带转换层高层建筑结构设计建议
带结构转换层的高层建筑结构设计
带结构转换层的高层建筑结构设计摘要:本文首先阐述了结构转换层概述,然后分析了高层建筑常见结构转换层类型,接着分析了结构转换层的高层建筑结构设计原则,最后对带转换层高层建筑的结构设计及注意要点进行了探讨。
希望能够为相关人员提供有益的参考和借鉴。
关键词:带结构转换层;高层建筑;结构设计引言:带结构转换层在建筑工程中应用广泛,主要用于高层建筑,具有很好的发展前景。
在带结构转换层的高层建筑结构设计中,对剪力荷载状态进行科学分配,能有效地避免结构安全隐患。
对设计和概念的四个传递层、剪力墙和楼板等重要施工部位进行了设计分析研究,发现带结构转换层在设计和应用上还有很大的发展空间,应加强研究,确保高层建筑的整体安全。
1结构转换层概述一般来说,高层建筑工程在建设过程中,如果上下两部分功能建设需求存在差异,往往会采用不同的结构设计模式,以满足建设标准,在此种情况下,工程设计人员往往需要对该楼层实施结构转换,以确保建筑工程整体稳定性。
而实施结构转换的楼层就被称之为结构转换层。
高层建筑的结构转换层的转换模式主要有以下几种。
第一种为结构转换模式。
此种转换模式主要应用在建筑工程的框架剪力墙结构中,将其上下两部分结构实施转换,能够更好的扩充建筑内部空间。
第二种是柱网、轴线转换模式。
此种转换模式无需改变建筑的上下层结构,而是通过增加下层结构柱距的方式,形成相应的网状结构,以便扩张下层建筑的入口空间。
第三种是结构和轴线规划同时转换模式,这种模式是指在转换上层剪力墙结构的同时,也要调整下层结构的柱距,形成相应的建筑结构差异,满足多种结构建设需求。
2高层建筑常见结构转换层类型2.1梁式结构转换层此种结构转换层是高层建筑建设过程中最为常见的结构转换层类型,其应用范围相对来说比较比较广泛。
在进行梁式转换层施工的时候,要在建筑原有楼板结构上,布设相应的梁柱结构,以便用于承载上部分建筑楼层的剪力墙结构和承重柱结构,进而充分保障高层建筑的结构稳定性,提升其建设安全等级。
高层建筑结构转换层的结构设计
高层建筑结构转换层的结构设计在现代城市的发展中,高层建筑如雨后春笋般涌现。
为了满足建筑功能多样化的需求,结构转换层在高层建筑中的应用越来越广泛。
结构转换层是指在建筑物的某一层,通过结构形式的改变,实现上部和下部不同结构体系的转换。
它不仅关系到建筑的安全性和稳定性,也对建筑的使用功能和经济性有着重要影响。
接下来,让我们深入探讨一下高层建筑结构转换层的结构设计。
一、结构转换层的类型及特点1、梁式转换层梁式转换层是目前应用较为广泛的一种形式。
它通过大梁将上部剪力墙或柱的荷载传递到下部的柱或剪力墙。
梁式转换层的优点是传力直接、明确,结构分析相对简单。
但其缺点是梁的截面尺寸较大,会影响建筑的使用空间。
2、板式转换层板式转换层的厚度较大,通常在 20m 以上。
它能够提供较大的刚度和承载能力,适用于上下部结构差异较大的情况。
但板式转换层的自重较大,材料用量较多,施工难度也相对较大。
3、箱式转换层箱式转换层是由上、下层较厚的楼板与纵横双向的大梁共同组成的一个箱型结构。
它具有较大的整体刚度和承载能力,能够有效地抵抗水平荷载。
然而,箱式转换层的施工复杂,造价较高。
二、结构转换层的位置选择结构转换层的位置选择对建筑的整体性能有着重要影响。
一般来说,转换层位置越低,对结构的抗震性能越不利。
因为下部结构需要承担更大的竖向荷载和水平荷载,容易导致结构的变形和破坏。
但转换层位置过高,又会影响建筑的使用功能和经济性。
因此,在设计时需要综合考虑建筑的功能要求、抗震设防烈度、结构高度等因素,选择一个合理的转换层位置。
在抗震设计中,对于 7 度及 7 度以下抗震设防地区,转换层位置不宜超过 5 层;对于 8 度抗震设防地区,转换层位置不宜超过 3 层。
同时,转换层上下等效侧向刚度比应符合规范要求,以保证结构在地震作用下的变形协调。
三、结构转换层的设计要点1、竖向荷载的传递在设计结构转换层时,需要确保竖向荷载能够有效地从上部结构传递到下部结构。
高层建筑梁式转换层结构设计
浅论高层建筑梁式转换层结构设计摘要:本文主要是结合笔者工作中的经验,阐述了高层建筑梁式转换层结构设计,以供参考。
关键词:概念;梁式转换层;结构形式;设计构造一、带转换层高层建筑的主要结构设计概念在现代工程建设中,为了扩大底部的空间,带转换层的高层建筑结构成为了必然的结果。
此种类型的结构由于竖向抗侧力构件的中断,而导致转换层以下的结构抗侧刚度与楼层屈服强度的骤然减小,引起变形集中和能量集聚而极易发生严重破坏。
因此,带转换层高层建筑的主要结构设计概念为:1)加强转换层及其下部结构刚度,要求转换层及其上下楼层层刚度基本均匀。
即必须设置一定比例的落地剪力墙,并加大落地剪力墙的厚度或提高混凝土强度等级,必要时可增设部分剪力墙。
转换层上下结构的刚度比计算根据《高层建筑混凝土结构技术规程》附录e规定抗震设计时,当转换层位于1层时可采用剪切刚度比:γ=(其中,g1,g2 为底层和转换层上层的混凝土剪变模量;a1、h1,a2、h2 为底层和转换层上层的抗剪截面面积、层高);当转换层位于2 层及以上时可采用等效侧向刚度比:γe=转换层位于3 层及以上时其楼层与上层侧向刚度之比:2)应尽量强化和提高转换层以及下部结构抗震承载能力,避免罕遇地震作用下下部主体结构(框支柱、转换梁等)破坏,同时应注意保证转换层上部1层~2 层不落地剪力墙的承载能力和延性,避免重力荷载和罕遇地震作用下不落地剪力墙根部的破坏;注意和加强下部框架梁、上部连梁的延性,适应罕遇地震作用下的塑性较发育发展耗能的需要。
二、转换层的结构形式及设计原则1转换层的主要结构形式底部带转换层结构,转换层上部的部分竖向构件不能直接连续贯通落地,因此,必须设置安全可靠的转换构件。
按现有的工程经验和研究结果,转换构件可采用转换大梁、斜撑、箱形结构以及厚板等形式。
