柱配筋量主要由柱端组合弯矩值乘以实配
放大系数确定。下面将分析增设层间梁后，在顶端
水平荷载作用下，框架结构柱顶、柱底弯矩的变化
趋势。
2 计算简图
取一榀单层多跨框架为研究对象，假定框架梁
抗弯刚度均为 ∞，框架柱侧移刚度均为 K，框架层
高为 H，左侧柱顶作用水平荷载为 P，详见图 1a。图
1b 在右侧跨内均设置层间梁形成复式刚架，其余预
! u
l
M1 =M1 =
2 m+
PH n
3
"3
（3）
λ +（1-λ）
图 1b 右侧 n 根上层框架柱柱顶弯矩、柱底弯
u
l
矩分别记为 M2 、M2 ，右侧 n 根下层框架柱柱顶弯
ul
矩、柱底弯矩分别记为 M3 、M3 。
在水平荷载不变的前提下，比较（2）、（3）两式，
粒化高炉矿渣组成。根据粒化高炉矿渣含量的不 1.1 主要仪器与试剂
同，矿渣硅酸盐水泥可分为 P·S·A 和 P·S·B，且允
红外碳硫分析仪,重庆研瑞仪器有限公司生产。
许添加不超过水泥质量 8%、满足一定要求的活性
瓷坩埚，醴陵市金利坩埚瓷厂生产。
混合材和非活性混合材。由此可知，矿渣硅酸盐水
纯铁、锡粒、钨粒，重庆研瑞仪器有限公司生
u
ul
l
有 M1 <M 、M1 <M 。若配筋放大系数不变，则此 m 根
框架柱实配钢筋量减小，抗剪承载力相应降低。（3）
式也表明图 1b 中左侧 m 根框架柱中每根柱承担的
水平荷载比图 1a 中每根柱承担的水平荷载有所降

不同高位转换层对部分框支剪力墙结构的影响

前三个振型的周期随着转换层位置的提高而逐渐减小，明说
在此结构中，转换层位置提升可以增大结构的抗侧刚度，这是由于转换层下使用的框架柱截面较大，以至于底部框架层的增多使
结构抗侧刚度变大，从而周期减小；四振型的周期随转换层位第
地上２０层，地下１层层高４８ｍ，上１层一０层层高３６ｍ。从．地２．
ｏ９ｌ６．Ｏ
ｏ８７．６
平均层间位移／ｍｍ
平均层间位移／ｍｍｂＹ向平均层问位移）
４５６７８９
ｌＯｌ１１２１３１４ｌ５１６１３ｌ０．ｏ３９４０．６１２４０１７６．５Ｏ１３１．５
２各模型动力特性对比
—
—
Ｍ１
Ｍ３
加
Ｄ
：Ｈ￡ｍ８６４２Ｏ２ｊ
Ⅱ ｌ｛
各型个型周如所，比线如２ｆ。蛊模各振的期表１示对折图图￣ｐ）
表１周期对比
振型号
Ｍ１１１２Ｏ９．７Ｍ３１１２５．８
３３．５３４．７
３１．７
３３．１３４．４
３１．４
３２．９３４．４
２９．５
３１．１３２．７
２３．１
２４．４２５．９
２３．Ｏ
２４．４２５．９
２３．３
２４．９２６．７
２３．ｌ
３７．６３７．４３．８６

转换梁刚度对柱支剪力墙梁式转换结构抗震性能的影响_陈超云

[文章编号]1002-8528(2004)01-0035-05转换梁刚度对柱支剪力墙梁式转换结构抗震性能的影响陈超云,傅学怡(深圳大学建筑设计研究院,深圳518060)[摘要]应用SA P2000对柱支剪力墙梁式转换高层建筑进行了基本模型壳系有限元计算,通过变化结构层数、转换层层位、转换梁刚度,总结了转换梁刚度对柱支剪力墙梁式转换高层建筑结构抗震性能的影响规律,供高层建筑结构抗震设计参考。

