帶轉(zhuǎn)換層的高層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

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1、規(guī)劃與設(shè)計(jì)建材與裝飾2014年6月帶轉(zhuǎn)換層的高層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)曾均華（廣東省鶴山市建筑設(shè)計(jì)院有限公司廣東江門529700）摘要：在當(dāng)前城市建設(shè)規(guī)模不斷擴(kuò)大的情況下，城市間的土地資源在供求方面越發(fā)的緊張，在這樣的發(fā)展趨勢(shì)下，現(xiàn)代高層建筑的建設(shè)規(guī)模也在持續(xù)不斷地?cái)U(kuò)大。高層建筑的普及，促進(jìn)了人們對(duì)高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的探索，對(duì)于高層建筑轉(zhuǎn)換層設(shè)計(jì)這方面也得到了重視。本文主要針對(duì)轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)在高層建筑設(shè)計(jì)中所必須要注意的幾個(gè)問題，以期為現(xiàn)代高層建筑的發(fā)展提供參考。關(guān)鍵詞：高層建筑；工程結(jié)構(gòu)；轉(zhuǎn)換層施工；設(shè)計(jì)技術(shù)中圖分類號(hào)：TU973文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B文章編號(hào)：1

2、673-0038（2014）25-0032-03引言如果轉(zhuǎn)換梁承接的上部是普通的框架結(jié)構(gòu)，那么就可以按照高層建筑的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層設(shè)計(jì)是一項(xiàng)非常復(fù)雜的工程，在設(shè)計(jì)普通梁的截面設(shè)計(jì)進(jìn)行配筋計(jì)算，因?yàn)檫@時(shí)的轉(zhuǎn)換梁承受的力施工之前必須要對(duì)其進(jìn)行細(xì)致的分析討論，確定方案無誤時(shí)才基本上和普通梁承受的力是一樣的，但是，當(dāng)轉(zhuǎn)換梁承受的是上能進(jìn)行施工，從力學(xué)的角度來分析，可以看出高層建筑轉(zhuǎn)換層的部斜桿框架時(shí)，就應(yīng)該按偏心受拉構(gòu)件進(jìn)行截面尺寸設(shè)計(jì)，因上下層內(nèi)力比較集中，并且地震力集中，設(shè)計(jì)起來非常困難，這為，此時(shí)的轉(zhuǎn)換梁除彎、剪、扭外，還承受的是軸向拉力。也逐漸

3、成為高層建筑設(shè)計(jì)的重要問題之一，本文就對(duì)轉(zhuǎn)換層設(shè)2.1.2托墻形式轉(zhuǎn)換梁截面設(shè)計(jì)計(jì)進(jìn)行系統(tǒng)的論述。當(dāng)轉(zhuǎn)換梁承受上部的剪力墻是小墻肢時(shí)，要采取普通梁的設(shè)計(jì)方法進(jìn)行配筋計(jì)算；當(dāng)轉(zhuǎn)換梁承受的是上部剪力墻且滿跨不1高層結(jié)構(gòu)中的轉(zhuǎn)換層作用開洞時(shí)，轉(zhuǎn)換梁應(yīng)按深梁設(shè)計(jì)方法，此時(shí)的轉(zhuǎn)換梁跨中較大范圍帶轉(zhuǎn)換層高層建筑結(jié)構(gòu)體系如圖1所示，大致分為結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換的內(nèi)力較大，所以其縱向的鋼筋應(yīng)該采用通長(zhǎng)方式進(jìn)行配筋；當(dāng)層和功能轉(zhuǎn)換層兩種：①結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層通常是在同一幢建筑物豎轉(zhuǎn)換梁承托上部剪力墻不布滿跨時(shí)，但是剪力墻長(zhǎng)度比較大時(shí)，向不同的結(jié)構(gòu)方式之間進(jìn)行。比如樓層上部為剪

4、力墻結(jié)構(gòu)，下部也應(yīng)該按深梁設(shè)計(jì)。為框支剪力墻結(jié)構(gòu)。在高層建筑結(jié)構(gòu)底部，當(dāng)上部樓層部分豎向2.2箱型轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)構(gòu)件（剪力墻、框架柱）不能直接連續(xù)貫通落地時(shí)，應(yīng)設(shè)置結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)箱型轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)是高層建筑設(shè)計(jì)中較為常用的一種結(jié)構(gòu)形式，換層。②功能轉(zhuǎn)換層，就是在高層的中間設(shè)置一個(gè)設(shè)備層。由于在設(shè)計(jì)過程中主要要注意支撐體系的合理設(shè)置，這是保證建筑樓層比較高，用電、用水等等都的從地下室向上部樓層供應(yīng)，這施工質(zhì)量的重要前提，主要特點(diǎn)有：層高大、自重大、混凝土強(qiáng)度樣便存在距離比較遠(yuǎn)、供水的未端和起始點(diǎn)的壓差太大、主電源高、結(jié)構(gòu)受力比較復(fù)雜、墻柱模板支設(shè)困難等。主要優(yōu)

