高层建筑结构转换层

高层建筑结构转换层（精选12篇）

高层建筑结构转换层 第1篇

一、多功能综合性高层建筑结构体系的特点

从建筑使用功能而言, 在设计中, 通常将大柱网的购物商场、餐厅、娱乐设施设于多功能综合性高层建筑的下层部分, 而将较小柱网、较小开间的住宅、公寓、旅馆、办公功能的建筑设于中、上层部分。这种建筑使用功能的特点相应决定了多功能综合性高层建筑结构体系的特点。由于不同建筑使用功能要求不同的空间划分布置, 相应地, 要求不同的结构形式, 如何将它们之间通过合理地转换过渡, 沿竖向组合在一起, 就成为多功能综合性高层建筑结构体系的关键技术。这对高层建筑结构设计提出了新的问题, 需要设置一种称为“转换层”的结构形式, 来完成上下不同柱网、不同开间、不同结构形式的转换。结构上的转换层概念, 主要是指在整个建筑结构体系中, 合理解决竖向结构的突变性转化和平面的连续性变化的结构单元体系。它在主要满足结构安全功能要求的同时, 多数情况下解决一些特殊技术性建筑功能要求。比如在结构转换层空间内布置管道、设备等等。这种转换层广泛应用于剪力墙结构及框架—剪力墙等结构体系中。

二、转换层的类型及其工程实例

按照不同的结构转换功能, 转换层可分为三种类型:

1. 高层建筑上层与下层的结构形式不同, 通过转换层完成上层至下层的变化。

例如, 北京南洋饭店, 地面以上24层, 总高度为85m。第1~4层为框架结构, 第6层以上为剪力墙结构, 第5层为转换层, 剪力墙的托梁高度为4.5m, 底层柱最大直径为1.6m。

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。

例如, 香港新鸿基中心, 51层, 总高度为178.6m, 筒中筒结构体系。1~4层为大空间商业用房, 5层以上为办公楼。外框筒柱距为2.4m, 为解决底层大柱网入口处上、下不同结构柱网轴线的转换, 采用截面尺寸为2.0m×5.5m的预应力混凝土大梁, 将下层柱距扩大为16.8m和12m。

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。

例如, 香港Harber Road Development大厦, 49层, 总高度为180m。上层为小柱距框筒结构, 通过预应力混凝土大梁的转换, 将下层柱距扩大为9.6m和12m。

三、内部结构采用的转换层结构形式

为实现高层建筑内部上、下层结构形式与柱网的变化, 可以用以下的结构转换形式。

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。前述的北京南洋饭店, 就是采用梁式转换层。

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。

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。

四、外围结构采用的转换层结构形式

前述转换层结构形式主要用于内部结构的上、下层转换。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、桁架式转换、墙式转换、间接式转换、合柱式转换、拱式转换等。以下介绍两种形式的结构转换。

1. V形柱式结构转换。

重庆银星商城, 总建筑面积49800m2, 地上28层, 总高度101.2m, 为商住、商贸综合楼, 1~9层为商场, 基本柱网为7.80m×7.80m及7.80m×9.30m, 第10层为技术层及物业管理, 第11~26层为住宅, 第27层及第28层为电梯技术间及水箱间。由于上部住宅的柱网、轴线与下部商场不能完全重合, 对前述的转换层结构形式都不适合该工程的特点, 而且材料用量及造价均较高。后来在第9层与第10层利用两层空间设置了4根V形柱来完成结构转换。

在该设计中V形柱占据两层空间。其斜度为1/5.3, 在上面一层为两肢对称的斜柱, 到下面一层合成为实腹的倒梯形状, 双斜柱的截面积之和不小于下面倒梯形柱的截面积。在斜柱的顶部用拉梁互相联结, 同时在斜柱的外跨框架梁采取加腋措施。

2. 斜柱式结构转换。

沈阳华利广场大厦, 33层, 总高度115m, 框架-核心筒结构体系。7层以上用作写字间、公寓, 环绕圆形核筒设有16根走廊柱, 目的是为了减小呈辐射状平面布置的主梁的跨度, 并相应减小层高, 然而, 在7层以下, 这16根环状布置的柱对商场的布置是不需要的, 应予去除, 这就构成了上、下层结构转换的问题。

在设计中, 采用了斜柱双环转换结构。将转换层以上16根环状平面布置的竖直柱, 在两层楼高范围内, 一律向核心筒方向转折, 最终予核心筒相交。这16根斜柱内力的水平分量主要由核心筒外的圆环形楼板来承受。在斜柱顶部的楼层梁板出现环向拉力, 在斜柱底靠近核心筒的楼层梁板则出现环向压力。于是, 相应分别在斜柱顶与斜柱底设置了抗拉环梁与抗压环梁, 在设计中将环梁、楼板、斜柱顶主环梁的中心置于同一水平面上。

带转换层高层建筑结构设计论文 第2篇

2.2 科学合理设置转换层数量。对高层建筑来说，设置转换层可以极大程度的提升其利用效率，然而这并不意味着转换层设置的越多越好。一旦设计人员没有科学合理的设置转换层数量，将会导致高层建筑的整体性、连贯性因过多的转换层分割而降低。因此，这就要求广大设计人员在带转换层高层建筑结构设计中必须充分结合建筑实际，科学合理地设置转换层数量，从而在确保转换层数量达到要求情况下，最大程度保障高层建筑设计质量。

2.3 提高转换层结构运算的准确性。加强转换层结构计算的.准确性是提高转换层设计可靠性与准确性的重要依据。因此：首先，应结合建筑实际情况与自身特点来科学分析、计算转换层；其次，应以准确的计算结果为依据来构建合理的模型，提高转换层结构设计的科学性；最后，应严格按照设计要求来进行建设，以整体提升高层建筑的使用性能。

2.4 对转换层内部结构进行优化。除了上述设计原则外，在带转换层高层建筑结构设计中，为了有效地保障其建设质量，设计人员还需要遵循转换层内部结构优化原则。对高层建筑而言，优化转换层内部结构能够促使建筑结构刚度、抗震能力等提升，从而为良好的建筑质量打下坚实基础。需要注意的是，由于转换层高度较高，这就要求现场采取相应的施工安全保障措施，以此确保施工人员在开展转换层内部结构优化作业过程中的安全。

高层建筑转换层结构设计 第3篇

关键词：高层建筑；转换层；设计原则；结构形式；构件设计

随着城市建设步伐的加快，高层建筑的功能需求也发生了很大的变化，不再是单一、枯燥和片面的。常见的建筑物结构形式为民用住宅与公共场所通过墙体、柱网进行分开，各自满足自身的使用要求。在这其中运用到了转换层，只有通过转换层才能实现这种结构变化形式的过渡，完成各自的需求功能。本文通过介绍转换层的概念、设计原则及结构形式、受力特点，分析转换层结构构件设计，望能起到抛砖引玉的效果。

一 转换层的定义及设计原则

1 定义

一般情况下，位于高层建筑结构的下部受力较大，而上部结构受力相对较小，因此为了保证整个建筑的安全性，必须确保下部结构牢靠，因此通常在下部结构布置的刚度大、墙体多、柱网密，越往上部建造，所需的墙、柱数量都相应减少，从而扩大柱网。导致整体的建筑物出现上部的活动空间远远比下部的活动空间要大，不符合建筑功能对空间的需求。为了实现建筑功能需求，必须打破原有的常规设计，在创新的过程中，就会使用到转换层结构，其功能主要是在结构转换的楼层设计水平转换构件，使得整个建筑符合其使用功能。

2 设计原则

因在建筑物中设置转换层可使其竖向刚度发生突变，降低了结构的抗震能力，为了防止这种情况的出现，应遵循以下设计原则：在设置转换层时，应尽量选用直接落地的竖向构件，因为需结构转换的竖向构件能够引起刚度突变，影响结构的抗震能力；另外，应在高层建筑竖向位置较低的地方设置转换层结构，把握宜低不宜高的原则；对转换层结构进行优化，保证选用的换层结构型式具有明确的传力路径，有利于结构分析设计和保证施工量；转换刚度不可过大，在考虑建筑物安全和经济的前提下，坚持宜小不宜大的方法。

二 高层建筑转换层结构形式及特点

1 粱式转换。目前，在高层建筑中实现垂直转换最常用的结构形式是粱式转换，其传力途径直接、明确，是由上部墙经转换梁传力给下部柱，完成整个建筑物的使用功能的。这种转换方式不仅有利于工程的计算、分析及设计，在成本造价上也较低，因此广为人们所应用，根据资料显示，其数量是转换层总量的77％。选择转换梁的截面高度通常为0.8~6m，在带转换层结构的高层建筑中主要以梁式转换层为主。

2 箱式转换。这种转换方式是通过单向托粱和双向托粱与上、下层较厚的楼板浇筑为一个整体而实现的，这种转换层刚度较大。

3 板式转换。板式转换层主要是应用在转换层上下柱网错开较多、布置没有次序、无法用梁进行承托的情况下，需将转换层做成2.0~2.8m厚度的转换板，这是从抗剪和抗冲切的角度考虑的。这种转换层的下层柱可灵活摆动，然而因自重较大，所费材料较多，拖工难度大。