[关键词]高层建筑;柱支剪力墙梁式转换结构;抗震性能[中图分类号]T U 398+.2;T U 375 [文献标识码]AT he Influence of Transfer Beam Stiffnesson T he Asiesmic Behavior of Column-Shear Wall Transfer StructureCH EN Chao -yun,F U X ue -y i (I nstitute of A rchitectur al Design and Research,Shengz hen Univer sity ,shengz hen518060,China)[Abstract]T o understand the aseismic behavior of column-shear w all transfer structur e of hig h-r i se building better,t his paper used SAP2000shell element to cr eate the basic calculat ion model for this kind of str ucture.Based on the variation of structural param -eters including the number of standar d stories,the transfer stor y location and the transfer beam stiffness,the aseismic behavior of t his kind hig h-rise building structure is summar ized.[Key words]high-rise building ;column-shear w all transfer structure;aseismic behavior[收稿日期]2003-11-19[作者简介]陈超云(1976-),女,硕士1 前言结合建筑功能上部住宅、下部商业的要求,上部布置柱支非满跨剪力墙,下部布置框支柱、转换梁。

转换梁刚度对框支剪力墙的受力影响

化，转换梁刚度对框支剪力墙的受力性能有较大影响，这些结论可为此类结构设计提供参考。
【ｓｒｃ］ｙｃａｇｒｅｉｅｅｔｏｍｓｆｒｎｆｒｅｍｉｎｓ，ｅａｅｎｌｉｔｅｎｅａｆｒｅｈｎｅｆａｓｒＡｂｔｔｎｅｈｅｆｒｎｒｔｓａｓｆｅｓｔｐｒａｓｔｎｌｏｃａｇ￣ｎｆａＢｈｔｄｆｏａｅｂｔｆｈｐａｙｓｈｉｒｃｏｅ
【关键词】转换梁；刚度变化；上部剪力墙；内力【ｅｏｄ］ａｓｒｅｍ；ｔｆｅｓｈｎｅ；ｐｅｓｅｒａｌｎｅａｆｒｅＫｙｗｒｓｔｎｆｂａｓｆｓｃａｇｓｕｐｒｈａｗｌｉｔｌｏｃｒｅｉｎ；ｒｎ【中图分类号｜Ｕ１Ｔ８【文献标志码ＩＡ【文章编号］０７９６（０１１－０５０１０．４７２１）１４ —３０
【作者简介ｌ唐纯能（６，，湖南永州人，１９）９－男，工程师，从事土木与建筑工
程，电子信箱）ｃ７２６．ｍ。（ｔ１＠１３ｏｎｃ
剪力墙刚度、剪力墙与转换大梁的相对刚度、转换大梁与
４５
ｌＴ程建设与设计
Ｉｏｓｕｔｎｅ ‘ ｏＰｏｅｔｎｔｃｉ＆Ｄｊｒ￣ｉＣｒｏｎＦ．ｃ
ｉｖｌｅｓｔｎｅｏｃｓｔｅｉｔｒａｒｅｆｒｎｆｒｅｍｓｅｏｓｈｎｅＴｅｏｃｕｉｎａｏｔｈｉａｓｆｒｎｆｒｎｏｖｄｅｉａｃｒｅ，ｅｌｏｃｔｓｅｂａｃｍｅａｇ．ｈｎｌｓｏｂｕｅｓｆｅｓａｓｅｒｓｆｈｎｎｆｏａｂｃｃｔｔｉｏｔｂａｉｍｏｅｉａｔｎｆａｄｈａｗａｌａｒｖｄｒｆｒｎｅｏｓｃｔｃｕｅｅｉｎｅｍｓｒｍｐｃｏｍｅｓｅｒｒｌｃｎｐｏｉｅｅｅｅｃｆｒｕｈｓｕｔｒｄｓｇ．ｒ

