结构设计中的斜撑转换应用探讨
斜梁支撑方案
斜梁支撑方案引言斜梁支撑方案是一种用来支撑或加固结构物的方案。
通过使用斜梁支撑方案，可以提高结构物的稳定性和承载能力，减少结构物受力的集中程度，从而降低结构物发生破坏的风险。
本文将介绍斜梁支撑方案的设计原理、计算方法以及实际应用案例，帮助读者全面了解和掌握斜梁支撑方案的相关知识。
设计原理斜梁支撑方案的设计原理是利用斜梁的抗弯和抗剪能力，将斜梁安装在结构物的需要加固或支撑的位置，通过斜梁的承载能力来分担结构物的受力，减少结构物的变形和应力集中。
斜梁支撑方案的设计原理包括以下几个方面：1.斜梁的选择在选择斜梁时，需要考虑斜梁的材料、尺寸和截面形状。
一般情况下，斜梁的材料应具备较高的强度和刚度，常见的材料有钢材、混凝土等。
斜梁的尺寸和截面形状应根据结构物的受力情况和设计要求确定。
2.斜梁的安装方式斜梁可以通过焊接、螺栓连接等方式安装在结构物上。
在安装时，应保证斜梁与结构物之间的接触面充分接触，并采取适当的连接方式，以确保斜梁的稳定性和承载能力。
3.斜梁的偏斜角度斜梁的偏斜角度是指斜梁与结构物之间的夹角。
在确定斜梁的偏斜角度时，需要考虑结构物的受力情况和斜梁的承载能力，以达到最优的支撑效果。
4.斜梁的支撑位置斜梁的支撑位置应根据结构物的受力情况和设计要求确定。
一般来说，支撑位置应选择在结构物的受力集中区域，以提高结构物的稳定性和承载能力。
计算方法设计斜梁支撑方案时，需要进行一系列的计算和分析，以确定斜梁的尺寸和位置。
以下是常用的计算方法：1.斜梁的受力计算通过对斜梁受力的计算，可以确定斜梁的截面尺寸和材料的强度要求。
受力计算一般包括斜梁的弯矩、剪力和轴力计算等。
2.斜梁的稳定性分析斜梁的稳定性分析是通过计算斜梁的屈曲和扭转等形变情况，以评估斜梁的稳定性和安全性。
斜梁的稳定性分析需要考虑结构物的受力情况和斜梁的几何尺寸。
3.结构物的应力分析在确定斜梁的支撑位置时，需要对结构物进行应力分析，以确定结构物的受力情况和支撑需求。
斜撑转换结构在超限高层建筑中的应用——厦门观音山公寓结构设计
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图 ３ 四 层 结构 平 面 图
（） ３ 由于楼层承载力 突变 ， 故在结构 布置时尽 可能多 的布 置些 落地剪力墙 ， 以提高楼层抗剪承载力 。并在构件设计时对 框 支柱及落地剪 力墙 （ 剪力墙底部加强部位） 高层建筑砼结 按《 构技术规程 》ＧＪ —２ １ Ｊ ３ ００表 ３ ９３的规定 提高一级进 行设计 ； ．． 转换柱 、 斜撑及楼盖下弦梁 均采用埋 设工字 型钢进行加 强 ， 竖 向框架柱埋设工字型钢 的范 围为 ： 转换层 向下延伸一 层 ， 从 以 保证其足够 的抗震延性 。 （） ４ 由于商场层 （ ４层 ） 榀转换 斜撑 的设 置 ， 数 使该 层侧 向 刚度 明显增大 ， 对结构抗震不利 ， 在结构处 理上采 用在 ３ 故 层
建筑工程中带斜柱转换结构设计分析
建筑工程中带斜柱转换结构设计分析作者：李焕来源：《中国房地产业》 2019年第3期【摘要】斜柱转换结构受力性能的模拟分析表明，超高层建筑节点具有良好的力学性能，能够满足设计要求。
该分析方法可用于分析超高层建筑节点的受力性能。
本文主要研究了带斜柱转换结构设计要点。
【关键词】建筑工程；带斜柱转换；结构设计斜撑—柱转换结构节点是指处于斜向构件和垂直构件之间的节点，已成功运用于部分高层和超高层建筑当中，其可靠性是结构安全和构件能够充分发挥作用的重要影响因素。
评估该类型节点的受力性能，通常可以采用试验方式或者模拟方式；与试验方式相比，有限元模拟方式通过建立数值模型，可以开展参数化分析，并能够较全面地了解受力情况。
1、斜柱转换的形式在建筑设计中，由于使用功能或者立面造型的需要，有时下部的局部竖向承重构件与上部不能对齐，存在一定偏移，这就造成结构设计中，在某一层需要进行结构的转换。
目前国内常用的转换形式有框支转换、厚板转换、箱形结构转换、斜柱转换等。
斜柱转换根据其不同的形式，大体可分为三种，即单斜式、正V 字斜式和倒V 字斜式。
住建部颁布的《超限高层建筑工程抗震设防专项审查技术要点( 建质［2015］67 号)》中规定，斜柱转换属于一不规则项，为“局部不规则”，结构设计中应予考虑，并采取相关的计算和加强措施。
2、工程概况苏州公安应急指挥中心办公大楼地下1 层，地上21 层，其中裙房3 层。
标准层长59.4m、宽24.5m，建筑面积约35000m2。
办公大楼底层层高为5.0m，标准层层高为4.2m，主屋面高度为000m，机房构架层顶面高度为99.000m。
2.1 设计参数建筑抗震设防烈度为6 度，设计基本地震加速度值为0.05g，设计地震分组为第一组，多遇地震影响系数最大值根据地震安全性评价报告确定为0.079。
根据地勘报告，本工程的场地类别为Ⅲ类，由于土层等效剪切波速处于分界线附近，场地特征周期按插值方法确定为0.51s。
超高层办公楼斜柱转换结构的设计分析
超高层办公楼斜柱转换结构的设计分析摘要：随着社会经济的发展，大型、超大型的办公写字楼越来越多，建筑师不仅对办公楼建筑功能使用及合理性有追求，对办公楼的空间、净高以及景观视线等等都在不断的提出更高水准的需求，为了满足建筑师对建筑使用空间的追求，出现了越来越多的大跨度、大悬挑、大转换等复杂的结构，这些结构设计对结构工程师来说带来了巨大的挑战。