4 桁架转换。桁架主要包括空腹桁架与实腹桁架两类。与梁式转换层相比，这种转换层的受力更加清楚、明确，使用、活动空间更大，自重小，抗震性能也更高。然而其节点设计复杂，由于受到各种因素的限制，无法广泛运用于各类高层建筑中。

桁架转换层设计的基本原则是“强斜腹杆、强节点”，因节点受力错综复杂，出现剪切脆性破坏的情况较多，引起计算配筋多，为施工带来了一定的难度，从而应用受到限制。在使用桁架转换层设计时应时时注意一下几个方面：（1）设计桁架转换层时，高度要求在3m 以上，若层高受到限制，无法达到要求，使得斜压腹杆形成超短柱，那么在地震发生时便有可能出现脆性破坏；（2）施工时，为了将桁架的受力优势充分发挥出来，应确保上弦节点与上部集中荷载的中心对齐；（3）施工时，注意将预应力施加在上下弦和斜拉腹杆中，可明显减少构件的截面，减少了材料用量，对降低整个工程的造价具有较大的作用。

5 斜柱转换。这种转换层能够发挥混凝土可压缩性能的优势，为整个建筑扩大利用空间，其为比较特殊的一种结构形式。使用此类转换层，会增大水平荷载，因此为了克服这个缺点，以建筑物的平面布置为前提，在转换层施工中添加圈梁或拉梁，以最短的路径，达到相互平衡。施工时，应考虑斜柱转换层的荷载分担，只有将转换斜柱尽量连接在更多的楼层，而减少分布在上下楼层的荷载，才能保证此类转换层的安全及设计的方便。

6 巨型框架转换。此类转换层具有比较好的前景，也是目前我国建筑业的发展方向。巨型框架转换具有较好的抗震性能，主要是由竖向筒体或巨型柱与一道或多道大梁组成，从结构上看，也是由多个梁式转换层组成。在施工前，通过模拟施工过程的设计方法，掌握在施工中遇见的问题，有效解决临时支撑情况及维持足够的抗侧刚度。

三 转换层结构构件设计

1 框支柱。框支柱截面尺寸一般由轴压比决定，还应满足剪压比。轴压比主要影响框支柱的延性，只有严格控制其轴压比，才能保证框支柱的延性能够应用于高层建筑中。工程框支柱的抗震等级为一级，因此其轴压比应小于0.6；若是截面尺寸较大，那么其轴压比就应小于0.55。其延性还受到配箍率的影响，因此与一般框架柱相比，支柱的配箍率要大得多。在转换层结构中，框支柱是很重要的构件，保证其安全性对整个结构都具有非常重大的意义。因此柱端剪力及柱端弯矩都应与相应的增大系数相乘，计算每层框支柱的承受剪力和时，直接选取基底剪力的30%。在计算时，一般采用程序进行，假设的条件是楼板刚度无限大，根据竖向构件的刚度，对水平剪力进行分配。因框支柱远远小于底部剪力墙刚度，因此框支柱剪力较小。在实际建筑中，由于受到各种因素的影响，工程中的楼板会出现变形现象，剪力墙也会产生裂缝，这些方面都会降低刚度，从而增加框支柱剪力。因此在结构设计中，会将增大框支柱剪力的部分独立出来，单独做出要求。此外，应将位于框支柱上部墙体的纵筋伸入到上部墙体内一层，强化转换层上下之间的连接；位于墙体范围外的纵筋应采取水平锚入转换层梁板内的方法，达到锚固要求。

2 框支梁

作为上下层荷载的传输枢纽，框支梁能够保证框支剪力墙抗震性能。框支梁截面尺寸主要受剪压比支配，宽度应大于其2倍的上墙厚，并保持在400 mm以上；高度应根据计算出的跨度决定，为跨度的1/6；在施工中，规定框支梁的梁宽为800 mm。由于其的受力较巨大、复杂，因此结构设计时，应保证留有一定的安全储备。框支梁纵筋的抗震等级为二级，要求其配筋率应大于0.4%。在符合计算要求的前提下，框支梁的配筋率规定大于0.8%。因框支梁的受力不均匀，梁中存在较大的轴力，因此应配备一定的腰筋量，保证施工顺利实施。腰筋采用Φ18规格，沿梁高间距小于200 mm，并应可靠锚入支座内。作为抗震的重要构件，框支梁的受剪很大，应遵循“强剪弱弯”的方针，在纵筋数量较多的背景下，加强箍筋。

3 转换层楼板

以转换层为界，框支剪力墙被分为上下两部分，且这两者的受力情况是有差异的。上部楼层中，外荷载产生的水平力具有一定的分配原则，是根据各片剪力墙的等效刚度比例来进行的；下部楼层中，框支柱的刚度不同于落地剪力墙间的刚度，水平剪力主要由后者承担，即在转换层处荷载分配不均匀。转换层楼板的任务较重，主要负责完成上下部分剪力重分配，且因转换层楼板自身存在的受力大、变形大特点，必须要有足够的刚度来支撑其任务的完成。

由此可知，转换层在高层建筑的应用必不可少。每座建筑的结构都有其自身的特点，应根据需要，选择合适的转换层类型。在施工中，还用注意每一环节的施工，在了解各构件特性的基础上，合理的发挥其长处、解决其短处，保证转换层的质量。

参考文献：

[1] 赵西安． 高层建筑结构实用设计方法［M］． 第 3 版． 上海： 同济大学出版社，2007．

[2] 毛华毅． 浅谈高层建筑结构设计的若干问题［J］． 山西建筑，2010，36（ 9） ： 72-73．

[3]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，2007.

[4] 张维斌.钢筋混凝土带转换层结构设计疑释及工程实例[M].北京：中国建筑工业出版社，2008.

[5] JGJ3- 91，钢筋混凝土高层建筑结构设计与施工规程[S].北京：中国建筑工业出版社，2002.

浅议高层建筑结构转换层 第4篇

不同用途的楼层，需要大小不同的开间，需用不同的结构形式。从建筑功能看，上部的住宅、旅馆需要小开间的轴线布置和较多墙体;中部的办公用房等需要小或中等大小的室内空间，可在柱网中布置一定数量的墙体;下部的商场、餐馆等是公用部分，希望有尽可能大的自由灵活空间，柱网要大，墙要尽量少。上述建筑功能要求与结构合理、自然的布置趋势正好相反。高层建筑结构上部楼层受力较小，下部楼层受力很大，正常布置时应当是下部楼层刚度大、墙多、柱密，到上部逐渐减少墙、柱数量，也就是说，建筑功能要求与结构正常布置之间产生了矛盾。为适应建筑功能的要求，可以在结构发生改变的楼层设置转换层，形成结构转换层，也称为过渡层。

1 多功能综合性高层建筑结构体系的特点

从建筑使用功能而言，在设计中，通常将大柱网的购物商场、餐厅、娱乐设施设于多功能综合性高层建筑的下层部分，而将较小柱网、较小开间的住宅、公寓、旅馆、办公功能的建筑设于中、上层部分。这种建筑使用功能的特点相应决定了多功能综合性高层建筑结构体系的特点。由于不同建筑使用功能要求不同的空间划分布置，相应地，要求不同的结构形式，如何将他们之间通过合理地转换过渡，沿竖向组合在一起，就成为多功能综合性高层建筑结构体系的关键技术。高层建筑结构设计用转换层的结构形式，来完成上下不同柱网、不同开间、不同结构形式的转换，简单地说，就是上下两层的结构不一样，必需设置一个转换层来“承上启下”。结构上的转换层概念，主要是指在整个建筑结构体系中，合理解决竖向结构的突变性转化和平面的连续性变化的结构单元体系。它在主要满足结构安全功能要求的同时，多数情况下解决一些特殊技术性建筑功能要求。比如在结构转换层空间内布置管道、设备等等。这种转换层广泛应用于剪力墙结构及框架—剪力墙等结构体系中。

2 结构转换层的功能

1)结构形式的转换。这种功能被广泛应用于框剪结构和剪力墙结构中，结构转换层将上部剪力墙转换为下部框架(如图1所示)，给下部楼层创造一个较大的内部空间。

2)柱网、轴线的转换。转换层的上、下部结构形式没有改变，但通过结构转换层，使下层形成大柱网(如图2所示)，以满足外框筒的下层形成较大入口和较大空间的需要。

3)结构形式和轴线布置同时转换。上部楼层剪力墙通过结构转换层改变为框架，同时，下部楼层柱网轴线与上部楼层的轴线错开，形成上、下部结构不对齐的布置。

3 结构转换层的主要形式

3.1 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。

3.2 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。

3.3 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。

3.4 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。

3.5 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。

4 结构转换层的研究应用概况

二十世纪五六十年代，前苏联、东欧一些学者提出了柔性底层房屋的方案，即上层全部为剪力墙，下层全部为框架的结构体系。他们认为柔性底层房屋有隔震效果，从而提高房屋的抗震性能。但是实践证明，柔性底层房屋并不具有人们所希望的隔震、抗震性能，底层框架柱不能承受过大变形，在地震作用下容易破坏而使整个建筑物倒塌。20世纪70年代初，我国研究人员提出了底部大空间剪力墙结构体系的概念，使部分剪力墙落地，其工作性质接近于一般剪力墙结构。近年来，型钢混凝土和预应力钢筋混凝土等材料及方法进一步的(下转第22页)引入转换层结构中。将型钢混凝土应用于转换层结构，可以有效地改善结构的延性，提高抗震性能，并可减小构件的截面尺寸。为了提高转换梁的刚度和抗裂度，还可对转换梁施加预应力。板式转换层和桁架式转换层在工程中也不乏应用，为减小板厚或转换层高度，可采用预应力板式转换层和桁架式转换层。