关于转换梁上一层剪力墙内力突变问题的研究

南方金属Ｓ０ＵＴＨＥＲＮＭＥＴＡＬＳ
２０１６年第２期
部分框支剪力墙结构，地下一层，底层、二层及三层为商业用房，四层至三十层为住宅．在第三层设置转换层，选用主次梁梁式转换形式，转换层及上部结构平面图分别见图１和图２．
ＰＭ软件的ＳＡＴＷＥ模块对采用实腹梁转换层的高层结构设计过程中，结构设计人员经常遇到转换梁上一层的剪力墙内力突变，造成配筋困难的情况．对此问题，有观点认为这是由于转换梁计算时，计算软件采用的计算单元不能准确模拟转换梁的的受力形态，导致分析结果失真．
ＱＩＵＬｉｎ—ｌｉｎ（ＨｕｎａｎＹａｎｎｅｎｇＤｅｓｉｇｎａｎｄＲｅｓｅａｒｃｈＣｏ．，Ｌｔｄ．，Ｈｅｎｇｙａｎｇ，Ｈｕｎａｎ，４２１０００，Ｐ．Ｒ．Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｔｏｆｔｅｎｅｎｃｏｕｎｔｅｒｓｔｈｅｉｎｔｅｒｎａｌｆｏｒｃｅｍｕｔａｔｉｏｎｏｆｓｈｅａｒｗａｌｌｄｕｅｔｏｔｈｅｔｒａｎｓｆｅｒｂｅａｍｉｎｔｈｅｄｅｓｉｇｎｏｆａｃｏｍｐｌｅｘｈｉｇｈ—ｒｉｓｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｗｉｔｈａｆｒａｍｅｓｕｐｐｏ￣ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎｌａｙｅｒｗｈｉｃｈｃａｕｓｅｓｔｈｅｄｉｆｆｉｃｕｌｔｙｏｆｔｈｅｓｈｅａｒｗａｌｌｒｅｉｎｆｏｒｃｅｍｅｎｔ．Ｉｔｉｓｃｏｎｓｉｄｅｒｅｄｔｈａｔｉｔｉｓｔｈｅｄｉｓｔｏｒｔｉｏｎｆｒｏｍｔｈｅｒｅｓｕｌｔｏｆｔｈｅｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎｂｅａｍｕｓｅｄｉｎｔｈｅｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ．Ｔｈｅａｕｔｈｏｒｍａｋｅｓａｃｏｎ．ｐａｒａｔｉｖｅａｎａｌｙｓｉｓｏｆｔｈｅｉｎｔｅｒｎａｌｆｏｒｃｅｏｆｔｈｅｓｈｅａｒｗａｌ１．ｗｈｉｃｈｉｓｃａｕｓｅｄｂｙｔｈｅｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｏｆｔｈｅｄｉｆｆｅｒｅｎｔｓｏｆｔｗａｒｅ．Ｔｈｅｃａ１．ｃｕｌａｔｉｏｎｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｉｎｔｅｒｎａｌｆｏｒｃｅｏｆｔｈｅｓｈｅａｒｗａｌｌｉｓｒｅａ１．ａｎｄｔｈｅｔｙｐｅｏｆｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎｕｎｉｔｉｓｌｉｍｉｔｅｄ．Ｔｈｅｓｈｅｌｌｅｌ－ｅｍｅｎｔｓｈｏｕｌｄｂｅｕｓｅｄｆｏｒｔｈｅａｎａｌｙｓｉｓｏｆｔｈｅｔｒａｎｓｆｅｒｂｅａｍｗｈｉｃｈｉｓｍｏｒｅｒｅａｓｏｎａｂｌｅ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：￣ａｎｓｆｅｒｂｅａｍ；ｐａｒｔｉａｌｆｒａｍｅｓｕｐｐｏｒｔｅｄｓｈｅａｒｗａｌｌｓｔｒｕｃｔｕｒｅ；ｉｎｔｅｒｎａｌｆｏｒｃｅｍｕｔａｔｉｏｎ；ｓｈｅｌｌｅｌｅｍｅｎｔ

试析高层建筑结构转换梁的施工技术问题

试析高层建筑结构转换梁的施工技术问题随着社会经济的发展，市场经济建设进程的不断加深，建筑行业也逐渐呈规模化、集约化趋势发展，高层建筑作为建筑行业的重要组成部分，在建筑市场占有十分重要的地位。

其中高层建筑结构层施工技术直接关系着建筑整体质量，在整个高层建筑结构体系起着连接纽带的重要用途。

基于此，本文从高层建筑结构体系特点，转换梁施工技术难点，模板工程，钢筋工程，混凝土工程等方面进行了详尽的分析与探讨。

标签高层建筑；结构转换梁；施工技术高层建筑结构中主要有梁式、板式、析架式、箱式等转换层，其中梁式转换层即转换梁，通常在高层建筑结构转换设计中应用最为广泛。

相较于其他转换层梁式转换层具有造价低廉、传力途径清晰、传力方式直接明确等优点。

然而在高层建筑结构转换梁施工时，仍存在这样或那样的问题，例如浇筑混凝土量过大、钢筋太过密集、模板支承体系要过高等等问题，因此，作为新时期背景下的高层建筑施工企业必须认真分析问题原因，以便针对问题采取科学合理的解决措施，从而为高层建筑结构转换梁施工质量提供良好的保障。