由于转换厚板在地震区使用经验较少,可在非地震区和6度抗震设计时采用,对于大空间地下室,因周围有约束作用,地震反应小于地面以上的框支结构,故7、8度抗震设计时的地下室可采用厚板转换层。
带转换层高层建筑结构设计建议
带转换层高层建筑结构设计建议高层建筑设计是一个综合性的工作,需要考虑到多方面的因素,其中包括结构设计。
要保证高层建筑的安全性和稳定性,结构设计是至关重要的一环。
在设计高层建筑的结构时,带转换层是一个重要的设计要素。
本文将就带转换层高层建筑结构设计提出一些建议和建议。
要充分考虑地震和风荷载。
高层建筑作为城市的地标建筑,需要能够抵御自然灾害的袭击。
在地震和台风频发的地区,带转换层的高层建筑需要在结构设计上特别注意,以确保建筑的安全性。
带转换层能够有效地减小建筑对地震和风荷载的敏感度,从而提高建筑的抗震和抗风能力。
要合理设计带转换层的结构形式。
带转换层的结构形式应该根据具体的建筑要求和地理环境来确定。
在设计上应该充分考虑建筑的功能需求、结构性能和材料特性,选择最适合的结构形式。
在高层建筑中,常用的带转换层的结构形式包括框架结构、剪力墙结构和框架-剪力墙结构等,这些结构形式各有特点,应该根据具体情况来选择最合适的结构形式。
要注意带转换层与主体结构的连接方式。
带转换层与主体结构的连接处是整个建筑结构的关键节点,应该保证连接的牢固性和稳定性。
在设计时应该选择合适的连接方式,并采取适当的加固措施,以确保连接处的结构能够满足建筑的使用要求。
要考虑带转换层对建筑整体性能的影响。
带转换层的结构设计不仅仅是为了增加建筑的抗震和抗风能力,还应该考虑其对建筑整体性能的影响。
带转换层的结构设计应该尽量减小对建筑其他部分的影响,保证建筑的使用功能和舒适性。
要进行全面的结构计算和模拟分析。
在设计带转换层高层建筑的结构时,需要进行全面的结构计算和模拟分析,以验证设计的合理性和可行性。
通过计算和分析可以有效地评估建筑的结构性能,发现潜在的问题,并提出相应的改进措施。
还可以通过计算和分析来优化结构设计,提高建筑的整体性能。
带转换层高层建筑结构设计
带转换层的高层建筑结构设计摘要:本文结合设计实例对梁式转换层结构设计进行了浅要的分析与探讨。
关键词:梁式转换层设计要点设计要求引言近年来,高层建筑不断增多,建筑立面,功能的转变也日趋复杂,尤其是在高层建筑和超高层建筑当中,其沿高度方向的建筑功能已经不再单一,往往是下部楼层及其裙楼用作商业等用途,而上部楼层则用作商务办公或者住宅等用途。
由于这类综合性的建筑功能需求,给整个建筑结构体系提出了更高的要求,使我们建筑结构设计也越来越具有挑战性。
象这样一类建筑上部是商务办公或者住宅楼层通常需要布置小开间的轴网,并且需要比较多的墙体来进行分隔;而下部的商业楼层则需要布置间距较大的柱网和比较少的墙体分隔,以满足其对建筑空间的大型、灵活、自由的需求。
于是,带转换高层建筑结构体系就此应运而生,并在工程实践中得到了长足的发展。
而梁式转换,是此类建筑工程普遍采用的一种转换方式。
本文结合工程设计实例对梁式转换层结构设计进行了分析与探讨。
1工程实况该工程共31层,地下2层,其中-1层为半地下室,地上裙房3层,1层、2层高为4.5米,3层层高均为5.5米,4~32层高均为3.0米,建筑物总高101.5m。
该工程地下二层为车库及平战结合的六级民防地下室,地下一层为大卖场及车库,一~三层为商场,四~三十一层为高级公寓。
建筑抗震设防类别:为丙类;抗震设防烈度为6度,设计基本地震加速度0.05g;设计地震分组为第一组;场地类别为ⅱ类。
转换层设在第三层楼面。
采用中国建筑科院编制的2005版pkpm - satwe程序进行计算。
2 转换层型式的选择各种形式转换层的优缺点详见表1。
表一转换层优点缺点梁式转换层设计和施工均较为简单。
传力较为明确当上下轴线错位布置时,需增设较多的转换次梁,空间受力较为复杂箱式转换层转换梁的约束强,刚度大整体工作效果好,上下部传力较为均匀,并且建筑功能上还可将其作为“设备层”转换梁梁中开设备洞较多,施工复杂。
带转换层高层建筑结构设计建议
带转换层高层建筑结构设计建议作者:夏孔瑜张晓伟来源:《城市建设理论研究》2012年第30期摘要:本文阐明了高层建筑结构转换处设置转换层的必要性,介绍了转换层型式的类型,分析研究了不同类型转换层的高层建筑结构设计及转换层高层建筑结构的设计时注意事项。
关键词:转换层;高层;建筑;结构设计Abstract: this paper illustrates the high-rise building structure conversion Settings the necessity of transfer floor, this paper introduces the conversion layer type type, analyse and research the different type conversion layer of the high-rise building structure design and conversion layer high-rise building structure design matters needing attention.Keywords: conversion layer; Top; Architecture; Structure design中图分类号:TU318文献标识码: A 文章编号:随着我国经济的发展,经济的发展带动了我国建筑行业的发展,当前随着城市规模的扩大,城市人口越来越多,城市拥挤已经成为了城市目前普遍存在的问题,正是因为这个问题的存在,我国建筑工程逐步加强了对空间的利用,建筑工程向着多层的方向发展。
其功能也是发生了相应的改变,当前的建筑楼,上部是居民住宅楼层,下部则为大型的商场或者娱乐场所。
为了解决建筑物上部和下部隔墙的分布不均匀的问题,带转换层的建筑结构应用而生。
带转换层的建筑结构设计使建筑的结构更加的科学合理。