5 转换层结构有待进一步研究的几个问题

带转换层的高层建筑结构抗震性能和抗震设计方法的研究。目前开展对转换层结构动力特性和抗震性能的研究还不多，也不系统。

转换层上、下结构侧向刚度比的描述方法和合理刚度取值。目前转换层上、下结构侧向刚度比是按楼层剪切刚度比来控制的，但存在不足：没有考虑竖向构件的布置问题，不同位置的剪力墙对刚度的贡献是不同的;特殊结构布置情形下剪切面积取值不明确，系数0.12缺乏理论依据;不适用于梁式托柱转换层和桁架式转换层上、下层刚度比的计算。

转换层结构施工力学问题的研究。转换结构构件的连续施工强度大，有的施工过程复杂，有一定难度。应根据具体工程的实际情况和转换层的特点，合理选择转换层结构的模板布置方式、模板支撑方案、模板拆除方案等。

转换层结构的模拟施工过程分析。在转换层结构中，同时存在强梁和弱梁、强柱和弱柱的情况，转换层结构在竖向荷载作用下的内力与施工进程的加载史有关，特别是考虑转换层与若干层结构共同工作的情况，应注意内力变化和采取相应的设计措施。施工过程的力学问题应引起设计和施工人员的高度重视。

6 结语

根据高层综合楼建筑功能的需要，选择适宜的结构转换层，不但可以节省材料用量，而且也可以节省建造费用。同时灵活的将建筑与结构统一，实现建筑之美。

摘要：高层建筑结构上部楼层受力较小, 下部楼层受力很大, 正常布置时应当是下部楼层刚度大、墙多、柱密, 到上部逐渐减少墙、柱数量, 也就是说, 建筑功能要求与结构正常布置之间产生了矛盾。为适应建筑功能的要求, 可以在结构发生改变的楼层设置转换层, 形成结构转换层, 也称为过渡层。

关键词：高层建筑,结构转换层,转换梁,转换板

参考文献

[1]张家华.高层建筑预应力混凝土板式转换层结构性能及设计研究.南京:东南大学, 1998.

[2]杨京俊, 陈海新.高层建筑中转换层结构的影响因素与分析方法[J].山西建筑, 2007.

高层建筑结构转换层 第5篇

错位转换层位置对高层建筑竖向构件受力性能影响的研究

作为一种新型转换层结构--错位转换层结构,其竖向位置的.移动对高层结构在水平地震作用下竖向构件受力性能有何影响目前尚未见文献报道.采用有限元程序对高层带错位转换层结构进行了水平地震作用下的时程反应和反应谱分析,分析了上部转换层和下部转换层相对位置保持不变的情况下,整体改变错位转换层位置对结构地震作用、剪力及竖向构件内力的影响.分析研究发现,错位转换层整体位置的竖向移动对结构整体剪力、上部转换层下承托墙肢内力、上部转换层框支剪力墙内力影响不大,但对落地剪力墙、上部转换层下框支柱和下部转换层梁托柱内力有较大影响.

作 者：沈朝勇 周福霖 黄襄云 陈建秋 任珉 金建敏 SHEN Chaoyong ZHOU Fulin HUANG Xiangyun CHEN Jianqiu REN Min JIN Jianmin  作者单位：广州大学工程抗震研究中心,广东,广州,510405;广东省地震工程与应用技术重点实验室,广东,广州,510405 刊 名：华南地震  ISTIC英文刊名：SOUTH CHINA JOURNAL OF SEISMOLOGY 年，卷(期)： 28(3) 分类号：P315.9 关键词：高层建筑   错位转换层   竖向位置   有限元分析   竖向构件   受力性能  

探讨高层建筑转换层施工质量 第6篇

关键词：转换层施工；施工技术；质量管理

工程概况

苏州工业园区唯亭西区张泾二期高层动迁房一标段，项目由4栋住宅楼及公建房门卫组成：1号楼地下1层，地上11层；8556.61㎡，2号楼地下2层；地上18层，8831.76㎡，5号楼地下2层，地上22层，；12543.48㎡，6号楼地下2层，地上22层；12146.51㎡，公建会所4层及单层门卫室，4703.6㎡总建筑面积为43227.11㎡，工程造价：8008万。建筑高度最高为69.4m元。其中，住宅楼为剪力墙结构，桩筏基础；公建房为框架结构，独立基础。，本工程为新建二类高层住宅建筑，耐火等级为二级，地下部分耐火等级为一级。建筑使用年限为50年。工期为720天。计划开竣工日期：2010年 4月 15日-2012年 4月 3日。实际开工时间2010年 5月9日，至今已具备竣工交付条件。

1 高层建筑结构转换层的施工特征

归纳而言，可用“大、重、密”概括之。

1.1 “大”―主要是指混凝土框架梁的截面尺寸大、跨度大。目前，高层建筑转换层混凝土框架梁的常用截面截面宽度一般为500mm ～ 2500mm，高度为900mm ～ 40OOmm，梁的跨度在6000mm及以上。

1.2 “重”―转换层主、次梁要直接承受上部结构的巨大竖向荷载，并传递到框架柱上，由于转换结构构件的截面尺寸原因，其体形庞大，混凝土浇筑量多，形成转换层结构厚重无比，仅单体构件自身重量至少在6.75吨以上。

1.3“密”―由于转换层的主、次梁较多，纵、横向交错贯穿，其配置的钢筋规格和钢筋数量就特别多，造成钢筋密集重叠，眼花缭乱，模板系统和支撑系统也随之成为错综复杂的结构体系。

2 转换层施工质量管理要点

由于转换层所具有的“大、重、密”的特点，这样就使施工得难度加大，如果不注意，就很有可能会使钢筋错位、模板变形、混凝土漏浆等等质量问题的出现，甚至发生支撑系统失稳，酿成坍塌事故。因此，在进行转换层施工时，必须严格从施工技术角度上，加强施工质量控制的管理。

2.1在进行施工前，必须专门编制转换层施工方案，经过企业技术负责人审查批准，并严格按此方案组织施工。该方案主要应包括的内容主要有转换层结构概况；支撑系统的设计；转换层自重、施工荷载及传递方式；、验算及施工方案；模板系统的设计、验算及施工方案；钢筋工程的施工方案；混凝土的施工配合比设计及浇筑方案；施工质量控制措施和安全保障措施等。

2.2 施工项目部必须建立健全有关技术和质量管理制度，责任到人，认真实施。这些管理制度主要包括：转换层施工方案的审批制度；分项工程施工前的技术交底制度；分项工程施工后的检查验收制度；混凝土的浇筑许可制度；进场材料的检查验收和加工试（焊）件的见证取样送检制度等。

2.3 在进行混凝土浇筑之前，必须由相关的项目技术负责人组织相关的工程技术人员，来对模板系统、支撑系统、钢筋安装以及水泥、砂、石、外加剂、焊接件等，进行全面细致的检查，认定符合要求并签发必要的许可手续后，再经建设、设计、监理、施工、质监等部门共同验收合格，方能进行混凝土澆筑。

2.4结合梁内钢筋密集的特点，针对钢筋的连接和安装等工序，应尽量采用新技术、新工艺，确保钢筋规格、数量、位置的准确性。

2.6 在进行混凝土浇筑的时候，要对浇筑的速度还有分层次的浇筑进行好好的控制，要制定出好的浇筑方法，这样才能浇筑出好的混凝土。当然，在浇筑的时候也要严格按照已经规定的浇筑方法来实行，要切实保证混凝土的密实度，确保其整体性。

3 支撑系统搭设质量保证

3.1在转换层的施工过程中，对其荷载要好好把握，要把负荷进行合理的分摊。因为在转换层施工过程中，负荷很大，如果只凭借转换层的下一层的框架梁板来承受的话，肯定是无法负荷的。所以，我们在施工过程中，往往会采用多层的框架梁板来分担负荷，这样就能保持其施工的正常进行。这种分摊负荷的方式也就是分摊下面几层的框架梁板，这样就会形成由上自下的层层支撑的结构，这样也就确保了支撑系统的合理建构。

3.11对于转换层以下的二层的支撑系统，那么在进行着一层的施工的时候，就一定要按照要求来进行施工。等到梁板、混凝土的浇筑完成了之后，还有混凝土的强度要达到75%的时候，这个时候，进行拆模的话要只需要将梁板的底模的那部分的支撑弄松。施工的时候，一边拆除梁、板底模，一边将原支撑归位顶紧固定。

3.1.2 转换层以下第一层支撑系统搭设要求与前述相同，但当钢筋混凝土结构施工完成后，支撑系统及梁、板底模均不得松动，保持原有状态。

4 混凝土浇筑质量保证

混凝土进行浇筑的时候，为确保其质量，要做到以下几点：

4.1 我们都知道转换层的混凝土的浇筑量是非常大的，并且浇筑的时候还要对其进行连续浇灌，在加上梁上面的钢筋很密集，振捣的时候会非常困难，如果不注意的话就会使混凝土不密实，会影响到混凝土的使用寿命，影响真个工程的质量。所以，我们要尽量使用粗骨料粒径较小、流动性较好、坍落度较大、的具有自密实特性的泵送预拌混凝土。这样才能保证混凝土的质量。