1、高层建筑结构体系特点以往的高层建筑体形简单、功能单一，所以其结构形式也较为简单。

而当前由于社会经济的飞速发展，高层建筑也得到了发展迅速，高层建筑体形也就逐渐朝着复杂、功能多样化的综合性方向发展，高层建筑结构形式也越来越复杂、多样化。

随着城市化进程的加快，现代高层建筑的发展趋势已经成为主流。

从现代高层建筑的整体来看，建筑的中、上层部开间、柱网都较小，通常将办公职能、公寓、旅馆等建筑设置在改部分，而建筑的下层部分，柱网大、空间宽阔，通常在改部分设置商城、娱乐场所、餐厅等多功能综合性建筑。

现代高层建筑的使用功能极大程度上决定了高层建筑结构体系的特点。

不同建筑的使用功能也各不相同，其空间划分布置、结构形式的要求也各不相同，将这些不同要求进行合理转换并科学组合在一起，就必须通过高层建筑结构体系中的重要施工技术来实现。

也就进一步提高了对高层建筑结构设计的要求。

试析转换层框支梁施工技术在高层住宅楼施工中的应用

试析转换层框支梁施工技术在高层住宅楼施工中的应用【摘要】随着社会的发展，高层建筑越来越多，但是随着楼层的增加，对施工工艺的要求也在不断强化。

转换层框支梁是高层建筑中非常重要的一个环节，其对于整个高层住宅楼层的安全性有着决定性影响。

为了优化高层住宅施工中转换层框支梁施工质量，研究高楼层建筑中转换成以及框支梁的施工技术是必不可少的。

【关键词】转换层框支梁；高层住宅；施工技术；应用引言高层建筑因为自身特殊性以及使用功能等特点，其上层与下层之间的跨度和结构形式具备相应的差异型，这种上下楼层的结构差异会导致整个楼层无法呈现在一个轴线上面，这也就是转换层框支梁必须应用在高层住宅建筑施工中的主要因素。

通过转换层框支梁能够给予高层建筑相应的负荷承载能力，使上面楼层的横向纵向承受力传递到低楼层中，从而使整个高层建筑的安全性得以保障。

1．转换层框支梁技术1.1转换层技术和常规的结构形式不同，转换层的结构占地面积比较大，其施工的整体负荷量也会超出一般情况下的常规数值[1]。

对此，对于转换层的施工技术必须以楼层高度等实际特征进行专用性施工设计，从而保障整个施工能够安全、有序的开展[2]。

对于转换层结构而言，其设计的主要方式主要有两个方面：一个方面需要对转换层之下楼层的梁板的承载能力进行整体性的计算，验算整个结构的承载能力，并充分考虑建筑在实际应用中所可能产生的各种制约因素，从而以最大承载负荷作为设计值设计转换层的承载能力；另一方面是在转换层处于施工过程中的支撑结构的整体，需要支撑结构自身就具备相应的抵抗能力，具备一定的外力强度和刚度，详细分析支撑结构的安全性能，从而使转换层具备真正实现“转换”能力。

1.2框支梁技术高层建筑的框支梁的施工流程普遍情况下是首先对模板实行支立和计算，然后绑扎处理钢筋的配料，最后使用混凝土进行养护和浇筑[3]。

施工的重点是模板的材料选择和使用层面，对支撑体系的稳定性、刚度等进行计算的结果准确性以及柱节点钢筋的位置设计和处理等等。

高层建筑结构转换梁工作机理剖析

高层建筑结构转换梁工作机理剖析摘要：高层建筑结构中梁式转换结构具有受力合理、传力直接，传力途径清楚，在国内外带转换高层建筑结构中应用最为普遍。

本文介绍了转换梁的工作机理、提出了现有软件对于梁轴向受力承载力的计算建议，通过案例分析得出需要考虑转换梁与上部墙体的共同工作应该作为主要力学概念进行考虑，并根据实际计算结果进行构造设计。

关键词：梁式转换；工作机理；共同工作；构造设计1 前言随着我国现代经济的蓬勃发展，高层建筑的大量涌现，逐步朝着建筑体型复杂和功能多样化方向发展。

同一建筑集合了商场、办公楼以及住宅等多样化功能需求，往往要求结构开间呈现上小下大的布置，导致了建筑结构竖向构件布置不连续，需要在竖向不连续楼层处设置水平转换构件，以保证结构受力的可靠传递。