一、高层建筑结构转换处设置转换层的必要性现代高层建筑的趋势是向多功能、综合用途发展,在同一竖直线上顶部楼层布置住宅、旅馆,中部楼层作为办公室,下部楼层作为商店、餐厅、文化娱乐室。
带转换层高层建筑结构设计建议
带转换层高层建筑结构设计建议摘要:现代的高层建筑大多采用带有转换层结构,本文主要是在自己的工作经验的基础上,主要介绍了高层建筑中转换层的几种布置方式和原则,提出了高层建筑中转换层结构设计涉及的几点值得注意的问题,并说明了带转换层的高层建筑结构设计未来的发展趋势和应用。
关键词:转换层;高层;结构设计;建议中图分类号: tu318 文献标识码: a 文章编号:近几年以来,我国带转换层高层建筑结构由于使用方便,而且下面的空间非常大而得到了广泛的使用,带转换层高层建筑结构的内部形成不同功能的大空间,这样不影响正常的办公和生活需求。
所谓的带转换层的高层建筑结构主要是指高层建筑的上部分的垂向部分(剪力墙、框架柱)在和地面之间的连接处存在转换结构构件,含有这类构建的高层称之为带转换层的高层建筑结构。
1 转换层的功能一栋现代高层建筑一般都是集多功能和用途发展于一身。
高层建筑的顶楼一般设计为住宿和休息的地方,中间一般是办公的地方,下面一般是就餐和娱乐的地方。
这样就会导致高层建筑出现上部分空间需求小,布置的墙体多,刚度就会大;下部分需要的空间大,不能布置太多墙体,刚度就会小,这就是高层建筑转换层结构存在的意义,将下部竖向杆件连接起来。
转换层的主要功能一般可分为三类:第一,转换上层和下层结构的类型,这种情况上部一般为剪力墙和框架结构,下部一般为剪力墙结构,通过上下层结构类型的转变就可以获得足够的空间。
第二,转换层上、下的结构形式并没有发生变化,只是使得高层建筑的下部门形成了大柱网,外框筒的下层的出入口较大。
第三,将上述两种功能都实现了,进行结构类型转换的同时,将上下部分的轴线错开。
2、常见转换层结构设计方法一般的高层建筑转换结构可以分为:箱型结构、桁架式、梁式转换结构、厚梁厚板等四种基本结构形式2.1 梁式转换结构设计方法该方法由于便于工程计算、分析以及设计,且相关的造价比较低,所以是工程中应用最多的一种转换结构。
转换梁的分类有很多种,从材料上可以分为预应力混凝土、钢筋混凝土、钢结构和钢骨混凝土;从形式上可以分为加腋板和不加腋板;从功能上可分为托墙和托柱。
高层建筑中转换层结构的设计措施
高层建筑中转换层结构的设计措施摘要:目前高层建筑的功能日益多样化,尤其是有转换层的那些高层建筑已经是该领域的发展趋势。
基于此,本文主要结合实例对高层建筑中转换层结构的设计措施进行了探讨。
关键词:高层建筑;转换层结构;设计措施abstract:at present the function of high rise building increasingly diversification, especially the high-rise building conversion layer is the development trend in this field. based on this, this article with examples of transfer floor structure in high-rise buildings design measures are studied.key words:tall building; conversion layer structure; design measures中图分类号:tu97文献标识码: a 文章编号:现今高层建筑不断向多功能方向发展,若楼层结构用途不一样,则该楼层不仅要具备不同开间,而且要具备不同结构形式。
为了达到建筑功能要求,要确保下部空间足够大,而上部只需较小空间即可;要将刚度较强的剪力墙设计在上部,而将刚度较弱的框架柱设计在底部,一定要记住安置转换层,并针对高层开展结构设计。
1实例概况有一高层的商住综合性建筑,地上4层是商业用房,属于裙房,这其中包括2幢住宅塔楼在内,而地下2 层作为停车场并设备用房使用。
a与b是两幢高度为86.300m,合计为26层的塔楼。
建筑总面积达到了48100m2。
为了满足建筑功能要求,关于该工程结构,其底部选择了剪力墙结构(大空间转换),并在第4层顶面处设置了转换层。
这一地区的抗震设防烈度达到了ⅵ度第一组,并将地震加速度值设定为0.10g(基础值),设计拟建场地达到了ⅱ类场地土。
高层建筑中转换层结构的设计措施
进行看护 , 以便对支撑 、 侧模等跑位 、 挠度 的现象进行控制。应急
措 施的制定 : ①含 可调托顶和底座 的支撑 , 数 量为 1 8 0根 , 目的 是预 防立杆变形和跑位 ; ②钢管, 长度为 2 m, 数量为 1 2 0根, 目的 是 预防横杆挠度 过大 ; ③对拉螺栓 , 数量为 1 8 0套 , 并对第 一根
引 言
骨之 间的距离 为 4 5 0 m m, 提高模板 的保水性和保温性 , 采用厚度
8 a r m 的厚 胶 合 板 作 为 面铺 层 , 并 用胶 纸 袋 封 闭板 缝 。 结构转换层是高层建筑结构 的关键点 , 它的施工关系到整个 1 设 计 支 撑 系 统 的脚 手 架 , 将 宽度 控 制 在 1 2 0 0 m m 左右, 高 度 建筑物 的结构质量和 体系 。结构构件 的跨度和截面 尺寸大是转 7 0 0 ~ 1 9 0 0 m m 之 间 ,加 调 座 底 和 托 顶 在 门 式 脚 手 架 之 换层结构的主要特 点。因为其钢筋含量过大 , 而且钢筋 的排布十 控 制 在 1 底座和托顶的距离控制在 9 0 0 m m左右, 保证支撑两层 门架 中 分密集 , 又 有 较 高 的 混 凝 土 强度 等 级 , 在对 混凝土 进行灌 入 时, 上,
外, 给 结 构 设 计 带 来 较 大 的难 点 。
施 工条件; 闪光对焊大梁主筋接 头, 除 了要做好 电焊培训工作之 外, 还要 保证施工材料 的质量 ; 分别 设置跨 中 1 / 3的跨 长 内和支