结构工程师要保证安全、可靠的前提下，采取合理的结构方案，既能满足建筑功能，又要保证结构的经济性，这就需要结构工程师在对复杂结构的设计时，进行多种结构方案的分析对比，从而拿出相对较优的结构方案。
本篇文章将结合实际工程对超高层转换结构进行设计分析。
关键词：结构设计；超高层；转换结构前言：目前，在我国经济发达的城市兴建了越来越多的超高层办公楼，建筑师对建筑物本身的外立面、平面功能布局、空间利用率等建筑的价值追求越来越高。
超高层建筑的功能分区大多数标准层为办公或酒店，底部几层是大型商业，地下室为停车库及设备用房。
底部大型商业往往对空间的需求是最高的，建筑师最希望建筑物的商业价值能发挥最大，因此结构工程师就要配合建筑师做一些结构布置的优化与调整，采取一些方法（例如转换结构），使得底部商业的空间满足建筑师的要求。
1.工程项目概况：某超高层办公楼位于广州国际金融城起步区内。
地块总建筑面积约10万㎡。
项目是集甲级办公、商业等多功能于一体的综合体。
地块主塔楼为一幢三十一层的办公楼，底部五层为商业裙房，与塔楼相接，其中首层~三层商业均设置骑楼连廊，与相邻地块连接。
首层层高5.0米，二~四层商业层高4.5米，五层层高5.0米，办公标准层层高4.15米，其中十二层避难层层高4.15米，二十四层避难层层高5.1米，屋面构架高度6.4米，建筑结构总高度138.75米。
地下室共四层，主要功能为地下商业及停车库、设备用房。
2.底部商业骑楼的竖向构件转换：2.1 根据金融城的规则要求，塔楼东面首~二层设计为骑楼及连廊，建筑立面效果分级收进，按照建筑方案设计主体塔楼东面整排外筒框柱需要在底部进行转换，如下图2.1所示：图2.12.2 结构工程师根据建筑师的需求，对转换形式进行了三种结构方案的比选：（1）斜柱转换（2）斜撑转换（3）水平转换，如下图2.2所示：（1）斜柱转换（2）斜撑（3）水平转换图2.2上述的三种结构方案，在进行整体电算后，结构的整体计算结果指标如下表2.3所示：表2.3由上述计算结果可知，在同等条件下，斜柱转换方案的竖向构件传力过渡性相对较好，竖向刚度连续，结构整体位移指标好，而斜撑转换、水平转换在层间刚度比及层间受剪承载力这两项指标都存在不同程度的突变，对结构不利。
建筑工程带斜柱转换结构的设计方法分析
建筑工程带斜柱转换结构的设计方法分析1本结构介绍和优势分析1. 1斜柱转换结构斜柱转换是近年建筑工程行业内形成并逐步兴起的结构，具备完善的受力模式，而且表现出极好的经济性，被国内多个建筑项目设计及实际施工采纳运用。
本结构可视为梁式/桁架两种建筑结构转换结合而成的新结构，故此又被称为具备桁架转换。
本结构多见于较短墙肢或较密的上层柱网的建筑项目中。
当所建项目的短肢剪力墙接近框支柱，而且转换梁上也没有跨中支柱时，其结构优势更加显著。
1.2优势介绍过去惯用的梁式转换结构在建筑中往往支撑具备较大弯矩的剪力墙，结构断面大，需使用很多配筋，给施工造成较大困难，限制了项目工程技术运用发展。
斜柱转换结构则规避了上述缺点，显然更为优越。
不管从经济效益角度，还是从建筑功用角度看，甚至从受力模式角度分析，斜柱转换结构都具备明显优势。
1.2.1直接传导受力，布置更加灵活斜柱转换结构能够直接把上部分建筑负荷力量直接传导给下部分建筑结构，无需中间梁间接传导，不但能减轻中间梁的受力，还能减小剪压比。
一般来讲，中间梁的设计断面与剪压比相关，运用新结构能够减小断面，让梁变低，结构自身重量变轻，更好地利用层高优势。
1.2.2增大抗侧刚度（转换层）由于斜柱是一种可抵抗侧力的结构，因此不但可以负担向下方向的重力，而且具备减少梁刚度、增大抗侧刚度（转换层）、更好抗震性等三大明显优势。
梁、框支柱以及斜柱三者构成了的形状具有较高稳定性。
斜柱转换结构多用钢筋和混凝土建成桁架，斜腹杆能够抵抗水平剪力导致的下压和横拉方向力量，完全能够达到剪力墙的抗力效果。
由此可知，本结构显然很容易达到刚度比要求。
1.2.3给梁柱节点提供保护采用传统转换梁时，一旦发生大震，梁柱节点很容易从梁端出铰，而采用本斜柱结构之后，发生大震时，斜柱会从其自身与梁的交汇点出铰，给梁柱节点提供了有效保护，增强了建筑的抗震能力。
1.2.4节省空间，优化建筑斜柱转换结构能够更好的满足建筑构成需要，更好地保證采光同时，为管道施工提供便利。
某斜撑转换结构复杂节点的实体有限元分析
某斜撑转换结构复杂节点的实体有限元分析摘要：随着城市的发展，越来越多复杂多元化的建筑出现在我们面前。
因建筑功能的多样化，对使用空间的高要求，常出现底部需要大开敞空间导致柱子或剪力墙无法落地的情况。
为满足建筑的要求，结构设计中常用转换来解决这类问题。
构件转换常涉及到复杂的节点连接，常规的结构设计分析无法反应出节点的受力状态，需要进行精细化的实体有限元分析。
本文就深圳某商业的斜撑转换节点为例，用ABAQUS进行实体有限元分析。
关键词：斜撑转换；实体有限元；应力分布引言：结构设计中常用的转换形式有厚板转换、转换梁转换、斜撑转换等，其中斜撑转换的优点是传力直接。
在结构整体计算时，梁、柱、斜撑等构件被简化为一维单元，一维单元无法准确模拟构件连接处的真实受力情况。
为了验证结构设计是否满足规范对于强节点弱构件的要求，对构件采用三维实体单元，进行有限元分析，通过应力分布和屈服范围分布判断节点的可靠性。