近年来，国内外高层建筑发展迅猛，其建筑向着体型复杂、功能多样的综合性方向发展，从20世纪70年代中后期，国内开始尝试使用底层大空间剪力墙结构。

结合建筑功能上部住宅、下部商业的要求，上部布置柱支非满跨剪力墙，下部布置框支柱、转换梁。

这种柱支剪力墙梁式转换结构转换受力比较合理、传力比较直接，正愈来愈得到广泛应用。

对于我国的高层建筑发展情况，转换层结构的研究始于上个世纪70年代左右，上海天目路建成了第一幢12层框支剪力墙住宅，并作了一系列试验研究工作。

到现在短短的四十多年时间，梁式转换结构的工程应用发展迅猛，并且出现了箱型梁、厚板、桁架和斜柱等新型转换结构形式，主要转换形式如图1所示。

但是作为主流转换结构中的梁式转换，其受力原理如何、有什么影响因素、现象软件能否分析的明白透彻，将是我们工程师需要重点考虑的问题。

（a）梁式转换形式（b）板式转换形式（c）箱式转换形式（d）斜腹杆桁架转换形式（e）空腹桁架转换形式（f）斜柱式转换形式图1 转换层结构的主要形式2 对于高层建筑结构转换梁工作机理剖析2.1 现有软件对于梁轴向受力承载力的计算建议对于规则结构，水平构件的承载力验算只考虑竖向荷载的作用一般能满足要求。

剪力墙布置形式对转换梁受力性能影响的研究

剪力墙布置形式对转换梁受力性能影响的研究郭秉山;樊虹利;闫月梅【摘要】This paper takes an engineering example in Ankang City, Shaanxi Province as an example, uses SATWE to analyses overall modeling, researches on its dynamic characteristics and seismic response, and uses the finite element analysis software ANSYS to establish local entity model and shell model of transfer beam by which, its mechanical properties were studied. By changing the form of arrangement of shear wall upon the transfer beam, it can be concluded that between the transfer beam and upper shear wall, there is an arch effect, when full span shear wall is arranged, although stiffness contribution is large in one direction but the greater the stiffness the greater horizontal force under the action of the earthquake which draw a negative effect on this direction. At the same time, because of the existence of the arch effect, axial tension on transfer beam is large. Therefore, in practical engineering can take openings in the wall, but the hole should not be too large.%本文结合陕西省安康市某工程实例，运用SATWE进行整体建模分析，对其动力特性和地震响应进行了系统的研究，并运用有限元分析软件ANSYS分别建立转换梁局部实体模型和梁壳模型，对其受力性能进行研究。

对框剪结构中带转换层的设计分析

对框剪结构中带转换层的设计分析【摘要】框剪结构又被称为框架-剪力墙结构。

该结构是在框架结构中布置一定数量的剪力墙，构成灵活自由的使用空间，满足不同建筑功能的要求，足够数量的剪力墙使建筑本身拥有相当大的刚度。

主要适用于水平荷载较大以及平面布置较为繁杂的高层建筑。

框剪结构是由框架机构以及剪力墙机构两种体系构成，具有良好的抗侧力性。

本文主要针对框剪结构中转换层的设计进行分析。

【关键词】框剪结构；转换层；建筑0.引言随着我国建筑行业的发展，多功能、体型复杂已经成为我国建筑的特点。

在复杂的结构体系中，框剪结构结合了框架结构与剪力墙结构的优点，框架主要是用来承担竖向载荷，剪力墙主要用来承载水平荷载。

从结构受力的情况看，因为建筑结构的下部楼层受力较大，而上部楼层受力小，建筑的正常需求为下部刚度强，柱网密，到建筑上部时逐渐减少墙与柱的量[1]。

由于结构受力角度的要求和空间的要求与建筑功能是相反的，为了满足建筑功能的需求，就需要对结构进行“反常规设计”。

为了保证结构布置的内力拥有稳定的传力途径，就需要在结构转换的楼层设置水平转换构件，即转换层结构。

1.框剪结构概述框剪结构又被称为框架-剪力墙结构。

框剪结构是由框架机构以及剪力墙机构两种体系构成，具有良好的抗侧力性。

主要适用于水平荷载较大以及平面布置较为繁杂的高层建筑中。

2.转换层对于框剪结构的受力影响2.1高度对框剪结构的影响首先是转换层高度变化对于框支剪力墙结构的剪力分布以及传利途径产生的影响。

当转换层处于较高的位置时，促使剪力分布突变剧烈的原因为单片落地剪力墙的转角会跟随转换层位置的提升而加增大，单片框支剪力墙的变形曲线会跟随转换层位置的提升呈现出转折，使转换层的下部框架变形曲线和转换层上部剪力墙变形曲线产生差距。