4.2对混凝土的配合比进行设计。在设计的时候，设计人员必须有时专业的相关人员，使其对施工现场的所使用的水泥、石、等进行试验，然后再确定出混凝土的配合比。这样才能使所调配出的混凝土更加密实。

4.3在浇筑混凝土之前，一定要先对混凝土的浇筑速度进行设计，当然，这主要是要根据工程现场的具体施工情况而定，主要包括混凝土的浇筑量、现场搅拌机的数量等等来决定。当然，还得根据施工时的气温、湿度等等其他方面的因素，算出建筑所需的总共的时间来算出浇筑的速度。这样才能在施工中保证混凝土的质量。

4.4在混凝土浇筑期间要加强其组织保证

4.4.1在对混凝土进行浇筑之前，要加强对浇筑人员的组织管理工作，将工作分配到位，明确各个人员的分工情况，确保在混凝土进行浇筑的时候各尽其职，保证混凝土在浇筑期间严格按照浇筑之前的浇筑速度完成任务，以免影响到混凝土的质量问题。

4.4.2在进行混凝土的浇筑之前，还要求项目技术的负责人对相关的施工人员有关于施工时的时间、技术、方法、安全等等进行详细的说明。

4.4.3在混凝土浇筑之前，要明确施工时的各个指挥人员，加强对施工期间的质量。安全等等的监管工作。

4.4.4在进行混凝土浇筑的时候，由于在浇筑前就对混凝土的浇筑时间进行了规定，所以在进行混凝土浇筑时候，可能会对混凝土进行连续浇筑，就会出现加班或者是轮岗的情况，那么在浇筑前就应该做好相关的人员分配工作。

4.4.5混凝土浇筑的时候，还涉及到很多其他方面，比如指挥人员、操作人员等等，那么在混凝土浇筑的时候这些人员必须到位，以保证混凝土浇筑的正常进行。

4.4.6对于浇筑期间特别需要注意的地方要派专人对其进行严格的监管，比如支撑架等等。

4.5 混凝土浇筑中必要要加强其技术保证

4.5.1 严格按照混凝土的施工配合比的要求来拌制混凝土，严格控制水泥、砂、石、外加剂等，这些必须由专职计量工负责计量记录，认真过称，按量下料。有条件的应尽可能使用商品混凝土。

4.5.2 试件工一定要做好混凝土试样留取。

4.5.4 混凝土浇筑的方向及下料的方法，混凝土浇筑一般采取从房屋一端的边梁开始进行，在边梁浇筑完成后，再对垂直于该边梁的其余各框架梁进行浇筑，浇筑长度至相邻轴线的框架柱的时候暂停，再返回浇筑楼盖板混凝土，通过这种浇筑方法类推，向前平行推进，直至浇筑完成。在浇筑框架梁混凝土过程中，对于截面高度为180Omm的梁应采用4次下料浇筑，4次振捣，每次浇筑厚度≤50Omm的方法；相应地对于截面高度为120Omm的梁应采用3次下料，3次振捣的方法；以确保混凝土密实，不出现施工冷缝，并有利于减小梁侧模板承受的侧向压力。

4.5.5 在建筑混凝土的时候，按照规定应该进行连续浇筑的时候，必要要安排好人員进行连续浇筑，并且，在不是特殊原因的情况下，不能留置施工缝。那是因为在分层或分段浇筑造成间歇时，其间隙时间宜缩短，并且应该在前层（前段）混凝土凝结之前，就将后层（后段）混凝土浇筑完毕。

5 总结

高层建筑结构转换层 第7篇

1 局部延性与总体延性的关系

国际著名混凝土及抗震专家R.Park教授和T.Paulay教授为了说明基于能力的设计原理时, 曾用一水平链环说明局部延性与总体延性的关系[1]如图1。

若假设图中的链环由19个脆性链环和1个延性系数为μ1的延性链环组成, 要求该链环的总体延性μ达到3, 那么延性链环的延性为:

这个例子说明在结构中局部延性与总体延性的大小有很大的差别, 而且在总体延性不变的情况下, 脆性链环的个数越多, 对延性链环的延性需求就越大。若把一个以弯曲型变形为主的高层结构的每一个楼层看作一个链环, 显然结构层将不可能提供延性系数为4 1的塑性变形;而由于结构出现塑性层后动力效应变化所致的能量集中, 结构不可能在总体延性不变的情况下, 增设塑性层以降低结构对单个塑性层的延性需求。

但水平链环原理说明了总体延性与局部延性的关系, 并没有揭示延性环的位置对局部延性对总体延性贡献的关系。设结构的位移延性μ为顶点极限位移与屈服位移的比值, 链环的位移以每一层的有害转角与层高乘值表示, 脆性链环的转角为αi, 结构为n+1层, 结构沿竖向高度只设置一个塑性层, 延性系数为μ1, 那么μ1总体延性与局部延性的关系为:

局部延性与总体延性的关系为:

hi、hj分别为脆性链环、延性链环所在层的层高, Hj为延性链环所在层至结构顶点的距离, μ为结构顶点位移延性, μ1为塑性层延性系数, αi为脆性链环转角系数。

假设各层转角αi相等, 结构仍为20层, 层高均为3m, 那么结构的总体延性与局部延性的关系如图2。

由图2可见, 在确定了总体延性需求、结构层高与总高度的情况下, 塑性层的设置位置是影响塑性层延性需求的重要因素。塑性层设置越低, 塑性层对结构总体延性的贡献就越大, 塑性层自身的延性需求越小;当塑性层设置越高, 塑性层对结构总体延性的贡献就越小, 塑性层自身的延性需求越大。但随着塑性层设置位置的降低, 塑性层对结构总体延性贡献的递增将减缓, 如图中所示, 塑性层从10层降至首层, 塑性层延性需求从4降到3。可以认为从结构下部选择其中一个合适的塑性层将不会对塑性层产生明显差别的延性需求。

2 塑性层设置位置的动力效应

当塑性层出现后, 该层所能提供的抗弯强度的增加是有限的, 而由于结构动力特性的急剧变化, 结构在某些地震激励下, 在结构弹塑性分析的某一时刻, 剪力增加明显大于该层所承受的弯矩的增加, 整个层间作用力作出了重分布, 在塑性层所受弯矩变化不大的情况下, 剪力合力作用点迅速下移。当塑性层出现在本已刚度较弱的转换层下部时, 加剧了转换层上下间的刚度差异, 使剪力下移这种对结构不利的效应得以加剧。当塑性层出现在转换层以上时, 转换层的内力效应对刚度的递减并不敏感, 只要保证转换层刚度的递减不至于使其不能提供足够的强度以抵抗因动力效应变化所增大的内力效应。

3 塑性层设置位置的拟动力试验分析

转换层下部先发生屈服, 落地剪力墙出现弯曲裂缝或弯剪裂缝, 随着裂缝的出现和发展, 落地剪力墙的刚度迅速递减, 框支剪力墙与落地剪力墙承担的剪力差值进一步加剧, 框支柱内力也急剧增加, 转换层下部位移增加, 能量进一步集中在本已薄弱的结构底部。结构底部破坏严重。保证底部结构的刚度和强度, 使结构在地震作用下, 屈服发生在转换层以上的剪力墙结构, 底层结构不屈服, 或仅出现少量裂缝。其抗震设计概念是合理的, 文献[2,3]的结构模型振动台试验结构可以证实上述概念的合理性。

4 建筑结构平面布置

国内大部分带转换层高层建筑商住楼均在转换层以上布置密集的墙肢, 而在转换层以下, 为了建筑大空间的需要而仅在电梯核心筒处布置整片剪力墙, 周边布置大间距的框支柱, 四角为满足结构转换层下部抗扭刚度的需要而设置适当的墙肢, 图3为滨江广场结构的平面图[4]。

从图3可见, 转换层以上结构层均匀布置的大量墙肢远比以核心筒为主要受力构件的下部结构更有利地耗散地震能量。

5 结语

带转换层高层建筑结构作为现代商住楼的一种主要结构形式, 它的许多基本特性得到了广泛和深入的研究, 抗震性能作为其重要的研究方面也开始受到重视。本文通过结构局部延性与总体延性的关系, 动力效应, 拟动力试验及建筑结构平面布置等方面论述带转换层高层建筑结构塑性层合理位置应为转换层以上一层。