一、项目简介某商业项目，在七层～八层连廊两端各设置了一榀斜撑转换，桁架有两层高，高度9.6m，跨度21m，主要由两根斜撑构成，支撑上部楼层柱，斜撑截面H1000mmx600mm。
如下图所示。
二、ABAQUS模型建立采用ABAQUS软件对节点进行应力分析。
混凝土和型钢采用了二次四面体修正单元（C3D10M），钢筋网采用Truss单元（T3D2）。
网格的划分会直接影响到节点的分析结果，畸变的网格往往会得到失真的结果，本项目的单元网格采用细分网格的网格实验方法以确定合适的网格。
型钢及钢筋采用embedded region与混凝土连接，不考虑型钢及钢筋与混凝土界面间的粘结滑移。
在ABAQUS模型中，建立与受荷面相耦合的参考点，将力与弯矩施加在参考点上，避免直接加载产生的应力集中现象。
提取YJK软件中的柱端及梁端集中力及集中弯矩，并施加在在梁端及柱顶，以模拟节点区域的弯矩剪力及轴力。
ABAQUS模型中的构件截面尺寸及钢筋面积均采用YJK软件计算结果进行确定。
斜撑转换结构在高层中的应用
外 外挑部分 构件应力集 中 ， 结构冗 余 且 选用时应根据工程实 际情况 ， 并保证建筑在 整体结构 体系上具 有 用下 ， 挑楼 层主体结 构中 ， 这样的结构在设 计时应予以足够 的重 视。故在 工程结构 设 良好 的抗震性能 ， 达到既安全又经济 的 目标 。１ 梁式转换 。梁式 度低 ， ） 转换将大部分剪力墙在一定程度 上用框架 “ 起来 ， 抬” 结构 的转换 计 中采用大量规 格不 同的斜撑 。这些斜 撑一 方面使 得该 建筑 外 美观 ， 达到吸引人群 的作用 ； 另一方 面使得 建筑结构 有 层与框支梁 同层 ， 常用于框支剪力墙结 构。主要优点 有转换 构件 立面独特 、
斜 撑 转 换 结 构 在 高 层 中 的 应 用
冉 丹 邓 岸 术 李 菁
（ 四川 农 业 大 学 城 乡建 设 学 院 ， Ｉ都 江 堰 四Ｊ【 ６１３ １８０）
摘
ห้องสมุดไป่ตู้
要： 简要介绍 了在高层建筑 中常见 的转换结构形式 ， 结合成都 某工程重 点分 析 了斜撑 转换结构在 该工程 中的运 用， 并 对斜撑
的金 茂 大 厦 （ ８层 ，２ 、 京 的 中 国 银 行 大 厦 地 下 室 均 采 用 柱应承担 的上部荷载应力分担给相邻 两侧 竖 向柱 ， 由转 换层使 ８ ４ １ｍ） 北 经 了这 种结 构体 系。７ 斜撑 转换 结构 。该 转换 结 构是将 斜 杆设置 得下层 的柱距增大 ， ） 形成 大型 柱 网， 在保 证上下 层结构 未 改变 的 收稿 日期 ：０ ２０ －１ ２ １ —５３ 作者 简 介 ： 冉 丹 （ ９ １ ， ， 读 本 科 生 １９ ．） 女 在
・
４ ・ ４
第３ ８卷 第 ２ ３期 ２０ １２ 年 ８ 月
钢结构斜撑的作用
钢结构斜撑的作用
钢结构斜撑是一种在钢结构工程中常见的构件，其作用是提高结构的稳定性和抗震能力。
在建筑工程中，结构的稳定性是十分重要的，因为它直接关系到建筑物的安全性和使用寿命。
下面就让我们来详细了解一下钢结构斜撑的作用。
钢结构斜撑可以提高结构的稳定性。
斜撑在结构中的位置一般是处于斜向的位置，它的作用是将平面结构转化为空间结构，从而提高结构的稳定性。
斜撑使得结构中的各个构件在受到外力作用时能够更好地分担荷载，同时也能够增加结构的刚度，使其更加稳定。
钢结构斜撑还可以提高结构的抗震能力。
在地震等自然灾害发生时，建筑物的抗震能力是非常重要的。
钢结构斜撑采用的是斜向的构造方式，可以更好地承受地震等横向力的作用，从而提高结构的抗震能力。
当地震发生时，斜撑可以将地震力传递到结构的其它部位，从而减小结构的震动，保证建筑物的安全性。
除了以上两点，钢结构斜撑还具有以下作用：
1.增加建筑物的美观性。
钢结构斜撑采用的是斜向的构造方式，可以使建筑物更加具有立体感，从而增加建筑物的美观性。
2.减少结构的变形。
钢结构斜撑可以有效地抵抗结构的变形，使得建筑物在使用中不易产生变形，从而延长建筑物的使用寿命。
3.降低结构的重量。
由于钢结构斜撑采用的是轻型的材料，因此可以减少结构的重量，从而降低结构的造价。
钢结构斜撑是一种在钢结构工程中非常重要的构件，在提高结构的稳定性和抗震能力方面起到了重要的作用。
在设计和施工过程中，应该对钢结构斜撑的作用进行充分的了解和应用，以确保建筑物的安全性和使用寿命。
钢结构斜撑的作用
钢结构斜撑的作用
钢结构斜撑是钢结构建筑中的重要构件，其作用不容忽视。
在建筑工程中，斜撑被广泛应用于大跨度、高层建筑以及特殊结构中，其作用主要有以下几个方面。
钢结构斜撑起到了加强结构稳定性的作用。
在高层建筑中，为了抵御风荷载和地震力的作用，斜撑被设置在结构体系中，通过斜向的受力方式将水平荷载传递到地基，从而提高了结构的整体稳定性。
斜撑的设置可以有效减少结构的位移和变形，保证建筑在外力作用下的安全性。
钢结构斜撑还可以提高结构的整体刚度。
在大跨度建筑中，为了减少结构的挠曲和变形，斜撑被设置在梁柱节点处，通过斜向的受力方式使结构形成一个整体刚性框架，从而提高了整体结构的抗弯扭能力。
斜撑的设置可以有效减少结构受力过程中的变形，确保结构在使用过程中的稳定性和安全性。
钢结构斜撑还可以起到分担结构荷载的作用。