落地墙与框支墙的变形能够通过弹性楼板的协调而逐渐接近，最终导致剪力的分布出现突变。

转换层结构中转换梁,上部框架梁,框支柱相对刚度变化对结构受力性 …

转换层结构中转换梁,上部框架梁,框支柱相对刚度变化对结构
受力性…
梁书亭;马辉
【期刊名称】《工程力学》
【年(卷),期】1998()A02
【摘要】本文通过计算，分析了转换层结构中转换梁，上部框架梁，框支柱相对刚度变化对结构受力性能的影响，提出了一些合理化建议，供工程设计参考。

【总页数】6页(P744-749)
【关键词】转换梁;框架梁;框支柱;刚度;受力性能;高层建筑
【作者】梁书亭;马辉
【作者单位】东南大学土木工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】TU973.2
【相关文献】
1.高位转换的部分框支剪力墙结构转换梁受力分析 [J], 岳洪滔;陈斌
2.带转换层框剪结构施工顺序对结构受力影响的计算研究 [J], 徐秀良
3.水平地震作用下转换层上、下结构侧向刚度比对框支剪力墙结构抗震性能的影响[J], 蔡龙;杜宏彪;金仁和
4.地震作用下转换层上、下结构侧向刚度对框支剪力墙受力性能的影响 [J], 刘杨;
沈蒲生
5.高层建筑框支柱、转换梁及剪力墙偏轴的结构设计 [J], 刘一威
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高层建筑转换梁结构承载能力及配筋方法的试验研究_王森

王森，魏琏，韦承基
@ 中国建筑科学研究院工程抗震研究所，北京 54445B A
摘要：本文通过三榀转换梁的试验研究，对高层建筑转换梁结构的截面选择、配筋设计以及钢筋端部锚固构造要求等进行了分析。研究表明，满跨转换梁与上部墙体有共同作用，转换梁抗弯抗剪承载力以及墙板的抗剪承载力均有相当的安全度，最终破坏发生在墙体底部局部压坏。不满跨转换梁的试验结果表明，无墙体部位转换梁的抗剪决定着整个转换结构的承载能力，上部有墙体部位墙梁有共同作用，应按有限元法计算内力，并进行配筋设计。关键词：高层建筑；转换梁；试验研究；配筋方法；承载能力中图分类号： CD?EB F ; 53 文献标识码： 7
作者简介：王森 @ 5?E3 = A，男 @ 汉族 A ，山西朔州人，工学博士。
3
试件的设计
本试验研究的三个模型为满跨上部墙体的转换梁
与 LMN = 5 相比， LMN = 5、 LMN = 3， LMN = 3 减小了梁截面尺寸O 一端支承在框支柱上的非满跨墙体转换梁 LMN = B。为真实模拟上部墙体与转换梁的共同工作，试件设计时，根据有限元分析结果，上部结构三层对转换梁内力有影响，故在转换梁上部取三层墙体；下部结构柱取一层；为保证柱下端的嵌固，防止基础转动，在柱下端用刚度较大的地梁与柱连接；为了保证上部墙体在加载时不出现侧向失稳，在墙体楼板标高处两侧各挑
六次完成浇注。 7 * 8 拆模及养护。当混凝土强度达到设计强度的拆除模板。养护采用室内自然养护。 +"9 时，实测混凝土强度指标见表 !。
表!
混凝土位置转换梁一层墙体二层墙体三层墙体
混凝土力学特性实测值 " 单位： #$% &