灌入量大 , 在施 工时对缝 留置 的难度 也很大 , 对于模板和模 架的 问 可 以交 叉 和 连 接 ,并 在 竖 向 的连 接 地 方 ,加 设 一 道 水 平 连 接 材料为钢管和扣件 。 支撑 体系要求 高。针对上述难点, 在结构转换层施工时要注意的 杆, 问题就 比较 多, 解决的难点也很多。这就要求在施工前要有周密
带转换层高层建筑结构设计建议 吴鑫健
带转换层高层建筑结构设计建议吴鑫健摘要:在高层建筑结构设计过程中,加入转换层设计,能在高层建筑中实现多种不同功能的转换,为使用着提供更好的使用体验,因而具有广阔的市场发展空间。
与此同时,由于其结构的应用,改变了传统高层建筑结构设计的模式,切断了其竖向结构的联系,因而使设计过程更加复杂,本文拟就设计过程所要考虑的因素,结合国内外相关技术的发展状况,对其结构设计提供参考意见。
关键词:高层建筑;转换层;结构设计随着城市化发展进程的加快,人们对于居住条件的要求也越来越高,同时对于施工技术的不断提升,高层住宅所带来的设计要求也越来越高。
带转换层的高层建筑,能够适应不同居住环境的要求,顺应社会发展的需求,满足不同群体对于居住细节的要求。
1、转换层的含义和发展趋势1.1 转换层的基本概念高层建筑中的转换层,是将原本单纯的住宅加公共配套设施的建筑模式,通过采用一定的技术模式,变更为下部为商业形式,上部为住宅部分的建筑模式。
下部区域中,跨度和高度设计更高,能够进行灵活调整,上部区域分区更加明显,在各套住宅之间保持了相对的独立性。
1.2 常用的转换层类型在目前的高层建筑结构设计中,常用的转换层设计类型有梁氏转换、箱式转换、厚板式转换和桁架式转换四种模式。
其中梁氏转换是通过把剪力墙设置在框支梁上,然后由框支柱来支撑框支梁,这种类型大多是使用在底部空间比较大的建筑结构中。
箱式转换层是在转换梁的梁顶和底部增加一层楼板,把整个结构变成一个箱式形状。
厚板式转换层适用于在上下柱网之间存在严重错位的情形下进行设计使用。
桁架式转换层则应用于比较复杂的转换层设计中,如果下层区域是大型商场,上层区域对于分割要求比较高,中间还需要加入管道设备层时,就可以采用这种设计模式。
1.3 转换层结构的发展趋势在传统的高层建筑设计过程中,受制与材料和成本两方面因素的影响,带转换层的高层建筑在实际应用中,并没有得到广泛推广。
随着技术水平的不断提高,预应力混凝土的性能现在已经有了明显的提升,价格也开始回落到了经济合理的范围之内。
关于高层建筑转换层结构设计分析
关于高层建筑转换层结构设计分析高层建筑是都市的标志,也是城市发展的重要指标之一。
在现代城市化进程中,高层建筑的数目和高度不断增加,因此高层建筑的结构设计和安全问题显得尤为重要。
高层建筑的转换层结构设计是其结构安全的关键之一。
本文将通过对高层建筑转换层结构设计的分析,探讨其重要性以及一些常见的设计要点。
高层建筑转换层结构设计的重要性不言而喻。
转换层是连接不同结构体系的关键部位,也是承担大部分水平荷载的结构部件之一。
其设计需符合大跨度、大荷载、大变形的要求,并兼顾节约材料、减少成本的经济性。
由于高层建筑常常面临地震、风荷载等自然灾害,转换层的设计更需考虑结构的抗震性能和抗风性能。
高层建筑转换层结构设计的重要性可谓毋庸置疑。
高层建筑转换层结构设计的一些常见要点包括:结构形式的选择、材料的选用、连接设计、荷载传递等。
在结构形式的选择上,往往会根据转换层上下楼层的布置情况、承载荷载的大小、建筑空间的限制等因素,选择合适的结构形式。
目前,常见的结构形式有框架-剪力墙结构、框架-核心筒结构、框架-框架结构等。
每种形式都有其适用的范围和特点,因此需要根据具体情况进行选择。
在材料的选用上,需要考虑材料的强度、韧性、耐久性、施工方便性等因素。
常见的转换层结构材料包括钢筋混凝土、钢结构、复合材料等。
不同的材料有不同的特点和适用范围,因此需要在设计中进行合理的选择和搭配。
连接设计也是高层建筑转换层结构设计中的重要环节。
连接部位通常是结构的薄弱部分,也是易发生脆断、裂缝等问题的关键部位。
在连接设计上需要考虑结构的整体性,采取合适的加强措施,确保连接部位的安全可靠。
荷载传递也是高层建筑转换层结构设计中需要重点考虑的问题。
由于转换层处于建筑的上下部分,需要承担大部分水平荷载。
在荷载传递设计上需要兼顾结构的稳定性和承载能力,在设计时需要进行合理的静动力分析和计算,确保转换层的荷载传递行为符合要求。
高层建筑转换层结构设计是其结构安全的重要部分,也是结构设计中需要重点考虑的环节。
带转换层的高层建筑结构设计
带转换层的高层建筑结构设计【摘要】在高层建筑转换层设计中,须根据工程本身特点和验算中受力状态的不明确等因素,选择科学合理的设计方案,确保方案设计的全面性、科学性,减少施工的风险和难度。
本文介绍了转换层型式的类型及特点,分析研究了带转换层的高层建筑结构设计要点。
【关键词】转换层高层建筑结构设计中图分类号:s611 文献标识码:a 文章编号:由于高层建筑结构下部楼层受力很大,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,到上部渐渐减少墙、柱的数量,以扩大柱网。
这样,结构的正常布置与建筑功能对空间的要求正好相反。
因此,为满足建筑功能的要求,结构必须进行“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。
为了实现这种结构布置,就必须在结构转换的楼层设计水平转换构件,即转换层结构。
一、转换层型式的类型及特点转换层根据建筑功能的需要, 可作为正常使用的楼层,但此时应有较大的层高作保证; 在层高受限制或设备专业需要时, 也可专门作为设备层。
在结构型式上, 转换层可分为以下几种类型:1、梁式转换层一般运用于底部大空间的框支剪力墙结构体系。
它是将上部剪力墙落在框支梁上, 再由框支柱支撑框支梁的结构体系。