在大跨度建筑中，由于结构自重和外部荷载的作用，结构需要承担巨大的荷载，为了减少结构各部位的受力状况，斜撑被设置在结构中，通过斜向的受力方式将荷载分担到各个部位，降低结构的受力集中程度，提高了结构的承载能力。
总的来说，钢结构斜撑在建筑工程中起着至关重要的作用，它不仅
可以加强结构稳定性，提高结构整体刚度，还可以分担结构荷载，保证建筑在使用过程中的安全性和稳定性。
因此，在设计和施工过程中，应合理设置斜撑，确保其在结构中的有效作用，为建筑的安全运行提供保障。
钢斜撑在高层结构设计中的应用
钢斜撑在高层结构设计中的应用近年来，伴随我国建筑行业不断地发展，人们对于居住条件需求越来越高。
为了提高城市土地资源的有效利用，国家倡导在城市内建设高层建筑，随之钢结构高层建筑也越来越多，与钢筋砼建筑相比，钢结构的强度高延性好，耐震性能强，特别适用于地震区的高层建筑中。
高层钢结构建筑的结构体系有框架结构、框架一支撑结构、框架核心筒结构等；在框架一支撑结构体系中，钢斜撑的作用能大幅提高建筑整体的抗侧刚度和抗扭能力。
鉴于此，本文将对钢斜撑在高层结构设计中的应用进行分析探讨。
标签：钢斜撑；高层钢结构；钢结构设计随着高层结构越来越多，我们为了提升结构的整体抗压、抗扭能力，钢结构越来越多的运用在建筑工程中，并对高层钢结构进行了专门的研究，同时在进行结构设计的时候进行严格的审核。
在进行设计的时候一定要分析考虑房屋结构的整体性，我们必须要在不影响整体结构效果的前提下进行结构设计，以达到美观实用的效果。
钢斜撑结构能够达到在保证结构设计标准的前提下，提高了整体结构的抗侧力，进而提高结构整体的强度。
一、高层结构中的框架一支撑结构体系目前，我国的许多高层建筑都有进行钢斜撑的设计，与框架结构相比较，框一撑体系具有较大的抗推刚度，而且由于刚性楼板的协调，结构下部的最大层间侧移角显著减小，框一撑可以用于比框架体系更高的建筑，这一切都归功于钢支撑的作用，支撑在水平荷载作用下所产生的侧移主要是由其中各杆件的轴向变形所引起。
支撑形式有中心支撑、偏心支撑，中心支撑有X支撐，V字撑、人字撑或单斜杆支撑。
X支撑、人字型等中心支撑具有很大的抗推刚度和水平承载力。
中心支撑的主要缺点在水平地震作用下斜杆反复受压屈曲后承载力急剧下降。
偏心支撑的优点是在强烈地震作用下，斜杆因受到消能梁段先行屈曲而进入塑形变形保护，并始终保持平直状态，避免反复压曲、拉伸进而引起刚度退化和强度降低，因此提高了支撑甚至整个结构的廷性。
我们在结构设计中，最重要的工作就是合理的布置结构中竖向构件和水平构件，尤其是钢支撑的布置，钢斜撑能够有效地减少柱与梁所承担的荷载作用，提高整个结构的强度，还能够提高整体的美观，使整个建筑看起来更加坚固实用。
斜撑的概念
斜撑的概念斜撑，也叫作斜拉杆，是一种结构工程中常用的构件，用来承受横向力和保持结构体的稳定性。
它的作用类似于拉索，通过拉伸力将结构的力平衡，并使其保持稳定。
斜撑采用的是拉力元件，与传统的杆件以及柱子相对。
它常常被用在大跨度的结构中，如跨海大桥、高耸的塔楼等。
相较于传统的杆件，斜撑具有以下几个优点：1. 分担水平载荷：斜撑能够将横向载荷（风荷载、地震力等）转移到结构的其他部分上，从而减轻了主结构的负荷，确保整个结构的稳定性。
2. 调节结构的变形：通过调节斜撑的长度，可以对结构的变形和挠度进行调控，从而满足结构设计中的要求。
这对于大跨度结构来说尤为重要。
3. 提高结构的刚度：斜撑的存在可以增加整体结构的刚度和抗侧倾的能力，从而提高了结构的稳定性。
特别是在高风区或有地震风险的地区，斜撑的使用能够大大提高结构的安全性。
在实际的结构设计中，斜撑的选择和布置通常需要考虑以下几个因素：1. 功能与美观：斜撑既是一种结构设计，也是一种装饰元素。
因此，在选择斜撑时，需要考虑其功能性和美观性的平衡。
一方面，它必须能够承受设计要求的荷载；另一方面，它还应该与结构的整体设计风格相协调。
2. 斜撑的材料：斜撑可以采用各种不同材料制造，如钢材、混凝土或者复合材料等。
设计师需要根据具体的情况选择合适的材料，以保证斜撑的耐久性和安全性。
3. 斜撑的布置方式：斜撑的布置方式直接影响到结构的稳定性和空间利用率。
常见的斜撑布置方式包括X型、K型、V型、倒Y型等。
这些布置方式在不同情况下具有不同的适用性，需要结合具体的结构设计和荷载要求进行选择。
斜撑在实际的工程应用中有着广泛的应用。
比如，在桥梁工程中，跨海大桥的主塔通常采用斜撑结构，以支撑悬索桥的主缆。
斜撑的使用不仅增加了结构的稳定性，还使桥梁具有更大的通航空间。
此外，在高层建筑中，斜撑也被广泛应用。
高层建筑在面对强风和地震等自然灾害时，需要具备较好的抗侧倾能力。
斜撑的使用可以增加结构的稳定性并提高整体的抗震性能。
高层建筑斜撑转换结构的应用分析
高层建筑斜撑转换结构的应用分析摘要：随着我国高层建筑结构形式的复杂化，斜撑转换是其中的一种转换形式，在地震作用下结构受力复杂，并且结构设计的合理性对结构安全及造价有着直接的影响。
与较为常见的梁式转换、厚板转换相比，它的转换空间更为充分发挥，在实际应用前景可观。
关键词：高层建筑；斜撑；转换结构1、工程概况项目建筑面积316804平方米。
其中35#、36#、37#、38#、39#楼地下为人防，地上为18层住宅。
具体见图1、图2。