摘要：本文从局部延性与总体延性的关系、塑性层出现后的动力效应, 拟动力试验及建筑结构平面布置等方面论述带转换层高层建筑结构塑性层的合理位置。

关键词：转换层,塑性层,延性

参考文献

[1]T.鲍雷, M.J.N.普里斯特利著, 戴瑞同, 陈世鸣等译.钢筋混凝土和砌体结构的抗震设计.中国建筑工业出版社.1999

[2]叶献国, 徐勤, 李康宁, 种迅.地震中受损钢筋混凝土建筑弹塑性时程分析与振动台试验研究.土木工程学报.2003, 36 (12) :20-25

[3]蒋利学, 胡绍隆.钢筋混凝土超高层建筑层间位移的模型试验研究.建筑结构.2001, 31 (1) :3-6

高层建筑结构转换层施工工艺探讨 第8篇

1 转换层结构的主要形式

高层建筑结构转换层依其受力状态的不同可以分为梁式转换、箱形转换、析架转换、厚板转换和斜柱转换等。

1.1 梁式转换层

梁式转换层是指在现浇钢筋混凝土楼板上布置单向托梁、双向托梁或斜向托梁, 以承托在本层落空的上面各层的承重柱或剪力墙。梁式转换层设计和施工都比较简单, 受力明确清楚, 一般用于底部空间大的剪力墙结构, 是目前高层建筑垂直转换应用最为广泛的一种形式, 而且当需要纵横向同时转换时, 可采用梁双向布置。梁式转换层力的传播路径为上部墙到转换梁再到下部柱, 计算简便。

1.2 板式转换层

当转换层的上、下层柱网轴线错开比较多时, 布置不规则, 很难用梁来直接承托, 这时就需要做成厚板, 形成板式转换层。板式转换层的优点是其下层的柱子可以灵活布置, 不必与上部结构对齐。板式转换层的主要缺点是自重很大, 为了达到抗剪和抗冲的目的, 其厚度通常很大, 材料的消耗量也非常大。所以, 对于抗震要求比较高的地区, 不提倡使用。

1.3 箱形转换层

箱形转换层通常是以上下层楼板作为构件的上下翼缘, 并设置单、双向的副班竖隔板后形成水平抗弯构件。箱形转换层结构的使用范围与梁式基本一致, 优点是可用上下层的构件类型转换等。但需要注意的是, 箱形转换层的承载力要相对高一些, 也就更适用于承载较大和在和大跨度的梁、柱、墙等。

1.4 析架式转换层

析架式转换层主要是适用于高层建筑的上部是住宅, 下部是商场的情况, 这时可以在住宅与商场之间设置一个管道设备层, 利用管道设备层的空间设置析架。析架式转换层的优点是力的传递路径清楚, 比较灵活, 但存在自重大, 材料消耗量大、厚度大的缺点, 不大适用于有抗震要求的高层建筑。

2 转换层施工技术

2.1 转换结构支撑系统

转换层结构自重及施工荷载较大, 施工前应进行计算, 确保支撑系统具备足够的强度和稳定性。通常采用的支撑方式有以下几种:

(1) 钢管支撑架:适用于转换梁布置较密, 结构自重及施工荷载相对不太大, 或板式转换层结构的施工。这类支撑系统通常采用钢管脚手架, 转换梁下立杆间距在600mmx600mm以内, 立杆下垫200mmx50mm木垫板。

(2) 沿转换大梁方向设置钢管支撑架:适用于转换梁自重及施工荷载较大的结构, 且转换梁位置不太高的情况。须计算确定立杆的间距、步距, 合理设置水平及竖向剪刀撑。某工程KZL-5转换大梁支撑构。立杆下设150mm X150mmx10mm的钢板以扩大受力面积, 可调顶托。

(3) 型钢构架支撑:适用于转换梁自重及施工荷载较大的结构, 且转换层位置较高的情况。方法如下:在下层柱中埋置钢牛腿, 型钢构架作为转换梁模板支撑系统, 搁置在钢牛腿上利用柱子传递竖向荷载。如某项目 (总38层, 地下2层) , 转换层梁截面高4.2m, 跨度7.6~12.9m, 位于8、9层, 自重与施工荷载较大, 相对标高较高, 因此采用该方法。由2榀平面构架组成1榀整体钢桁架, 平面构架在预制厂制作, 运到工地用塔吊吊至安装部位现场焊接拼装成整体, 并与钢牛腿焊牢。

2.2 模板工程

梁侧模可采用组合钢模板或18mm厚覆膜胶合板, 为防止混凝土浇筑时产生的侧压力将模板挤压变形而出现胀模现象, 可在梁内设置对拉螺杆 (14mm) , 钢模板也可以设扁钢拉片 (厚度3mm) , 螺杆纵横向间距为400~600mm。侧模用钢管作背杠进行锁固, 背杠间距纵横500mm, 粱底起拱要求l~3‰。转换层构件的混凝土强度达到100%方可拆除底模。

2.3 钢筋工程

钢筋工程含钢量大, 主筋长, 布置密, 在粱柱节点区钢筋异常密集, 绑扎难度大, 在实践中, 可采取以下措施:

(1) 为保证梁内钢筋骨架的稳定和便于操作, 可在转换梁两侧搭设双排脚手架作为钢筋临时支撑, 利用钢管架支撑上部钢筋, 待钢筋位置固定并焊接后, 撤去钢管脚手架。

(2) 主筋接头全部采用闪光对焊或锥螺纹接头连接, 并注意微、大化置, 焊接人员均持证上岗, 焊接和机械连接均按照规范要求做力学试验, 确保焊接及机械连接质量。

(3) 征得设计同意后, 可将箍筋做成开口箍, 待粱的纵向钢筋绑扎完成后, 再将箍筋焊接成封闭箍。

(4) 梁的上、下部钢筋伸入柱、墙内锚同长度, 腰筋锚固长度及楼扳钢筋伸入梁内的锚固长度均按设计要求留设。

2.4 混凝土工程

转换层大梁是结构的关键部位, 为大体积混泥土施工。有效预防温度应力而产生的混凝土裂缝是大体积混凝土施工的难点。混凝土温度应力是由水化热、浇筑温度和外界气温变化等产生的。为防止大体积混凝土出现裂缝, 主要应从降低内外温差 (也就是减小温度应力) 方面采取措施。具体包括以下五方面的内容:

(1) 原材料: (1) 选用水化热较低的水泥, 如矿渣硅酸盐水泥或火山灰硅酸盐水泥; (2) 加入适量的粉煤灰以减少水泥用量; (3) 加入适量外加剂 (减水剂、缓凝剂) 使混凝土缓凝, 使升温过程延长, 降低水化热峰值。

(2) 合理设置施工缝及确定浇筑顺序: (1) 分层浇捣, 保证混凝土在初凝前接头; (2) 确定好浇筑顺序, 保证混凝土施工不出现冷缝: (3) 建立心急预案, 防止混凝土中断。

(3) 掌握混凝土养护过程的温度变化规律埋置足够数量电偶温度传感器作为测温控制点, 并定时做好记录。根据《混泥土结构工程施工质量验收规范》GB5020422002的规定, 混凝土内外温差不应大于25℃。

(4) 混凝土内部预埋水管注入冷水循环, 使内部降温, 外部用碘钨灯照射以提高表面温度, 使温差缩小。

(5) 养护较常用的是用2层湿草袋夹1层塑料薄膜覆盖养护, 专人定时浇水, 目的是起到保温保湿的作用, 一般转换层结构混凝土的养护期为1个月左右。

3 结束语

总之, 高层建筑结构转换层是上下楼层结构体系的重要连接点, 在整个高层建筑体系中发挥着重要的作用, 因此, 需要制定详细的施工方案, 尽可能征得工程各参与方的协助, 实践证明, 在转换层施工中, 只有做好模板支撑体系, 钢筋的定位, 大体积混凝土等施工技术措施, 才能确保建筑施工的质量。

摘要：高层建筑的结构转换层是建筑物内不同结构形式受力的连结与传承的关键节点, 因此控制和把握转换层结构施工质量是非常重要的。尽管其施工过程质量控制难度较大, 但只要采用合理的施工技术措施, 可以保证结构转换层的质量, 并最终保证整个建筑工程的质量。

浅析高层建筑转换层施工 第9篇

目前的高层开始朝着层数更高, 样式更为多样化的方向发展, 其综合能力开始变强大。不过在设计的时候, 因为结构下放的楼层要负担的力比较大, 其上方要负担相应的耗损, 一般情况下, 下方的刚度比较高, 墙体较多, 而且柱网很密集, 到上方的时候墙不断的减少, 为了合乎建筑的使用性规定, 开展结构布局, 就要在楼层区域之中设置转换层。文章结合笔者的活动状态, 具体的阐述了转换层建设措施和品质管控内容。

2 关于转换层的建设工作

2.1 关于支模体系

项目中使用较多的支模体系有如下的一些:

2.1.1 一次性支模

从层底一直设置到地面。要使用支模物质, 其适合用到那些建设场地可以使用的支模物质多, 而且转换层不是很高的状态之中。

2.1.2 荷载传递法支模

把转换体自身的重量好建设的力经由支撑体系传导楼板之中。其支撑的总数要经由设计来明确。除此之外还有一类措施是有效的使用柱自身的传力性特征。别的区域经由楼面设置的竖直的支撑形成的梁下排架体系传递给下面若干个楼层。

2.1.3 叠合浇筑法支模

使用叠合梁的理念将其分成两次或是三次拉力浇筑, 此时支撑体系只要想到首次的重量和建设的力就可以, 建设的时候要着重分析叠合区域, 而且要对叠层区域开展计算。

2.1.4 埋设型钢法支撑

在梁里面设置钢架, 将其和模板设置为一个总体, 进而承受所有的梁自身的重量和建设的力, 此时的梁可以一次就浇筑成型, 能够节省很多的物质, 转换梁可采用钢骨混凝土结构。