当需要纵横向同时转换时, 则采用双向梁布置。
梁式转换层的设计和施工均较为简单, 传力较为明确, 是目前应用最为广泛的转换型式。
它的缺点在于, 当上下轴线错位布置时, 需增设较多的转换次梁, 空间受力较为复杂, 此时应对框支主梁进行应力分析。
2、箱式转换层当转换梁截面过大时, 设一层楼板已不能满足平面内楼板刚度无限大的假定。
为了使理论假定与实际相符, 可在转换梁梁顶与梁底同时设一层楼板, 形成一个箱形梁。
箱形梁转换结构, 一般宜遍布全层设置, 且宜沿建筑周边环通构成“箱子”, 即箱式转换层。
箱式转换层的优点在于, 转换梁的约束强, 刚度大, 整体工作效果好, 上下部传力较为均匀, 并且建筑功能上还可将其作为“设备层”;缺点是转换梁梁中开设备洞较多, 施工复杂, 且造价较高。
高层建筑结构转换层的结构设计要点
高层建筑结构转换层的结构设计要点摘要:转换层是高层建筑中应用较为广泛的一种结构,其可以有效提升建筑的质量及使用性能,设计人员必须要做好高层建筑结构转换层的设计工作。
建筑中的转换层结构非常的复杂,在进行平面布置时要保证他的规则性以及布置的简洁性,按照对称的原则进行布置,可以更加直观。
进行立面布置时要保持上部和下部的刚度相差比较小。
根据柱和梁的特殊性进行特殊布置,由于转换层结构的复杂程度和比较大的工程量,在进行设计时要格外注意设计的概念。
通过不断地调整最终得出最合理的设计方案。
关键词:高层建筑;转换层;抗震;剪力墙引言:高层建筑成为城市建设发展的趋势,为了满足人们对建筑大空间的需求,促进建筑网状的扩大而降低墙体的修建规模,且为在建筑结构的上层开设小空间,就必须利用多层墙体来实现。
但实际设计时,竖向杆件难以贯通接地,导致很难达到高层建筑结构与功能的衔接,以此满足高层建筑对各种功能的需要,这种结构称为转换层结构。
但由于转换层的竖向构件的不连续性,导致结构设计难度加大,必须要结合工程实际情况,综合考量,保障结构转换层结构设计的科学性。
1、高层建筑转换层结构的设计要求高层建筑为适应现代发展的需要,趋向于多功能和多种用途的发展。
转换层结构的设计质量直接影响整个建筑结构的稳定效益。
为了使高层建筑功能的要求得到满足,在高层建筑结构的底部,如果上层竖向构件不能直接连续贯通落地的话,就需要考虑转换层的设置,将转换层结构构件合理的布置在转换层中。
高层建筑中转换梁层是当前高层建筑中最常用的实现垂直转换的结构形式。
其受力路径呈墙→转换梁→框架柱的形式,因此具有直接特性。
梁的转换层便于工程计算、分析和设计,成本相对较低,广泛应用于实际工程。
转换梁有多种结构形式。
就作用而言,平移梁可分为承重柱和支撑柱。
根据透射光束的形状,可以分为加和不加。
转换梁结构的材料可分为钢筋混凝土结构、预应力结构、钢筋混凝土结构和钢结构。
转换梁主要承受竖向荷载,受力性能主要表现在竖向荷载应力规律上。
关于高层建筑梁式转换层结构设计的几点建议
l ■
பைடு நூலகம்
Caiedc] i h e hoRe isnaTngew nccneoyv
关于 高层建 筑梁 式转 换层 结构设 计 的几点建议
王 琪
( 广东省 阳东 县建筑设计室 广东 阳东 5 9 31 2 9 ) [ 摘 要]随着我 国经济 的持续 快速 发展 ,人们 对高层 建筑 的功能要求 趋 向于多功 能、多用途 和全面 化,较 为常见 的形式是上 部为小 开间 的 民用住 宅 ,下部 为大 开 问的商 场或 公共 娱乐场 所 。为 了满足 建筑 要求 ,在 上下不 同结 构体 系转 换 的楼 层 设置 转换层 ,转 换层 的建筑 结构 应 运而 生 ,并在 得 到较 为广 泛 的 应用 。 [ 关键词】 高层建筑 梁 式转换层 结构形式 设计构造 中图分类号 :T U 文献标 识码 :A 文 章编号:1 0 - 1 x( O ) 5 0 6 — 1 9 9 4 2 1 2 — 0 8 0 0 0
采用 预应 力技术 可带 来许 多结构 和施 工上 的优 点 ,如减小 截面 尺寸 、控制 裂缝和挠度 , 控 制施 工阶段 的裂缝 及减轻支撑 负担等等 。 因此 ,预 应力混 凝土结 构非常 适合于建 造承重 荷载 的大跨 度转换 层 , 且有 自重 轻 ,节 省钢 材 和 混凝 土 等 优 点 。 由多个单层析架 空腹桁架 、混合 空腹 析架等叠合组成 的结构形成 “ 叠层析架结 构 ” 由多根截 面尺寸较大 的弦杆梁共 同承担 上部竖 向荷 , 载的工作机制 ,设置斜腹杆 改变了竖 向荷载 的传力方 向和 位置,起卸 载 作 用 ,类 似 于 拱 传 力 。 2 转 换层 的 结 构 形 式及 设 计 原 则 2 1转换层的 主要结 构形式 . 在 《 高层建 筑混 凝土 结构 技术规 程 》( JGJ3—20O2)中,规 范对转换梁 的最 小高度和 宽度 作如下规定 :框支梁截面 的宽度 不宜大 于 框 支 柱 相 应 方 向 的 截 面 宽 度 , 不 宜 小 于 其 上 墙 体 截 面 厚 度 的 2倍 , 且 不 易 小 于 400 m; 当梁 上 托 柱 时 , 尚 不 应 小 于 梁 宽 方 向的 柱 截 面 m 宽度 。进 行抗 震设计 时转换 梁高 不小 于其跨 度 的 1/ 6;非抗震 设计 时 ,转换 梁高 不小 于跨度 的 1 /8。 2 2转换 层设计原则 . 2 2 1转 换 层 的 竖 向布 置 .. 转 换 结 构 可 根 据 其 建 筑 功 能 和 结 构 传 力 的 需 要 , 沿 高 层 建 筑 高 度方 向一处或 多处灵活布置 ;也可根据建筑 功能的要求 ,在楼 层局部 布置转换层 ,且 自身的这个 空间既可作为 正常使用楼层 ,也可作技术 设备层,但 应保证转换层有足够的刚度 ,以防止沿竖 向刚度过于悬殊 。 对大底盘 多塔楼 的商住 建筑 ,塔楼 的转换 层宜 设置在裙房 的屋面 层, 并加大屋面梁 、板尺 寸和厚度 ,以避 免中间出现 刚度特别小 的楼层 ,减 小 震 害 。