图135#楼网点平面图图235#楼人防部分平面图1.1方案阶段发现的问题1地上部分M轴交1/9轴位置的框架柱落到地下室会影响行车道；2地上部分R轴交1/9轴位置的框架柱落到地下室会影响行车道；3地上部分M轴交10轴位置的框架柱落到地下室会影响行车道。
1.2解决问题的方案1结构平面方案由小柱网改为大柱网；2人防梁作为转换梁；3在室内±0.000处设转换梁；4其他形式转换。
图3人防梁转换方案图4斜撑转换和梁式转换方案图5斜撑转换方案初稿2、斜柱式转换的应用及其特点2.1在实际项目中的应用斜撑转换是一种新型的转换形式，虽然这种结构形式在我国现行规范中没有具体的条文说明，但在许多实际工程中得到广泛的应用：在深圳2000大厦中，建筑上要求在22、23层之间柱网收进，在22、23层之间设置转换层来实现建筑师的构思；沈阳华利广场采用了一种斜三角形斜柱完成了上部两排柱到下部一排柱的斜柱转换，满足了建筑物的功能，节约空间，使用面积增大，节约材料，降低了工程造价；重庆银星商城是国内高层建筑中首个采用V形斜柱转换形式的工程实例，该建筑地下1层~2层为地下车库及设备间，地上1层~10层为商场，第11层~26层为住宅，第27层~28层为设备层，采用框架-筒体结构，利用第9、10层形成V形柱，完成了高位转换，节约了空间，降低了工程造价，为建筑造型增加了新的音符；丹东绿地国际花都项目35#、36#、37#、38#、39#楼地下为人防，地上为18层住宅。
采用斜撑转换的框架结构计算分析
，
式 的单元形 函数 ， 虑 了横截 面剪切变 形 Ｊ计算精 度较高 。 考 ，
在计算 中我们更 加关 注与斜柱相 连构件 的受力情况 ， 因此把 地下一层 的梁柱及地上一层的柱均细分 。建模 的网格共 １５ ８６ 个单元 ， ５ １ ６个节点 。有限元分析计算模型见图 １ ５ 。 ２ ２ 计算荷载及计算 工况 ． 以往的计算都采用楼板刚度无 限大的假定 ， 为楼板对 认
斜撑结 构的底柱 以承受压 弯为主 ， 相连 的梁以承受剪 力
为主 ， 斜撑以承受轴 向力为主。由表 中可以看到 ： 常规结 构 与
相 比， 斜撑的这种设置使地下 一层 的构件的 内力 明显增 大； 而
且每跨 的内力情 况稍有 不 同。最 大弯矩 为５００ｋ ｎ， 生 ６ Ｎ・ｌ发
在⑤轴线处于 Ｃ 轴线 的底 柱 ； 最大轴 力为 １ ４０ｋ 发生 在 １ ０ Ｎ， ④轴线与斜撑相连 的底柱 ； 最大剪力２ ９ Ｎ 发 生在⑦ 轴线 ０ ， ０ ｋ
【 摘 要 】 某商业综合楼 结构竖向设 置斜 柱 ， 结构体 系复杂 ， 应用 Ａ Ｓ Ｓ 限元 分析程序对其进行 计算 ＮＹ 有 分析 。通过计 算得到 了结构静荷栽和动荷栽作用下的 内力和位移 ， 以及 结构的频率和振型特 点。分析表 明 ： 与
常规 结构相比 ， 斜撑及 与之相连的构件受力 明显增 大 ， Ｘ向刚度要 小于 Ｚ向刚度 ， 结构振动 的控 制方 向为 Ｘ方
２ １ 有限元分析计算模型 ．
般多层结构在荷载组合 时有 地震组合 时 ， 风荷载不 起
控制作用 。由于商业综合楼高度仅仅 为 ３ ． ｌ而且 本文下 １７ｎ，
面将考虑地震荷载组合 的效应 ， 因此本工 程 的静力 分析考 虑 了一种工况 ：． １２Ｘ恒荷载标准值 ＋１４Ｘ活载 荷标 准值 。 ． ２ ３ 静 力计算 结果 ．
建筑知识：建筑物结构斜支撑的设计原理
建筑知识：建筑物结构斜支撑的设计原理建筑物的结构设计扮演着极为重要的角色，它们引导着建筑的整体形态，并支撑着建筑物的重量。
斜支撑是建筑物结构中的一种常见形式，它能够提供强大的支撑力和稳定性，在建筑物的设计过程中是不可或缺的一部分。
斜支撑所扮演的角色斜支撑在建筑物结构的设计中跨度非常广泛，既可以被用于大型建筑物如高楼大厦，也可以被用于小型的住宅建筑。
它们的角色在一定程度上随着它们被应用的位置而有所不同。
尤其是在高建筑物中，斜支撑的作用就变得尤为显著。
斜支撑在这里主要重点扮演以下几个方面的角色：1.支承负荷：支撑框架结构中垂直负载的主要方式是间接地传导重量。
斜支撑可以用于帮助直接地承受并转移到地基的负载。
2.减轻曲率：斜支撑的存在可以减轻横向风荷载或器械荷载，降低建筑物的曲率。
3.减小运动：斜支撑还可以减少地震或其他地面运动对于建筑物结构的冲击。
设计斜支撑的原则斜支撑的设计从关注减小曲率、减小运动等方面入手，因此有一些基本原则需要时刻牢记，以便为设计者在斜支撑的设计过程中明确方向。
这些原则包括如下方面。
1.优化倾斜角度：为了能够承受地面运动和风荷载，策略垂直支撑和倾斜支撑的角度都需要根据建筑物的类型和规模来进行优化。
2.选定支撑材料：支撑可能采用朴实无华的钢材、高强度混凝土，或更好的材料，视具体要求而定。
3.确定支撑配置：支撑需要布置在什么位置，如何高度差距，这些都需要仔细考虑，以确保整个建筑物的稳定性。
实现斜支撑的步骤为了实现斜支撑的设计需求，需要遵循一系列固定的过程。
下面是实现斜支撑的主要步骤。
1.确定支撑位置：这是一个非常关键的步骤，设计师必须根据建筑物所在的位置、建筑体系的尺寸等因素来确定支撑位置。
2.进行数值模拟：在设计斜支撑之前，需要进行密集的数值模拟，以便确定支撑的最佳尺寸和角度。
3.确定材料：材料的选用也是至关重要的。
设计师必须根据规范，为斜支撑选择适当的材料。
例如，混凝土、钢材或其他更高档次的材料。
斜撑作用、刚度、周期、扭转分析解析
