带转换层高层建筑结构设计研究

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。

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。

带结构转换层的高层建筑结构设计探讨【摘要】转换层因受力复杂，抗震能力弱，一直未被广泛应用。

但随着高层建筑的不断增多和计算机硬件及软件的迅速发展，转换层结构的计算理论及方法也日趋完善，转换层的应用也越来越多。

转换层设计时应重视概念设计和理论分析，对转换柱、转换梁、落地剪力墙和转换层楼板等关键构件应采取必要的加强措施。

本文详细介绍了带转换层高层建筑的主要结构设计概念，分别通过对转换层、转换柱、转换梁三个方面说明了设计要点。

【关键词】带结构转换层建筑结构设计要点中图分类号：s611 文献标识码：a 文章编号：一、前言为满足建筑底部大空间的功能要求，带转换层的高层建筑结构越来越多的应用在工程实践当中。

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=g2a2g1a1× h1h2≤2 （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= δ1h2δ2h1≤1.3 （如图1 计算模型1、2）；转换层位于3 层及以上时其楼层与上层侧向刚度之比viδi+1vi+1δi≥0.6（即要用《建筑抗震设计规范》的层剪力与层间位移之比的刚度计算法）。

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。

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。