对 部 分 框 支 剪 力 墙 高 层 建 筑 结 构 , 其 转 换 层 的位 置 ,7度 区 不宜超过第 5层 ,8度区不 宜超过第 3层 。转换层 位置超过上 述规定 时,应作专 门研究并采 取有效措施 。 2 2 2转 换 层 的 结 构 布 置 .. 研 究得 出 ,底 部 转 换 层 位 置 越 高 , 换 层 上 、下 刚 度 突 变 越 大 ,转 转 换层上、下 内力传递途径 的突变就越加剧 ;此外,转换层位置越高,落 地剪力墙或 简体易 出现受弯裂 缝,从而使框 支柱的 内力增 大,转换层 上部 附近 的墙体 易于破 坏 。总之 ,转换层位 置越高对抗 震越不利 。 底部 带转换 层结 构 ,转 换层 上部 的部 分竖 向构 件不 能直接 连续 贯通落地 ,因此 ,必须设置 安全可靠 的转换 构件。按现有 的工程经验 和研究结果 ,转 换构件可采用 转换大梁 、斜撑 、箱形结构 以及 厚板等 形式 。由于转换 厚板在地震 区使用经 验较少 ,可在 非地 震区和 6度抗 震设计 时采用,对于大空间地下室, 因周 围有约束作用 ,地震反应小于 地面 以上的框支结构 ,故 7 度抗震设计时的地下室可采用厚板转换层 。 、8 2 2 3转换 层 的 抗 震 设 计 .. 为保 证设计 的安全 性,规定部分框支 剪力墙结构转 换层的位置设 置在 3层 以上 时,其框支柱 、剪力墙底部加 强部位的抗震 等级宜按高 规规定提高一级采 用,提高其 抗震构造措施 ,而对于底部 带转换层的 框架 ・ 核心简 结构和外 围为密 柱框架的简 中简结构 的抗震 等级不必提 高 。 对 转 换 层 的 转 换 构 件 水 平 地 震 作 用 的计 算 内力 需 调 整 增 大 ;8度 抗震设计 时,还应考虑 竖向地震作用 的影 响。
高层建筑转换层的结构设计
用作商业、车库 及设备用房。本文选取其中的G座3 0 层的高
层 住 宅楼 进 行 分 析 。
工程转换层 为结构 第3 层 ,采用钢筋混凝 土框支剪力墙 结构。其结构设计使用年限为5 O 年 ;建筑结构安全等级 为二 级 ;设计地 震分组为第一组 ,抗震设 防烈度 为6 。。地面粗 糙度类别为C 类 ,基本风压值如下图所示 。
在 进 行 抗 震 设计 的 时候 , 由于 建 筑 功 能 的 要 求 ,如 果 不 得 不 进 行 高 位 转换 的 时候 ,应 该 优 先 选 择 不 易 引起 地 震 作 用
的下框支柱柱项弯矩比较大、柱剪力 比较大的结构 形式 。例 如 :斜腹杆桁架、空腹桁架 以及扁梁等 ,同时还要注意满足 在重力荷载作 用下 的强度以及刚度的要求。 ( 二) 高层建筑下部楼层注意事项 正 常设计 的高层 建筑下 部楼层 侧 向刚度宜大于 上部楼 层 侧向刚度 ,否则变形会集中于刚度 小的下部楼层形成 薄弱 层 ,为 了 防 止这 种 薄 弱 层 的出 现 ,要 求楼 层 侧 向刚 度 不 宜 小 于上部 相邻楼层 的7 O %或其上相 邻三层侧 向刚度平均值 的 8 O %。在 本工程 中转换层上一层剪力墙厚度 为3 0 0 mm,转
高层建筑转换层 的结构设计
■ 丁 晓
为了满足建筑物在功能上 的需要,高层建筑 的上部需要
一
( 转 换 层 上 两 层墙 厚 为3 0 0 mm ,其 他 层 为2 0 0 mm ),转 换 层板厚取 1 8 O mm。 转 换 梁 的最 大 跨 度 为9 5 m ,截 面 尺 寸 取
1 6 0 0 X 2 3 0 0 ,计 算振型个数为2 4 个。
三 、 本 工程 的结 构 设计 分 析
高层建筑转换层上下结构刚度的建议
高层建筑转换层上下结构刚度的建议
据不完全统计,我国高层建筑中,仅带转换层的建筑有几百栋之多。
为保证转换层下部大空间整体结构有适宜的刚度、强度、延性和抗震能力,应尽量强化转换层下部主体结构刚度,弱化转换层上部主体结构的刚度,使转换层上、下部主体结构的刚度及变形特征尽量接近。
对于有转换层建筑的建议:
1.要保证底部大空间有充分的刚度,防止沿竖向刚度变化过于悬殊,对实际工程意义重大。
设计中要做到强化下部,弱化上部,结构设计与建筑协调,争取尽可能多的剪力墙落地,必要时也可以在别的部位设置补偿的剪力墙。
在满足建筑物安全和经济的前提下,设计的转换层刚度不宜太大,应严格按照高规要求控制转换层上、下刚度比。
2.转换层上、下结构侧向刚度比的描述方法和合理刚度比的研究。
目前转换层上、下结构侧向刚度比是按楼层剪切刚度比γ(或侧向刚度比γe)来控制的,没有考虑
竖向构件的布置问题,布置在中间的剪力墙和布置在外围的剪力墙对层刚度的贡献是不同的,抗侧刚度中弯曲刚度的作用有时是很大的,不应忽略;并且特殊结构布置下不适用。
因此,采用何种刚度指标来描述转换层上、下结构侧向刚度的变化以及取值范围等有待进一步的研究。
高层建筑梁式转换层结构的设计
高层建筑梁式转换层结构的设计随着城市化进程的加快和人口的增长,高层建筑在城市中越来越常见,并且成为城市风景线的一部分。
在高层建筑的设计和建造中,结构设计是至关重要的一环。
梁式转换层结构作为高层建筑中常见的结构形式之一,其设计对高层建筑的安全性、稳定性和经济性都有着重要的影响。
本文将就高层建筑中梁式转换层结构的设计进行探讨。
一、梁式转换层结构概述梁式转换层结构是指在高层建筑中,通过设置梁、板等构件来进行结构形式的转换,以适应不同楼层的荷载传递和变形控制。
它通常出现在高层建筑的柱式结构与框架结构之间,起到连接、过渡的作用。
梁式转换层结构的特点是:能够有效分散和转移各个楼层传来的水平荷载和垂直荷载;通过横向部分的配筋和混凝土板,可以对整个高层建筑的框架结构进行稳定的控制;能够通过梁的设置实现变形的逐层控制,保证整个建筑在使用过程中的安全性和稳定性。
1. 结构形式选择在梁式转换层结构的设计中,首先需要选择合适的结构形式。
一般来说,梁式转换层结构可以分为梁楼板结构和梁柱结构两种形式,具体选择可以根据楼层的布局和荷载情况来确定。