前段时间，我们讨论了框架结构中楼梯的影响，有一些概念，如：刚度、周期、扭转、斜撑的作用等。
影响究竟有多大，是否能判断程序计算结果的准确性，想通过一些算例，可能了解会清楚一些，进一步深入。
共5个算例：5层框架结构，柱网12x6，5.4＋2.7＋5.4，层高3.8米，折算荷载约15 KN/m2，8度区二类场地。
活载产生的总质量486t,恒载产生的总质量: 6758(t)算例一：无楼梯框架算例二：对称两个楼梯（4道斜撑）框架算例三：偏置一个楼梯（2道斜撑）框架算例四：中部一个楼梯（2道斜撑）框架算例五：中部两个楼梯（4道斜撑部置于梁跨中节点上）框架柱子的刚度()33321211212H h bEE bhH iD ααα===对与前两中情况∑∑=cBiii K 2KK+=2α对与前两中情况∑∑=cBiii K KK ++=25.0α 在5、6层框架时：K 可为2～3（α取0.5～0.6）， 在1、2层框架时K 可为1～2（α取0.5） 一根柱子：D=0.5*30*600*(0.6/3.8)^3=35.4KN/mm 底层柱刚度和∑D ＝52*35.4≈1800KN/mm ≈1.8E+06KN/m E=3E+04Mpa=30KN/mm 2 单质点平振的力学方程：kx+mx ..=0二阶微分方程，ω＝(K/m)0.5ω＝2πf ，T=1／f ＝2π／ω＝2π (m/K)0.5＝2π (G/K)0.5／9.810.5＝2 (G/K)0.5， 串联多质点平振周期T=2(∑G i u i 2/∑G i u i )0.5 单质点扭振的力学方程：C θ+J θ..=0二阶微分方程，ω＝(C/J)0.5Tt=2(J/C)0.5，串联多质点扭振周期参照平振。
J i =G i （B 2+L 2）/12＝G i W1，W1＝（B 2+L 2）/12 回转半径r= W10.5C i =∑（K j X j 2+K j Y j 2）=KW2，W2=∑（K j ／K.X j 2+K j ／K.Y j 2）， Tt=2(J / C)0.5=2(W1 / W2)0.5(G / K)0.5=(W1 / W2)0.5T 算例一平振周期T ＝2*(15.4*14580/1800000)0.5＝2*（0.1247）0.5＝0.71sT1=1.6Δ（弯曲型，墙、支撑）T1=1.8Δ（剪切型，框架）＝1.81800/58.14*6.19=0.71s 将结构连续化(高层剪力墙的解法)：框架的剪切刚度Cki ＝Di*hi ，荷载为均布荷载q 。
斜柱转换结构的设计与应用分析
斜柱转换结构的设计与应用分析前言：本文论述的是一种新型的转换结构形式：斜柱框架转换结构。
这种转换结构主要用于结构中的外框架（外筒）的转换，而核心筒保持上下贯通。
斜柱框架转换与上述其它转换形式相比有着明显的优势：不影响建筑内部使用空间，梁柱等构件尺寸能得到有效控制，结构上下层刚度不会产生突变。
然而，在斜柱与直柱转换点处，框架梁成为压弯和拉弯构件，这对框架梁提出了更高的要求。
本文以实际工程万海大厦为背景，探讨了超高层结构中斜柱框架转换设计中应注意的一些问题。
万海大厦为甲级写字楼，地下2层，地上42层，主体结构总高度176.45米。
采用钢筋混凝土框架-核心筒结构，为减小底部框柱截面尺寸，提高框柱延性，17层以下框柱内设置了型钢。
建筑平面尺寸43.8x43.8m，内筒尺寸20.6x20.6m，高宽比8.56。
根据建筑方案，需在27层角部及33層周边完成两次收进，为此，结构将24层以下的角柱及31层以下的边柱通过斜柱转换的方式分别收进到第27、33层，斜柱倾斜角度均大于74度，如下图所示：因建筑方案角柱需在27层双向内收，沿45度方向水平投影尺寸达2188mm，如仅在26层倾斜角柱，则倾角约为60度，将产生较大的水平力，经与建筑协商，采用在25～26层跨越两层倾斜角柱，以达到建筑方案要求。
因25～26层内收的角柱数量少，且穿越两层，倾斜度较小，对楼面梁、板的影响小于32层，故本文仅以32层进行分析。
本工程以混凝土核心筒为主要抗测力构件，在外框架转换方向能很好的满足平截面假定。
在完成结构整体计算分析后，针对斜柱框架转换部位分别进行空间整体分析和平面框架分析。
空间整体分析依然采用整体结构模型，读取斜柱框架部分的梁柱内力并与平面分析结果对比，发现以下一些问题：1、平面框架计算结果大于空间整体计算结果。
因为空间整体计算考虑了结构的整体工作效应和内力的空间分布，为保证斜柱转换框架结构的安全，可取两种计算模型的最不利情况进行构件设计；2、转换层的梁轴力、弯矩、剪力都较大。
建筑工程中带斜柱转换结构设计分析 贾磊
建筑工程中带斜柱转换结构设计分析贾磊摘要：带斜柱转换结构的设计是建筑工程实践的重要组成部分，研究其相关课题有着重要意义。
本文首先对相关内容做了概述，分析了斜柱转换结构的研究现状，并结合相关实践经验，分别从多个角度与方面就斜柱转换结构在实际建筑工程中的应用展开了研究，阐述了个人对此的几点看法与认识，望有助于相关工作的实践。
关键词：建筑工程；带斜柱；转换结构；设计前言建筑工程中带斜柱转换结构设计是一项实践性较强的综合性工作，其具体设计方法的特殊性不言而喻。
该项课题的研究，将会更好地提升对带斜柱转换结构的分析与掌控力度，从而通过合理化的措施与途径，进一步优化该项工作的最终整体效果。