5、點(diǎn)是轉(zhuǎn)換不能在負(fù)荷中心的范圍等等問題，所以需要建筑物在中間樓層層本身的整體性非常好，但是它直接占用了整個(gè)樓層的面積，使地帶進(jìn)行電負(fù)荷的重新分配，以及對(duì)供水系統(tǒng)進(jìn)行的減壓處理，得這個(gè)樓層不能再有其他用途，只能當(dāng)做設(shè)備層使用，且其自重而這些處理措施都需要占用建筑物的空間，于是有些多功能的大、造價(jià)高。高層建筑物就在樓層的中間地帶單獨(dú)拿出一個(gè)整樓層做為功能轉(zhuǎn)換層，這種轉(zhuǎn)換層通常就是設(shè)備層。2.3厚板式轉(zhuǎn)換層厚板厚梁式轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)主要優(yōu)點(diǎn)是整體性較強(qiáng)，布置起來也比較方便，當(dāng)上、下柱網(wǎng)線錯(cuò)開比較多很難用梁來承托時(shí)就需要采取這種形式，做成厚板，厚板的厚度也

6、可以根據(jù)上下的結(jié)構(gòu)以及柱網(wǎng)尺寸而定，但是這種厚板式轉(zhuǎn)換層的自重很大，地震作用大，耗費(fèi)材料多，不僅耗費(fèi)資金而且還容易發(fā)生震害。2.4桁架式轉(zhuǎn)換層桁架可以分為兩種：①空腹桁架；②實(shí)腹桁架，這種桁架式轉(zhuǎn)換層主要是由梁式轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換而來的，與梁式轉(zhuǎn)換層相比它的受力更加明確、整體性好、抗震能力強(qiáng)、框架支柱柱頂彎矩圖1帶轉(zhuǎn)換層高層結(jié)構(gòu)體系和剪力更加小一點(diǎn)，這是它主要的優(yōu)點(diǎn)，但是缺點(diǎn)也比較明顯，2結(jié)合工程實(shí)例分析帶轉(zhuǎn)換層的高層結(jié)構(gòu)施工難度大，更加復(fù)雜、節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)難度大。2.1梁式轉(zhuǎn)換層3帶轉(zhuǎn)換層的高層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)梁式轉(zhuǎn)換層分為托柱形式轉(zhuǎn)換梁截面設(shè)計(jì)和托

7、墻形式轉(zhuǎn)換下面就以一棟帶轉(zhuǎn)換層的建筑為例，來分析一下設(shè)計(jì)中要注梁截面設(shè)計(jì)，這兩者是按功能不同來進(jìn)行劃分的。意的事項(xiàng)。本工程抗震烈度Ⅶ度，設(shè)計(jì)基本地震加速度值為2.1.1托柱形式轉(zhuǎn)換梁截面設(shè)計(jì)0.10g，建筑高度為75.2m，建筑層數(shù)為25層，其中地下1層和地·32·2014年6月建材與裝飾規(guī)劃與設(shè)計(jì)上24層。在地上的24層中第1~3層設(shè)計(jì)為商業(yè)用房，4~24層為連接要更加牢固，可按照?qǐng)D3的計(jì)算模型計(jì)算結(jié)構(gòu)剛度，也利用居住用房。根據(jù)建筑的使用情況，并結(jié)合經(jīng)濟(jì)性和工程結(jié)構(gòu)合理框支柱的縱筋來完成，把框支柱伸入在上部墻體內(nèi)的縱筋延伸布置要求，決定

8、在第4層樓面設(shè)計(jì)一個(gè)梁式轉(zhuǎn)換層，把上部剪力到上一整層，而在墻體外的縱筋就將它們伸入到轉(zhuǎn)換層的梁板墻部分落在轉(zhuǎn)換梁上，經(jīng)轉(zhuǎn)換梁傳至下部框支柱，這種結(jié)構(gòu)稱之內(nèi)，達(dá)到錨固要求。為框支剪力墻結(jié)構(gòu)。表1