对于主要集中荷载作用的楼层,可以选择梁柱结构,通过设置梁和柱来有效地分散和传递荷载;对于大跨度的楼层,可以选择梁楼板结构,通过设置梁和板来分散荷载和控制变形。
2. 梁的选择和布置在梁式转换层结构中,梁的选择和布置是至关重要的一环。
梁的选择应该考虑到承载力、刚度和变形等因素,以满足楼层的荷载需求和变形控制的要求。
在布置上,应该根据荷载传递和变形控制的需要,合理设置梁的间距和布局,保证整个结构的稳定性和安全性。
3. 板的设计和施工梁式转换层结构中的板是起到承载和传递荷载的关键构件,其设计和施工应该特别注意。
在设计上,应该根据楼层的荷载情况和变形控制的要求,确定板的厚度、配筋等参数;在施工上,应该注意保证板的质量和工艺,避免出现裂缝和破坏,影响整个结构的正常使用。
4. 节约建材和减少成本在梁式转换层结构的设计中,应该注意节约建材和减少成本的原则。
高层建筑梁式转换层结构设计要点总结
高层建筑梁式转换层结构设计要点总结高层建筑梁式转换层结构设计要点总结梁式转换层结构是高层建筑中常用的一种结构形式,可以提高建筑的整体稳定性和抗震性能。
本文将从结构设计的要点出发,总结梁式转换层结构设计的关键点。
1. 结构选择:梁式转换层结构适用于高层建筑的转换层和楼顶部位。
在设计中,要选择适当的转换层高度和结构类型。
转换层高度一般在15-20层之间,结构类型可以采用框架结构、筒体结构、剪力墙结构等。
需要考虑到结构的承重能力、整体稳定性和经济性。
2. 梁柱布置:梁柱布置是梁式转换层结构设计中的关键环节。
转换层上部的柱子要与下方的柱子合理连接,形成适当的承载路径和力传递机制。
需要考虑梁柱节点的强度、刚度、抗震性能等因素。
一般情况下,转换层的柱子要比下方的柱子更加粗大,以增加承载能力。
3. 梁的设计:梁的设计是梁式转换层结构设计中的关键环节。
梁的主要作用是承受楼板荷载并将其传递到柱子上。
设计时需要考虑梁的强度、刚度和变形等因素。
在梁的选型和尺寸确定时,要综合考虑荷载特点、工艺要求和施工方便性。
4. 楼板的设计:楼板的设计是梁式转换层结构设计中的关键环节。
楼板的主要作用是分散荷载并传递到梁上。
设计时需要考虑楼板的强度、刚度、自重和挠度等因素。
在楼板的选型和厚度确定时,要综合考虑荷载特点、使用功能和施工要求。
5. 梁柱连接:梁柱连接是梁式转换层结构设计中的关键环节。
梁柱连接的质量和可靠性直接影响结构的整体性能和安全性。
在梁柱节点设计中,要考虑受力传递、刚度连接和变形控制等因素。
常用的梁柱连接方式有焊接连接、螺栓连接和槽钢连接等。
6. 抗震设计:抗震设计是梁式转换层结构设计中的重要考虑因素。
在设计时要符合相应的抗震设计规范和要求。
采用适当的抗震设计措施,提高结构的抗震能力和耐久性。
常用的抗震设计措施包括剪力墙、加劲柱、土木防护层等。
7. 施工方便性:施工方便性是梁式转换层结构设计中的重要考虑因素。
在设计时要考虑到结构构件的制作、运输和安装工艺。
浅谈带转换层高层建筑的结构设计
近 年 来 , 着 我 国 经 济 的 持 续 快速 发 展 , 们 对 高层 建 筑 的 随 人 功 能 要 求趋 向于 多样 化 、 综合 化 和 全 面 化 。较 为 常 见 的形 式 是 . 上 部 为 小 开 间 的 民用 住 宅 .下 部 为大 开 间 的 商场 或 公共 娱 乐 场
1 桁架 式转换 层 . 4
当 高层 建 筑 下 部 为 大 空 间商 场 ,上 部 为 小 空 间 客 房 采用桁架式转换层。 上部柱墙可
通 过桁 架传 至 下 部柱 墙 . 道 则 可 利用 桁 架 间 的 空 间穿 行 。采 而管 用桁架转换结构时。 一般 宜 跨 满 层 布 置 。 上 弦 节 点 与上 部 密 柱 且
或墙肢形心宜对中[ 桁架式转换层的框支柱柱顶弯矩和剪力比 3 1 。 其他几种转换型式相对较小。但此法施工复杂程度较高. 且对于
轴 线错 位 布 置 时 难度 较 大 。结 合 工 程 实 际建 筑 布局 情 况 . 考 虑 并 经 济 指 标 及 施 工 难 易 程 度 . 过 技 术 经 济 比较 后 . 定 采 用 梁 式 经 决 转 换层 结 构 型 式 地 可称 为框 支 剪 力墙 结 构 。
以满足 住宅 户 型 的需 要 :而 下部 则希 望 有 尽 可 能大 的 自 由灵 活 空 间. 大柱 网 、 少墙 体 . 足 公共 使 用 要 求 。然 而 按 照 这 样 的 建 以满 筑 形 式进 行 结 构 布 置 时 , 部 墙 体 多 而密 。 部 柱 网少 而 稀 。 刚 上 下 即 度 上 大下 小 。 与常 规 的 结 构 竖 向布 置 的 原 则正 好 是 相 反 的 。 这 为
1转换层型式的类型及特点
转 换 层 根 据 建 筑 功 能 的 需 要 . 作 为 正 常 使 用 的楼 层 , 此 可 但
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
带转换层高层建筑结构设计建议摘要:近些年来由于这种结构底部大空间, 使用灵活方便, 在国内得到广泛应用。
本文探讨了几种带转换层高层建筑结构设计方法及结构形式。
关键词:带转换层高层建筑结构设计形式
中图分类号: tu97 文献标识码: a 文章编号:
随着高层建筑向多功能、多用途的发展,要求结构不同用途的楼层具有不同的开间和不同的结构形式。
例如,上部结构需要小开间,多墙体来满足旅馆和住宅的要求;中部结构需要中等开间来满足办公室的要求;底部结构则需要很大的开间来满足公用部分的要求,布置开间要灵活而大,墙体要少。
上述布置原则违背了下部刚度大,上部刚度小的原则,为了满足建筑功能的要求,实现上部小空间,下部大空间;上部布置刚度大的剪力墙,底部布置刚度小的框架柱,必须设计转换层,对高层进行结构设计。
为实现高层建筑内部上、下层结构形式与柱网的变化, 转换结构除采用梁、桁架、空腹桁架、箱形结构等, 近几年又有许多新型的转换结构形式涌现, 如搭接柱转换结构、宽扁梁转换结构、斜撑转换结构等等。