随着现代化建筑体系向更高、更复杂和规模更大方向的发展，建筑结构形式也变得越来越多样化，功能变得更加齐全。
然而在设计中，由于结构下部楼层受力较大，上部楼层受力较少，正常布置是下部刚度大，墙多柱网密，到上部渐渐减少墙，柱扩大轴线间距。
为满足建筑物的功能要求，实现结构布置，必须在结构变换的楼层设置转换层，以保证建筑结构的整体稳定性和安全性。
一、高层建筑转换层概述转换层结构在目前的高层建筑中最为常见，是现代化综合楼宇施工建设的关键所在。
一般来说，当前建筑工程项目中，其施工质量也越来越受到人们的关注与重视。
当前高层转换层结构作为建筑工程施工的主要结构模式，其在整个综合性工程建设中发挥着不可替代的优势与作用。
是由于建筑结构在施工的过程中以商用和居住两种共同结构组成，其在施工中质量和技术是一种综合性工作模式，因此在目前的施工中，对于下部刚度大、蛛网密集以及承载能力多的工程应当设置一个转变工程结构体系的楼层，称之为转换层。
为了满足现代化建筑结构的反常规设计，通常都是在上部建筑结构中设置小空间，在下部结构中设置较大的空间模式。
要想实现这种新型的建筑布局模式，就需要设置科学、合理的转换层，在转换层的设计中需要避免出现上下结构之间由于刚度差异而引起的应力集中和变形现象。
建筑围墙斜撑方案
建筑围墙斜撑方案建筑围墙斜撑方案是为了增加围墙的稳定性和承载能力而设计的一种结构方案。
以下是一个关于建筑围墙斜撑方案的详细解说，字数为1000字。
建筑围墙是指在建筑物周围设置的一道墙体，其主要作用是界定建筑物的区域，并提供一定的安全防护。
在一些要求较高的场所，如学校、工厂、政府机关等，建筑围墙往往需要具备更高的稳定性和承载能力，以确保建筑物以及其内部的人员和财产的安全。
为了增加建筑围墙的稳定性，一种常见的解决方案是采用斜撑。
斜撑是一种将围墙与地面之间以斜向连接的结构物，可以通过拉力和压力的作用，将围墙与地面紧密结合起来，增加围墙的稳定性，并提高其抵御风力和地震的能力。
根据围墙的不同高度和形状，斜撑的设计也会有所差异。
对于较高的围墙，通常需要设置多段斜撑，以保证斜撑的作用能够均匀分布在围墙的不同部位。
在设计斜撑时，需要考虑到斜撑与围墙之间的连接方式以及斜撑与地面之间的连接方式。
通常情况下，斜撑与围墙之间采用焊接或螺栓连接的方式，而斜撑与地面之间采用混凝土基础固定的方式。
在实际施工中，斜撑的材料选择也是非常重要的。
一般来说，斜撑可以采用钢材或者混凝土等材料制作。
钢材斜撑可以通过焊接等方式连接到围墙和地面上，具有较高的强度和稳定性。
混凝土斜撑则需要在施工现场进行浇筑，需要特别注意斜撑的尺寸和形状以及混凝土的质量控制。
除了斜撑的设计和材料选择，斜撑的施工过程中也需要注意一些细节问题。
首先，斜撑的位置和角度需要根据围墙的实际情况进行调整，以确保斜撑与围墙和地面之间的连接点处于合理的位置，并且斜撑的角度可以最大限度地发挥其作用。
其次，在斜撑的连接过程中，需要严格控制焊接或者螺栓的工艺和连接质量，以确保连接点的强度和稳定性。
最后，在混凝土斜撑的施工过程中，需要注意混凝土的浇筑温度和养护条件，以确保斜撑的性能和质量。
综上所述，建筑围墙斜撑方案是一种增加围墙稳定性和承载能力的结构方案。
通过合理设计斜撑的位置、角度和材料选择，严格控制斜撑的连接质量和施工过程，可以有效提高围墙的安全性和稳定性，并确保建筑物及其内部的人员和财产的安全。
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结构设计中的斜撑转换应用探讨
摘要：随着高层建筑的不断增多，各种结构体系的改进及推出。
结构设计的合理与否直接关系到结构安全及寿命，大至影响到社会经济效益。
本文结合工程案例，对钢筋混凝土斜撑在结构设计中的应用及计算进行分析，以供参考。
关键词：斜撑转换层结构设计
引言
在进行结构设计时，由于建筑功能的需要，竖向构件不能连续时，将需要通过转换构件对竖向构件进行转换，斜撑对竖向构件进行转换有很多优点。
首先斜撑转换通过斜撑受压和楼盖受拉来将上层柱（或梁）传来的重力荷载传至下层柱，传力路径更加明确，以构件受压受拉替代构件受弯受剪来承受重力荷载，受力方式更为合理。
其次由于上部重力荷载很大，采用转换梁转换，转换梁的截面必然很大，一方面导致转换梁下部空间无法再利用，自重大、配筋多、不经济等缺点，另一方面导致竖向结构重和刚度分布在转换层变化不连续，对结构的整体抗震性能不利，而斜撑转换的转换层与上下层的刚度比变化幅度很小，因此在水平地震作用下，可以避免结构层间剪力和构件内力发生突变，有利于结构抗震。
作者在以往工程设计中使用了多种形式的斜撑转换，分别介绍如下：
1 分析模型的确定
基于上述考虑，本文所建立的分析模型为三层单跨带腋撑二维框架，能够代表典型的多层大跨度体育建筑，其跨度为30m，层高依次是8.7m、8.9m、5.7m，框架柱截面尺寸为1000×1200(mm×mm)、框架梁截面尺寸为600×1400(mm×mm)、斜撑初始截面尺寸为600×600(mm×mm)。
考虑到结构的实际受力特点，分析时假设竖向荷载作用下结构框架梁上承受的力为等效的均布线荷载，而且为更好地体现结构的内力变化特点，有目的地增大框架梁上的等效均布线荷载值，本文分析取较大值30kN/m(不包括结构构件自重)，计算模型如图1所示。