在设置支撑的时候, 规定上下要处在一个方位之中。如果其下方区域使用的是上述的第三、四中措施的话, 当设置好支撑体系以后, 要对其下方的区域开展受力测试活动。在设计的时候, 要全面的分析结构的建设内容, 要设置合乎具体状态的力学模式, 确保设计以及建设活动是高效综合的。

2.2 混凝土工程施工

在设置此类转换层的时候, 要使用预防气温缝隙的措施。

2.2.1 结合配比以及建设场地的气候和状态等, 分析材料在浇筑之后的三十天中的各个区域的气温变动状态。

2.2.2 要使用如下的一些措施来控制其温差。

保证温差不大于25℃。也就是一般使用的保温措施。内里降温外层保温的措施, 具体的说是在其中设置管线来降温, 在结构的表层之中设置保温方法。存水养护措施, 也就是说在材料凝固之后先进行大约两个小时的洒水养护, 然后存水养护。

2.2.3 水泥的选用。

采用水化热低的矿渣硅酸盐水泥或火山灰硅酸盐水泥;添加一些熟石灰来代替水泥, 这样能够降低水泥的总量, 进而确保水化热变低。添加一些减水物质, 降低水泥的含量, 确保水化热的高峰延缓, 降低表层的梯度现象。

2.2.4 关于建设措施。

第一, 先设置该层附近的结构, 避免散热太快, 导致温差太高。第二, 在夏天开展建设工作的时候, 要使用冰水来处理, 这样能降低入模的气温。第三, 按照层次来开展浇筑活动, 而且在之前的层凝固之前的时候, 浇筑好之后的区域。第四, 使用叠合梁原理浇筑转换结构, 能避免水化热太高等带来的问题。

2.3 钢筋工程施工

该区域的钢筋总数较多, 而且主筋非常长, 节点地方的钢筋总数多。所以, 合理的翻样以及下料, 掌控好顺序是该项建设的重点。

2.4 预应力混凝土转换层结构施工

施工时采取以下措施防止张拉阶段预拉区开裂或反拱过大:

2.4.1 采用择期张拉技术, 即待转换结构上部施工数层之后再张拉预应力, 在此之前转换结构下的支撑必须加强。

2.4.2 在预拉区配置一定数量的预应力筋用以反拱, 该部分的预应

力筋是使用阶段不需要的。

2.4.3 采用分阶段张拉技术, 即逐渐施加预应力以平衡各阶段荷载, 但由于张拉次数较多, 施工费用略高。

3 转换层施工的质量控制

3.1 模板安装、拆除的质量控制

3.1.1 梁侧模板的安装

(1) 应采用30mm×2.5mm的扁铁作为拉片, 其长度为梁截面宽度加2倍钢模板肋高, 两端适当位置钻孔。 (2) 钢模外侧应用似8钢管扣件夹具竖向夹住梁的模板, 每根小横杆上设置一付夹具, 并用水平背杆将这些夹具横向连通。 (3) 梁、板支撑的部分横向水平杆的端部应顶住梁的两侧模板, 并与钢管扣件夹具连接, 以承受新浇筑混凝土的侧向压力。 (4) 为确保混凝土不漏浆, 应采用塑料泡沫条或毛草纸对拼缝进行嵌缝。 (5) 当梁、板的跨度不小于4000mm时。若无设计要求, 梁、板底模应按全长跨度的2%起拱量起拱。

3.1.2 底板模板的安装

板底模板宜采用2000mm×1000mm×18mm的竹压板, 竹压板周边可采用镀锌铁皮包边, 以减轻因碰撞造成的损坏。在钢管支撑架顶部水平杆上先平铺150mm×50mm的木拐, 间隙距200mm;安装模板后, 用钉子将模板与木枋固定。拼缝采用宽50mm的不干胶带封闭, 以确保板缝处不漏浆。安装完成后要积极地测验。

3.1.3 模板的拆除

混凝土浇筑完成后, 对于板, 当混凝土强度达到设计强度75%时, 对于梁, 若跨度不大于8m, 当混凝土强度达到设计强度75%时, 若梁跨度大于8m, 当混凝土强度达到设计强度的100%时, 才允许拆除模板及支撑系统。模板拆除前, 须由施工人员提出模板拆除申请, 由项目技术负责人组织有关人员进行验证, 符合有关规定后方准予拆除模板。

3.2 钢筋安装的质量控制

对于梁内同一位置有多层钢筋时, 为确保受力钢筋位置准确, 摆放平直, 即采用准25的短节钢筋横向水平放置于两层钢筋之间, 楞头铁间趾为沿梁长方向每1000mm长放置一根, 且每层受力钢筋之间竖向排, 均用楞头铁隔开。

梁底部钢筋的混凝土保护层厚度为25mm, 其垫块可用预制的;但对于截面高度在1200mm及以上的框架梁, 由于其钢筋直径在准25及以上, 且根数又很多, 因此钢筋自重很大, 细石混凝土垫块已不能承受其荷载。必须采用准14~准20, 长度为1.4倍梁截面宽度的短节钢筋作垫块, 将此短钢筋与底层纵向受力钢筋约呈45°夹角平放在底模板与底层箍筋之间, 或采用专用料混凝土保护层垫块。

3.3 掌控好浇筑的品质

3.3.1 确保配比优秀

该项配比, 应该由具有相关资质的测试组织对于场地之中使用的泥沙等测试, 进而获取最为优秀的配比。为了避免建设时发生缝隙, 规定在配比之中添加缓凝的物质。

3.3.2 关于浇筑和下料措施

该项浇筑活动是从建筑体的一侧的梁的地方开展浇筑活动, 当完成边梁区域的浇筑活动之后再开展别的区域, 按照这个措施依次的发展, 一直到浇筑完工之后。在浇筑框架梁混凝土过程中, 对于截面高度为1800m的梁应采用4次下料浇筑, 4次振捣, 每次浇筑厚度不大于500m的方法;相应地对于截面高度为1200m的梁应采用3次下料, 3次振捣的方法;以此来确保密实性合理, 严禁存在冷缝, 而且能够降低一侧的重压。

工作者要细致的分析配比, 水泥以及砂石等要认真的称量, 对于外加材料要由专门的人员来放料, 确保其供应是持续的。

4 结束语

带转换层高层建筑结构设计 第10篇

关键词：落地剪力墙,框支剪力墙,高位转换

0 引言

在高层建筑结构的底部,当上部楼层部分竖向构件(剪力墙、框架柱)不能直接连续贯通落地时,应设置结构转换层,在结构转换层布置转换结构构件,这类结构称为带转换层的高层建筑结构。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。我就工作中的一个带转换层的高层建筑结构谈谈自己的认识。

1 项目概况

地下2层,地上31层。带转换层剪力墙结构,梁式转换,转换层设在第5层楼板(高位转换)。转换层之下为商业,转换层之上为7座塔楼住宅。建筑总长254.528 m,由两条伸缩缝把地面分为3块,西侧3座塔楼,东侧4座塔楼,中间没有塔楼。根据《高层建筑混凝土结构技术规程》表4.2.2.1,本工程主要屋面高度99.650 m<100 m,属A级高度。7度抗震区,地震分组第一组,Ⅱ类场地。根据《高层建筑混凝土结构技术规程》表4.8.2,本工程部分构件的抗震等级见表1。

注:转换层设在3层及3层以上时,其框支柱、剪力墙底部加强区的抗震等级提高一级,见表1最后一列

2 结构布置

带转换层高层建筑结构的布置,主要考虑两个关键的问题:

1)保证底部大空间有充分的刚度,防止沿竖向刚度过于悬殊。

2)加强转换层的刚度与承载力,保证转换层可以将上层剪力可靠地传递到落地剪力墙。

本文不讨论转换层的刚度与承载力问题,着重分析底部大空间的刚度及刚度的过渡问题。

底部大空间有两种结构形式构成:框支剪力墙的框支部分和落地剪力墙。框支剪力墙的框支部分主要缺点是侧向刚度小;落地剪力墙的优点是侧向刚度大,且上下刚度变化均匀。落地剪力墙通过转换层的转换,承担框支剪力墙部分传来的剪力。所有控制这两种结构形式的比例和布置来实现结构侧向刚度的平稳过渡是带转换层结构的关键。

上下层高度比为。

其中,Gi,Gi+1分别为第i层与第i+1层混凝土剪变模量,G=0.425E;hi,hi+1分别为第i层与第i+1层的层高;Ai,Ai+1分别为第i层与第i+1层的折算抗剪截面面积;A=Aw+0.12Ac,Aw为在所计算的方向上剪力墙的全部有效截面面积,Ac为全部柱的截面面积。

《高层建筑混凝土结构技术规程》要求:结构的侧向刚度宜下大上小,逐渐均匀变化,不采用竖向严重不规则的结构。抗震设计的高层建筑结构,其楼层侧向刚度不宜小于相邻上部楼层侧向刚度的70%(即γ≤1.428)和其上相邻3层侧向刚度平均值的80%。转换层设在3层及3层以上时,其楼层侧向刚度尚不应小于相邻上部楼层侧向刚度的60%(即γ≤1.667)。

为此,对于落地剪力墙应当采取以下措施:

1)与建筑协商,争取使尽可能多的剪力墙落地。

2)加大落地剪力墙的厚度,尽量增大落地剪力墙的截面面积。

3)提高底部大空间层的混凝土强度等级。

4)落地剪力墙尽量不开洞,开小洞,以免削弱刚度。如果开洞,宜设在墙体中部。框支梁上一层的墙体应力复杂,不宜设置边门洞,不得在中柱上方设门洞。

5)落地剪力墙的间距。

非抗震:L≤3B,且L≤36 m;

抗震:底部为1层～2层框支层时:L≤2B且L≤24 m;

底部为3层及3层以上框支层时:L≤1.5B且L≤20 m。

落地剪力墙与相邻框支柱的距离,1层～2层框支层时不宜大于12 m,3层及3层以上框支层时不宜大于10 m。

3 计算结果分析

PKPM计算,wmass.out输出文件中的相邻层侧移刚度比计算信息中,可以查看各层刚度比的情况,本工程是多塔,在计算转换层与其上一层刚度比时,应将上部各个塔楼的刚度总和再与转换层的刚度进行比较。每次都要将各个塔楼的刚度加起来,较为繁琐。本工程采用了Excel电子表格,做了简单的计算统计,统计了转换层(5层)X,Y方向的刚度及转换层上一层(6层)各塔楼X方向的刚度和与Y方向的刚度和,再列出下式进行比较。

1)第5层与第6层的70%的刚度比值大于1(见表2)。

2)第5层与其上3层刚度平均值的80%大于1。

第1次算出来第5层与第6层的70%的刚度比值:X向为0.902和Y向为0.939,不满足。显然落地剪力墙太弱。第5层与其上3层刚度平均值的80%大于1,满足。

调整1:尽量加厚落地剪力墙,将落地剪力墙墙厚由起初的500 mm改为了600 mm,减少转换层以上的墙体。

调整结果:X向为0.985,Y向为0.954。主要是落地剪力墙太少,改变墙厚效果不是很明显。

调整2:尽量加多落地剪力墙。

调整结果:X向为0.999,Y向为0.967,接近要求。

调整3:提高底部竖向构件的混凝土等级,将-2层～1层混凝土等级由C50提高到C60。

调整结果:X向为1.035,Y向为1.113,满足。

在此向大家推荐Excel表,在结构设计中很有作用,能做一些统计和简单的计算工作。使我们的设计变得更加严谨和省去重复计算的时间,让每一次修改和中间计算都有记录。

4结语

1)控制侧向刚度比,保证底部大空间有充分的刚度,防止沿竖向刚度过于悬殊,是带转换层高层建筑结构设计主要考虑的问题之一。通过对墙厚,墙的位置,落地剪力墙的数量,竖向构件混凝土标号,转换层之上墙体的调整,使得沿竖向侧向刚度均匀变化。2)设计中还可利用一些软件工具为设计节约时间,精确结果以及统计等。

参考文献

[1]徐培福.复杂高层建筑结构设计[M].北京:中国建筑工业出版社,2005:205-213.

[2]包世华.新编高层建筑结构[M].第2版.北京:中国水利水电出版社,2005:284-287.

[3]JGJ 3-2002,J 186-2002,高层建筑混凝土结构技术规程[S].

[4]赵西安.现代高层建筑结构设计上册[M].北京:科学出版社,2000:958-963.

高层建筑转换层结构设计的探讨 第11篇

【关键词】 高层建筑 结构设计 转换层 问题

前言

随着高层建筑的快速发展，建筑物的功能相对以前的更加多样化。高层建筑的发展，使得人们可以在建筑的上部分设置住宅、旅店，而在中间部分设置办公楼，下部分则用于商店、餐馆、银行、会议中心等需要较大跨度的公共建筑空间。高层建筑的功能多样化，则要求其建筑结构需满足其形式的改变。转换层在高层建筑结构设计中的应用则油然而生，其主要是为了解决上、下结构形式变化中产生的各种力学问题，使得高层建筑上部分的结构力传递到下部分结构。

1. 高层建筑转换层结构设计在国内外工程的应用

国外一些经济发达国家的高层建筑己有较长的发展历史，高层建筑的数量也较多，高层建筑中部分采用钢筋混凝土结构对于一些建筑物功能复杂、建筑结构形式变化较多的建筑在一些结构层也设置转换结构。

近十年来，国内的高层建筑发展迅猛，转换结构在高层建筑中，特别是框支剪力墙结构中的应用越来越广。转换结构中多采用梁式转换结构，厚板式转换结构常用一些功能复杂，上、下结构特别复杂的高层建筑中，箱形转换结构在铁路工程中應用较多，一些高层建筑也选用析架式转换结构[1]。

2. 高层建筑转换层结构的功能及分类

2.1转换层的功能特点

从结构角度看，高层建筑的转换层结构的功能主要如下三点：

2.1.1实现上、下层结构形式的转换。这种转换层主要用于剪力墙结构和框架—剪力墙结构，将上部的剪力墙转换为下部的框架。

2.1.2实现了上、下层结构轴网的转换。转换层上下结构形式没有改变，但通过转换层，可实现下层柱的柱距扩大，形成大柱网，这种转换层则用于外框筒的下层以形成较大的入口。

2.1.3实现上下层结构形式和结构轴网同时转换。上部楼层剪力墙结构通过转换层改变为下部框架结构的同时，下部柱网轴线与上部剪力墙的轴线错开，形成上下结构不对齐的布置。

2.2转换层的分类

从结构形式角度看，转换层主要有以下几种：

2.2.1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，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[2]。

2.2.2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.为了使理论假设与实际相符，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，一般宜遍布且宜沿建筑周边环通构成“箱子”，即箱式转换层。

2.2.3厚板式转换层。当上下柱网错位较多，难以用梁直接承托时，则需做成厚板，即板式转换层。厚板的厚度可根据柱网尺寸、上部结构荷载综合而定。板式转换层的优势在于，下部柱网受上部结构布局影响较小，可灵活布置。

2.2.4桁架式转换层。当高层建筑下部为大空间商场，上部为小空间客房或写字楼，且需设置管道设备层时，也可采用桁架式转换层。上部柱墙可通过桁架传至下部柱墙，而管道则可利用桁架间的空间穿行。采用析架转换结构时，一般宜跨满层布置，且上弦节点与上部密柱或墙肢形心宜对中[3]。

3. 高层建筑转换层结构设计时应注意的问题

3.1宜低位转换，尽量避免高位转换

设置结构转换层的高层建筑，其结构竖向刚度存在一定程度的突变，且转换层上下附近的刚度、变位和内力都会发生突变，易形成薄弱层，对抗震不利。所以，设置转换层应坚持转换层位置宜低不宜高的观点。尽量降低转换层的层位，尤其抗震结构匈十，宜避免高位转换，3层以下为宜，一般不超过6层。

3.2上下轴网力求部分对齐不错位

如果结构上部、下部的轴网全部错位，则转换层结构可能只得采用厚板式，厚板式转换层结构是所有转换层结构中缺点最多的一种形式。不仅受力不好，设计难度高，施工困难，而且极不经济。为避免采用厚板式转换层结构，尽可能采用梁板式或其他形式的转换层结构，其必要条件就是上下轴网部份对齐，轴网对齐的比例越高，转换层结构的设计就越简单容易，结构受力更明确，经济效果更好，这方面有赖于结构与建筑方案的密切配合和协调。

3.3框支柱、剪力墙的合理布置

设置结构转换层的高层建筑，不论采用何种结构体系，都必须保证部份剪力墙直接落地；转换层下面的框支柱的柱距疏密均匀，框支柱与剪力墙（通常是核心筒）的距离不宜太大（控制在12m以下）。转换层以上的剪力墙应采用大开间布置。强化下部，保证下部大空间结构有足够的刚度、强度、延性和抗震能力。转换层的平面须比轴规则，保证转换大梁的刚度和出平面外的稳定性。

3.4转换层上下层剪切刚度及转换层上下部结构等效刚度的控制

按有关规范规定，转换层上下层的剪切刚度比γ宜接近1，抗震设计时γ不宜大于2，为了将γ控制在1～2之间，可以采取多种措施；加大落地剪力墙厚度，尤是在下部框架结构适当部位另增设剪力墙，以增大转换层下层的剪力墙截面面积，转换层之上的剪力墙数量、厚度需严加控制；转换层下层须从减小转换层结构的截面高度着手尽量压缩其层高；转换层及转换层以下的硷强度取较高等级。

为了避免转换层附近的刚度突变，转换层下部的框架—剪力墙结构的等效刚度宜与同高度的上部剪力墙等效刚度相等。由于高层建筑是复杂的三维结构，其整体刚度，无法精确求得，只能通过结构位移大小来间接反映其刚度大小。故通常用由程序计算所得的楼层位移值间接表示楼层的等效刚度。

3.5结构整体计算外加局部应力分析

转换层的结构型式与普通杆件或薄壁杆件差别很大，形状复杂，内部应力集中，受力复杂。因此，设计中在整体计算控制的前提下，对转换层转换构件的分析需采取其它有限元分析程序作补充计算，最好直接选用以墙元或有限元分析为原理的计算程序进行设计，详细分析其各处的应力，按有限元计算结构进行配筋。

3.6转换层结构的构造与配筋要求

3.6.1短肢剪力墙的轴压比控制在0.6以内，框支柱轴压比也需满足规范要求。

3.6.2中心筒墙厚在转换层以下应加厚，一般比住宅底层厚增加100～150，硅强度等级宜提高5～10MPa。必要时在转换处增设部份剪力墙或在短形柱侧增加墙肢来补偿底层刚度。

3.6.3转换层楼板应加强，板厚≥180，双层双向配筋，配筋率≥0.25%，转换层上、下层的楼板亦应适当加强。

3.6.4转换梁须按规范对框支梁的构造要求进行设计和施工。

结束语

总之，带有转换层的高层建筑结构设计时，转换层的设计是结构设计的难点和重点，主要是因为其结构不同于其他形式结构体系转换。设计时应不断研究和比较，尽可能地作出最优化的技术设计方案，以实现高层建筑的安全、适用、稳定的建设目标。

参考文献：

[1] 莫雪辉. 高层建筑梁、板式转换层结构设计方法研究[J].科技创新导报，2008，（31）：44.