一、内部结构采用的转换层结构形式
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。
2、板式转换层
当上、下柱网、轴线有较大错位, 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。
且计算复杂, 厚板的受力分析很难明确。
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。
二、外围结构采用的转换层结构形式
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。
三、新型转换层结构
1、搭接柱转换结构
搭接柱转换结构是一种新颖的转换结构体系。
当给予建筑立面平面功能需要, 上下层柱错位时, 搭接柱转换是一种合理有效的转换结构。
它传力直接, 稳定可靠, 尤适用以结构高位转换, 具有十分优良的抗震性能。
( 1) 设计原则
转换柱作为转换构件, 混凝土用料较少、造价低、自重小,转换层本层建筑空间可充分利用, 上下层沿竖向刚度突变较小。
以利用搭接柱实现沿建筑立面的外扩为例, 搭接柱可将上层柱受力传递到下层柱。
但需注意的是搭接柱上方楼盖承受过分大的拉力, 易成为薄弱部位, 搭接柱转层上部一两层楼盖仍可能受到影响, 承受拉力; 转换层下方楼盖主要承受压力。
其承载能力相对较高。
标准层外筒框架轴力向下传递, 使搭接柱本身受力复杂, 所受压力、剪立、弯矩都较大。
( 2) 搭接柱转换结构的工作原理
搭接柱转换结构在重力荷载作用下的安全度和可靠度, 主要取决于搭接块相连楼盖梁板的承载能力和轴向刚度的控制。
楼盖梁板的承载能力和轴向刚度得到控制和满足, 重力荷载作用下, 次内力( 柱、梁、板、墙的弯矩、剪力) 及搭接柱变形就能受到控制, 整个搭接柱转换结构就能正常工作。
搭接块相连楼盖梁板承载能力和轴向刚度控制是搭接柱转换结构重力荷载作用下正常工作的关键技术。
( 3) 贯通落地筒体- 框架结构工作特性
搭接柱转换基本保证了框架柱直接落地, 整体结构的振动特性及地震作用下的工作状态与贯通落地筒体- 框架结构无异。
框架柱搭接转换本质是弱化了框架抗侧作用, 更进一步强化了核心筒体的抗侧作用。
因此核心筒体为整体结构最主要的抗侧力构件, 其承载力、延性和截面尺寸应予以保证, 当筒体自下而上变化混凝土强度等级、截面尺寸及配筋时, 每级变化均应延伸至搭接柱区段上一层, 且需逐渐变化, 减弱搭接柱转换引起局部刚度退化应力集中的影响, 保证整体机构抗震承载能力不致突变。
( 4) 搭接柱转换结构计算分析
为了了解搭接柱转换结构在总体荷载、地震荷载组合效应下的工作状况, 整体杆系、局部有限元分析十分必要, 主要的软件可用tbsa、etabs 等等。
2、斜撑转换结构
( 1) 斜撑转换结构的优越性
重力荷载作用下传力路径明确, 以构件受压受拉代替构件受弯受剪来承受重力荷载, 受力方式非常合理;斜撑转换的转换层与上下层的刚度比变化幅度很小, 因此在水平地震力作用下, 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。
( 2) 斜撑转换结构的设计计算要点
①钢筋混凝土斜撑结构应该采用弹性楼盖计算, 并考虑下弦楼盖梁在轴向拉力作用下出现裂缝, 引起下弦楼盖梁刚度退化造成对整体转换结构的不利影响。
下弦楼盖梁需要满足重力荷载下的裂缝限制要求。
②为保证斜撑转换结构重极为重要的结构构件( 斜撑、下弦楼盖梁以及转换层上下层竖向结构构件) 在大震作用下可靠工作, 有必要采用弹性反应谱大震符合计算它们的极限承载能力。
斜撑和下层柱中间的轴向拉力通过弹性反应谱大震复核才能出来。
3、宽扁梁转换结构
( 1) 宽扁梁转换结构的优越性
宽扁梁转换层有利于降低转换层高度和方便建筑设备使用, 与建筑功能的结合较普通转换梁有着巨大的优势, 同时, 研究分析表明, 宽扁梁转换梁用于柱支剪力墙转换、托柱转换在高位、高烈度区抗震性能比普通转换梁有着较大的优势, 它有利于减缓高位
转换刚度突变带来的转换层框支柱剪力、轴力突变增大及框支柱顶弯矩突变增大引起的应力集中, 改善结构的抗震性能。
( 2) 宽扁梁转换结构的设计计算要点
①实验研究及应用实测表明, 宽扁梁承载力与普通梁无异。
对于宽扁梁转换梁, 由于它受力巨大而又特别重要, 应满足剪压比、受压区高度比、强剪弱弯三项延性要求。
另外, 极限承载能力应能满足弹性大震组合内力要求。
②为确保宽扁梁转换梁制作节点承载能力与延性能满足弹性大震要求, 特别要注意应双向设置宽扁梁, 以扩大外核心区范围, 保证外核心受扭承载力, 并应按梁端实配纵筋复核其受扭极限承载能力满足要求, 避免外核心扭转脆性破坏。
同时应控制宽扁梁的柱外宽度, 避免脆性冲切破坏。
③有限元计算分析表明, 在重力荷载和地震作用下, 特别是主次梁多级转换时, 转换梁处于弯拉扭复杂应力状态。
宽扁梁向比普通转换梁受楼板约束大, 扭转刚度有所增大。
但是对于多级转换的柱转换梁及上部墙、柱与转换梁偏心等情况, 转换梁受扭不可避免。
同时由于上部结构刚度的存在, 与转换梁的变形协调一般都使转换梁跨中受到较大的拉力。
针对转换梁复杂弯拉扭剪应力状态, 宽扁梁转换梁应按偏心受拉、受扭剪构件设计, 特别要注意外周箍筋加强及腰筋的下密上疏布置。
上部墙、柱集中荷载作用处尚应设抗冲切箍筋及吊筋。
参考文献:
[1] 郭英伟.对高层建筑结构设计探讨[j]. 中小企业管理与科技(下旬刊). 2010(08)
[2] 章斌全.框支剪力墙转换层结构设计探索[j]. 工程建设与设计. 2003(02)
[3] 曾波,杜咏.南京市某高层商住楼框支剪力墙结构设计[j]. 建筑科学. 2000(05)
[4] 李国胜.关于底部大空间剪力墙结构的转换层设计[j]. 建筑结构. 2001(07)。