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低
温
建
筑
技
术
２１０２年第２期（总第１４期）６
转换梁对高层框剪结构受力性能的影响
刘喜平
（陕西理工学院土木工程与建筑学院．陕西汉中７３０２００）
【摘
要】根据研究需要，了四个含有转换梁的高层框支剪力墙结构模型，建立对模型在竖向静力荷载和风
【文章编号】１１６６（０２０ — ００— ２０ — ８４２１）２０３００
主体１，５层总高度４ｍ。结构类型为框支剪力墙，构体形５结
２ｍｘ４４ｍ；８２ｍｘ５为了探讨转换层的设置对结构的影响，在
近几年来，我国的经济与建筑业发展相互带动，形成了经济和建筑业一派繁荣的景象。高层结构除了在大城市发
（）与普通梁相比，１转换层大梁常要承受上部若干层传下来的巨大集中力，或者悬挂下部多层重力，使得大梁的内力很大。因此，向荷载成了控制大梁设计的主要因素竖
之一。
大，有的甚至成倍增加。当然在本论文的模型数据中，变形值比较小，至可以忽略，甚但是当实际结构中梁跨度较大，
２３四模型的内力比较和行
层，以要注意调整转换大梁的刚度与相邻层间构件刚度所
的合理比例，防止在地震作用下内力在此处突增，形成受力
的薄弱层。
２基于有限元软件的算例分析２１模型概况及求解过程的简单介绍．文中的研究模型是以西安市某高层建筑为背景，构结
通梁具有以下特点：
从图１的挠度曲线对比图可以看出，竖向静力作用在下，所有模型的转换梁的挠度曲线呈现中间大，两端小的近似抛物线形状。当转换梁设置在结构同一层时，随着转换
梁刚度的提高，转换梁挠度值呈减小的趋势，与实际完全这相符。同时，当转换梁的刚度相同时，随着转换层设置位置的提高，换梁的挠度值也随之增加，转而且增加相对比较
设置水平转换结构，即转换层… 。１转换梁的特点
目前，国内外实际工程中应用的转换层主要结构形式有：式转换结构、板式转换结构、架式转换结构和箱梁厚桁形转换结构。由于梁式转换结构具有传力直接、明确、传力
下面将对这四个模型在竖向静力荷载作用下的变形和
内力进行分析。
２２静力作用下转换梁的变形比较和分析．在竖向静力荷载作用下，对转换梁刚度不同时和转换
层设置在不同高度时的结构中转换梁竖向位移做出比较，
可得出在结构自重和楼面活荷载的共同作用下，转换梁竖向位移情况如图１所示。
市街道两侧和在商业区中，高层建筑中以高层框剪结构的
数量为最多。由于其沿街下部几层形成大空间做商用，上
面层可作为写字楼出租，或商品住宅出售或者成为便捷式的旅店出现，以特需的功能导致了特有结构形式一框剪所结构在今天备受开发商的青睐。鉴于该种结构形式的特殊
载作用下进行了有限元分析，给出了转换梁随着自身刚度的改变和设置位置的改变，对结构中部分构件的内力和自身竖向位移的影响，为结构的设计提出了相关的参考建议。
【关键词】转换梁；框支剪力墙结构；受力性能
【中图分类号】Ｔ９３Ｕ７
【文献标识码】Ｂ
［基金项目］陕西理工学院校级资助项目（Ｌ０３）ＳＧ７９
计算，选取某根有代表性的转换梁和某根框支中柱和边柱进行研究，分析框支结构中部分构件的内力变化情况，具体分析数据见下面的图２所示。
途径清楚，结构计算相对容易，受力性能好、工作可靠、工施方便等众多优点，以在实际工程中使用较多Ｊ所。它是在
转换层的楼面设置纵横交错的钢筋混凝土承重大梁，承来
担上部结构的荷载并将其传递给下部的框架柱。混凝土梁式转换层是整个高层建筑结构中的一个十分特殊的部分，在结构设计及施工中应当予以特别的重视。转换大梁较普
展迅速外，在二、三线的中小城市发展更是迅速。而沿着城
原结构的基础上稍作改动，其中的第１层、将２层做成转换层，层高变为４５其余层层高不变，构高度变为４ｍ。．ｍ，结８
同时将梁式转换层中梁截面的刚度进行改动，共生成４个模
性，部为框架和部分剪力墙形成框架结构的大空间，下而上部很多层为纯剪力墙结构，两种结构出现在同一建筑中，为
型。模型的具体信息如下表１所示。
表１根据转换层的设置所选用的模型方案
保证结构受力的正确传递，必须在结构形式变化的楼层就
梁上的荷载较大，且所有的可能荷载情况同时出现时，出现
（）转换层大梁的跨度大，以它的竖向挠度成为严２所
格控制的目标。
（）框支剪力墙结构在转换层上特别容易产生软弱３
的较大位移对结构的受力应该产生较大的不利影响，这种变化规律应该引起结构设计人员的注意。