[2] 娄宇，魏琏，丁大钧.高层建筑中转换层结构的应用和发展[J].建筑结构，1997，（01）：21-41.

带转换层高层建筑结构设计 第12篇

关键词：转换层,高层建筑,结构设计

1 引言

在进行带转换层高层建筑结构设计时, 涉及的工作内容较多, 设计重点是要选择好的方案, 科学合理地布置结构, 针对建筑需求, 合理地设计其抗震等级, 同时明确转换构件的构造要求, 严格按照要求进行构件施工操作, 完成施工后要对梁式转化层结构进行检查, 保证施工操作无误。

2 案例分析

以某小区建筑进行分析, 其属于高层建筑, 以住宅为主, 同时也集中了办公、酒店、幼儿园、商业项目, 有很强的综合性。该工程的总建筑面积约100 379m2, 其中地下面积约16 567m2, 地上总面积为83 812m2[1]。地下设置了2层地下室, 第1层为地下车库, 地面设计了5个塔楼, 分别为B1、B2、B3、B4、B5栋, 利用防震缝将不同建筑分开。B4栋的裙楼和塔楼, 后期主要为住宅和商业用楼, 裙楼顶的设计标高为23.30m, 而塔楼屋面的设计高度达到了95.5m, 为了保证建筑的质量, 在该工程中充分使用了梁式转换层结构。对建筑参数进行分析, 该工程设计使用年限为50年, 整体结构安全设计为一级, 工程地处软弱土层, 属于Ⅲ类场地[2]。

3 带转换层高层建筑结构设计分析

3.1 对结构进行竖向设置

高层建筑的设计侧向刚度上小下大能有效避免出现刚度突变。但如果建筑设置了转换层结构, 就不能遵循这一规律。为了解决这一问题, 相关文件以明确规定侧向刚度要求。对于本工程中设计了高位转换, 因此上下的侧向刚度比值接近于1。进行设计的时候, 综合考虑对这些参数的要求, 设计人员作出了强化下部, 弱化上部的决定, 处理这一问题的方式有5种。 (1) 直接和建筑专业人员商量, 落地使用剪力墙, 如果不够, 在底部增加一部分剪力墙, 但剪力墙不能向上伸展。该方式可以提高底部的刚度。在建筑两侧还可设置剪力墙结构, 南部有一大片W形剪力墙也落至基础, 这些措施有效地提高了底部的刚度。 (2) 提高底部剪力墙的厚度。剪力墙在转换层之下, 将核心筒厚度设计为400mm, 其他设置为350mm。 (3) 在设置底部剪力墙时, 不进行开洞, 或者开一个小口, 洞口过大会严重削弱剪力墙的刚度。 (4) 为了保证结构的稳定性, 可以加强底部柱、墙的混凝土强度等级, 在选择混凝土材料时, 必须使用C40混凝土。 (5) 减少转换层上面剪力墙的数量, 缩减墙体厚度, 这样上部存在的刚度就会被削弱, 可以有效调整刚度比, 减轻建筑整体质量, 减少框支梁承受的荷载, 将结构的自振周期增大, 减小地震影响力。综合这几种处理措施, 建筑有良好的稳定性。

3.2 合理设置结构平面

工程底部设置了框架剪力墙结构, 为了避免产生过大应力, 同时避免出现混凝土裂缝, 整体设计体型简单, 线条规则, 上部完全设置为剪力墙结构。布置剪力墙时左右完全对称, 在南北方向刚度中心和质量中心偏差在2m范围内, 因此结构偏心率在合理范围内[3]。剪力墙分散比较均匀, 可提高建筑的抗扭作用。通过资料分析得到, 第一自振周围比值为0.83, 各层层间位移和水平位移小于1.4mm, 完全满足平面布置的要求。

4 构件的设计情况分析

4.1 框支柱的设计分析

通过轴压比可以有效控制框支柱的截面尺寸, 但也要考虑剪压比要求。为了确保框支柱有很好的延展性, 必须严格控制轴压比。设计抗震等级为一级, 因此轴压比值要小于0.6, 如果截面尺寸较大, 容易形成短柱, 为了保证整体质量, 结构合理性, 要求比值小于0.55。除此之外, 配箍率和柱的截面延性有很大关系, 在各项条件影响下, 框支柱的配箍率比普通框架大很多。设计人员要求箍筋大于准10mm@100mm, 对其进行完全加密, 同时要求配箍率大于1.5%。本工程中部分框支柱还兼做剪力墙端柱, 针对这一情况, 要求约束边缘构件配箍特征值大于0.2, 配箍率大于1.82%。框支柱在转换层结构中非常重要, 可以增加建筑的安全系数。在计算过程中, 无论是柱端弯矩还是柱端剪力都必须乘以增大系数, 每层框支柱承受剪力之和应取基底剪力的30%。在使用软件计算时, 一般都设定楼板刚度为无限大, 因此, 水平剪力根据竖向刚度进行分配。框支柱的刚度大于底部剪力墙刚度, 导致框支柱的剪力非常小。但是在实际施工中, 可能会出现楼板变形, 或剪力墙发生严重裂缝, 导致其整体刚度下降, 增加框支柱的剪力[4]。针对这一问题, 规定框支柱剪力增大范围, 必须满足在相关规定范围内, 否则审核不通过。除此之外, 保证转换层上下有良好的连接, 框支柱上部墙体范围内的纵筋应伸入上部墙体内一层, 在其他的墙体范围外, 纵筋需要水平锚入转换层的梁板内, 这种方式完全符合锚固要求。

4.2 框支梁的设计分析

框支梁的截面尺寸设计需要考虑剪压比, 宽度必须大于上墙厚的2倍, 不能小于400mm。框支梁的高度要大于跨度的1/6, 框支梁的梁宽为800mm。在整个建筑结构中, 框支梁会承担巨大的压力, 而且处于受力最复杂的环境中, 在上下层荷载传输中起到枢纽作用, 也是框支剪力墙抗震性能的有力保障。框支梁纵筋配筋率必须大于0.4%。满足设计、计算的条件下, 其配筋率必须大于0.8%。设置框支梁的时候, 一般都会设计成偏心受拉构件, 在该梁中有一定的轴力作用, 为了保证其刚度, 需在其内部设置足够数量的腰筋。该工程采购了准18mm的腰筋, 沿着梁的高度方向, 控制其间距在200mm范围内, 在锚入到支座内的时候, 必须保证连接的可靠性[5]。框支梁受到的剪力非常大, 在应对抗震中发挥着重要作用。设置的位置也十分关键, 因此对框支梁设计中, 更加注重强剪弱弯原则, 当纵筋有一定的富余后, 设计中就更应该加强箍筋, 保证整个构件系统的稳定性。在该工程中采用了准14mm@100mm箍筋, 对六肢箍要进行加密, 要求对其的配箍率在1.15%以上, 这是整个结构设计的结果, 可以有效保证结构的安全性[6]。

4.3 对转换层楼板的设计分析

转换层将框支剪力墙结构分离成上下2个部分, 其内力分布都是不同的, 上部楼层出现的水平力一般都根据每片剪力墙情况, 按照一定的刚度比例进行分配。对于下部楼层而言, 落地剪力墙和框支柱在刚度方面有一定的差距, 在落地剪力墙上集中体现了水平剪力, 也就是在转换层位置其荷载分配情况发生了突变。处于转换层内的楼板会承担上下2部分剪力, 要对承担的剪力重新分配。施工中要注意, 楼板平面方向受力很大, 会发生严重变形, 因此在转换层处设置的楼板, 一定要加强刚度, 提高其承载力, 避免过大的变形。在该工程中对转换层楼板施工中, 为了保证其刚度, 使用的混凝土型号为C35, 厚为200mm[7]。

5 结语

通过对转换层高层建筑结构设计分析, 发现与其他结构相比, 转换层高层建筑结构设计存在一定的复杂性。为了保证建筑工程质量, 必须考虑多种影响因素, 综合分析判断。在工程设计中, 主要做好建筑等级的设置、结构的设计、结构平面的设计、框支柱的设计、框支梁的设计及转换层楼板的设计。转换层结构具有复杂及工程量大等特性, 设计人员必须重视, 从而优化设计流程, 提高设计效果。

参考文献

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[4]张丁华, 傅桂云.探究梁式转换层在高层建筑结构设计中的应用[J].建筑工程技术与设计, 2016 (18) :277-277.

[5]曹伟伟.城市高层建筑主体结构及转换层施工技术[J].工程技术:引文版, 2016 (4) :23-24.

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