图中α、L1含义与如图1所示，L2为腋撑轴线与框架柱轴线的相交点到梁柱轴线相交点的距离（以下简称“腋撑与柱顶端距离”）。
2 竖向荷载作用下带斜撑框架的受力特点分析
结构工程师常需两个参数(腋撑与梁端距离L1、腋撑与梁内夹角α）就可完全确定腋撑的设置位置。
因此，本节使用结构分析软件SAP2000建立分析框架模型，对保持腋撑与梁端距离L1不变的情况下，通过改变腋撑与梁内夹角α的方法重点分析腋撑位置的变化对结构内力分布的影响。
腋撑的设置位置编号见表1-1。
图1三层单跨带腋撑RC框架计算模型
表1-1 腋撑设置位置编号
注：R-10-15中R表示RC框架结构，10表示腋撑与梁端距离为L/10(L为梁的名义计算跨度，含义见图2-1所示)，15表示腋撑与梁内夹角为15°，其余编号道理相同。
2.1 弯矩变化特点
图1-2～4分别为结构各层框架梁跨中弯矩值变化特点、梁端弯矩值变化特点以及柱底端弯矩值变化特点。
图1-2 梁跨中弯矩变化图1-3 梁端弯矩变化
图1-4 柱底端弯矩变化图1-5R-10-15 弯矩分布
从图1-2中可以看出，结构各层框架梁跨中弯矩值与腋撑与梁内夹角α表现为近似线性的变化关系：即α线性增大时，各层梁跨中弯矩线性地减小，反之亦成立。
与等跨度的常规RC框架相比，结构各层框架梁跨中弯矩明显减小。
由图1-3中可以看出，腋撑与梁内夹角α的变化对结构各层框架梁的梁端弯矩影响显著，且呈现出明显的非线性变化特点，梁端弯矩随α增大而减小，但当α值增大到50°后，第三层框架梁端弯矩开始反向增长，然而其它层梁端弯矩依然减小；相反，各层梁端弯矩随α值的减小而增大。
从图中还可以看出，当α值在40°以上区间变化时，各层梁端弯矩变化不明显，这表明腋撑与梁内夹角在较大值范围内变化并不会对梁端弯矩造成很大影响；然而当α值到40°以下区间内变化时，梁端弯矩随α的增大而急剧减小，表明梁端弯矩对α值在40°以下变化时非常敏感，弯矩增大（或减小）的幅度显著。
与等跨度的常规RC框架相比，
梁端负弯矩被大幅度地减小，从而改善了节点区的受力性能。
由图1-4可知，框架各层柱底端弯矩均随α的增大而减小，尤其框架顶层柱底端的弯矩减小幅度比其它层较显著。
3、实例分析
3.1、悬挑三角形桁架转换
某高层写字楼项目，共26层，高99m，框架核心筒结构，外围框架柱距8.7m～12m不等，因建筑立面需要，十六层楼面以下，抽掉一根外围框架柱，因而相当于此柱在十六层楼面转换，若采用普通梁式转换，转换梁跨度为22.55m，根本无法实现，设计时也考虑过采用22.55m跨度的桁架转换，上下弦采用混合结构，技术上可行，但桁架的施工难度大，且桁架的斜撑影响建筑立面效果，最后经与建筑专业沟通在十六层楼面以下此柱与核心筒之间
的位置设置一框架柱，用此柱与斜撑、框架梁一起组合成悬挑三角形桁架的转换形式，此方案，传力直接，施工难度大大减小，不影响建筑的使用功能，且大大节约了造价。
见下图：
施工图设计时，考虑中震下的竖向地震作用，对此部位构件进行复核计算，且采用ETABS软件对该部位进行了有限元分析，对受拉构件及斜撑加强了构造设计，且对十六层的该区域楼板及十三～十五层核心筒的剪力墙进行了加强，且施工过程本人多次到现场对此部位的构造连接进行指导，现已建成，整体效果良好。
3.2、Y型斜撑转换
某项目为高层商住楼，一～三层为大型商场，五层以上为公寓，四层为架空层，作为公寓的会所及空中花园，由于商场与公寓对建筑空间的不同需要，决定在五层楼面进行竖向构件转换。
为了能够设计出结构合理、造价节约的结构形式，建筑与构造专业做了大量的配合，进行了多个方案的分析比较，最后决定上部公寓采用框架剪力墙结构，公寓中间由下层的一根柱通过Y型斜撑转换成两根柱，见下图：
采用ETABS进行了应力分析，结果显示Y斜撑顶部梁抗应力较大，施工图
设计时在两斜撑之间设置了400mm厚墙将两斜撑连接在一起，由于采用了这种较好的转换形式，转换层板厚仅做了150厚，大大节约了造价。
3.3、人字型斜撑转换
人字型斜撑转换由于传力路径明确，受力方式合理，且其下净空基本能够满足建筑的使用要求，是一种常见的斜撑使用形式，本人在结构设计中多次使用，举例见下图：
施工图设计时对节点构造进行了加强，受拉弦要求钢筋通长，不得搭接，受拉弦周围楼板厚度为180mm，双向双层配筋，受拉弦及楼板裂缝都小于0.2mm。
4 结论
根据斜撑转换的受力特点，采用钢筋砼斜撑转换时，斜撑受拉弦所在楼层应采用弹性楼盖计算。
分析楼板的应力分布，考虑充当受拉的楼盖梁在拉力作用下出现裂缝，引起受拉弦楼盖梁刚度退化，造成对整体转换结构的不利影响。
受拉楼盖梁需要满足重力荷载下的裂缝限制要求，同时为了保证斜撑转换结构中斜撑、受拉、上下层柱在大震作用下可靠工作，有必要采用弹性反应谱大震复核计算它们的极限承载能力。
最后再详图设计时，应注意加强节点的构造连接，确保连接可靠。
参考文献
[1] 熊勇. 带腋撑大跨度预应力(钢筋) 混凝土框架结构试验研究[D]. 广州：华南理工大学，2008
[2] 中华人民共和国国家标准(GB50011-2010)，建筑抗震设计规范[S]. 北京：中国建筑工业出版社，2010
[3] 中华人民共和国国家标准(GB50010-2010). 混凝土结构设计规范[S]. 北京：中国建筑工业出版社，2010
注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。