導語：如何才能寫好一篇高層建筑受力特點，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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1 短肢剪力墻結(jié)構(gòu)

短肢剪力墻結(jié)構(gòu)是指墻肢的長度為厚度的5-8倍剪力墻結(jié)構(gòu)，常用的有“T”字型、“L”型、“十”字型、“Z”字型、折線型、“一”字型。

這種結(jié)構(gòu)型式的特點是：

1.1 結(jié)合建筑平面，利用間隔墻位置來布置豎向構(gòu)件，基本上不與建筑使用功能發(fā)生矛盾；

1.2 墻的數(shù)量可多可少，肢長可長可短，主要視抗側(cè)力的需要而定，還可通過不同的尺寸和布置來調(diào)整剛度中心的位置；

1.3 能靈活布置，可選擇的方案較多，樓蓋方案簡單；

1.4 連接各墻的梁，隨墻肢位置而設(shè)于間隔墻豎平面內(nèi)，可隱蔽；

1.5 根據(jù)建筑平面的抗側(cè)剛度的需要，利用中心剪力墻，形成主要的抗側(cè)力構(gòu)件，較易滿足剛度和強度要求。

對短肢剪力墻結(jié)構(gòu)的設(shè)計計算，因其是剪力墻大開口而成，所以基本上與普通剪力墻結(jié)構(gòu)分析相同，可采用三維桿-系簿壁柱空間分析方法或空間桿-墻組元分析方法。其中空間桿墻組元分析方法計算模型更符合實際情況，精度較高。雖然三維桿系-簿壁柱空間分析程序使用較早、應(yīng)用較廣，但對墻肢較長的短肢剪力墻，應(yīng)該用空間桿-墻組元程序進行校核。

在進行以上分析后，這種結(jié)構(gòu)在結(jié)構(gòu)設(shè)計中仍然有需要引起重視的方面。

1.5.1 由于短肢剪力墻結(jié)構(gòu)相對于普通剪力墻結(jié)構(gòu)其抗側(cè)剛度相對較小，設(shè)計時宜布置適當數(shù)量的長墻，或利用電梯，樓梯間形成剛度較大的內(nèi)筒，以避免設(shè)防烈度下結(jié)構(gòu)產(chǎn)生大的變形，同時也形成兩道抗震設(shè)防；

1.5.2 短肢剪力墻結(jié)構(gòu)的抗震薄弱部位是建筑平面外邊緣的角部處的墻肢，當有扭轉(zhuǎn)效應(yīng)時，會加劇已有的翹曲變形，使其墻肢首先開裂，應(yīng)加強其抗震構(gòu)造措施，如減小軸壓比，增大縱筋和箍筋的配筋率；

1.5.3 高層短肢剪力墻結(jié)構(gòu)在水平力作用下，顯現(xiàn)整體彎曲變形為主，底部小墻肢承受較大的豎向荷載和扭轉(zhuǎn)剪力，由一些模型試驗反映出外周邊墻肢開裂，因而對外周邊墻肢應(yīng)加大厚度和配筋量，加強小墻肢的延性抗震性能。短肢墻應(yīng)在兩個方向上均有連接，避免形成孤立的“一”字形墻肢；

1.5.4 各墻肢分布要盡量均勻，使其剛度中心與建筑物的形心盡量接近，必要時用長肢墻來調(diào)整剛度中心；

1.5.5 高層結(jié)構(gòu)中的連梁是一個耗能構(gòu)件，在短肢剪力墻結(jié)構(gòu)中，墻肢剛度相對減小，連接各墻肢間的梁已類似普通框架梁，而不同于一般剪力墻間的連梁，不應(yīng)在計算的總體信息中將連梁的剛度大幅下調(diào)，使其設(shè)計內(nèi)力降低，應(yīng)按普通框架梁要求，控制砼壓區(qū)高度，其梁端負彎矩鋼筋可由塑性調(diào)幅70%-80%來解決，按強剪弱彎，強柱弱梁的延性要求進行計算。

2 異形柱結(jié)構(gòu)

異形柱結(jié)構(gòu)是指柱肢的截面高度與柱肢寬度的比值在2-4，相對于正方形與矩形柱而言是異形的柱子。它包括異形柱框架和異形柱框架剪力墻，常用的有“L”型、“T”型、“十”字型。

這種結(jié)構(gòu)的特點是：

2.1 由于截面的這種特殊性，使得墻肢平面內(nèi)外兩個方向剛度對比相差較大，導致各向剛度不一致，其各向承載能力也有較大差異；

2.2 對于長柱（H/h>4）可以不考慮剪切變形的影響，控制軸壓比較小時，受力明確，變形能力較好。而對短柱（H/h

2.3 異形柱由于是多肢的，其剪切中心往往在平面范圍之外，受力時要靠各柱肢交點處核心砼協(xié)調(diào)變形和內(nèi)力，這種變形協(xié)調(diào)使各柱肢內(nèi)存在相當大的翹曲應(yīng)力和剪應(yīng)力，而該剪應(yīng)力的存在，使柱肢易先出現(xiàn)裂縫，也使得各肢的核心砼處于三向剪力狀態(tài)，它使得異形柱較普通截面柱變形能力低，脆性破壞明顯；

2.4 特別是異形柱不同于矩形柱，它存在著單純翼緣柱肢受壓的情況，其延性更差。

在進行異形柱結(jié)構(gòu)設(shè)計時，除滿足高規(guī)中對結(jié)構(gòu)布置要求外，還應(yīng)注意幾個方面的問題：

2.4.1 異形框架的計算

由于其截面的特殊性，在柱截面對稱軸內(nèi)受水平力作用時，彈性分析計算其翹曲應(yīng)力很小，此時如同承受水平力的偏壓構(gòu)件，仍可按平截面假定分析，按砼設(shè)計規(guī)范計算，特別是在框――剪，框――筒結(jié)構(gòu)中，對6度及其以下烈度區(qū)的Ⅰ、Ⅱ類場地，框架柱只承擔水平風載的一小部分，如按一般偏壓柱計算，誤差較小。此時異形柱可用等剛度等面積代換成矩形柱后由程序進行整體分析。而在水平力較大，且水平力作用在非主軸方向，則翹曲應(yīng)力不容忽視，按平截面假定誤差較大，則應(yīng)對異形柱框架結(jié)構(gòu)進行有限元分析，決定內(nèi)力和配筋位置及大小。

2.4.2 軸壓比控制

對框架結(jié)構(gòu)，框-剪結(jié)構(gòu)，柱的延性對于耗散地震能量，防止框架的倒塌，起著十分重要的作用，且軸壓比又是影響砼柱延性的一個關(guān)鍵指標。由試驗結(jié)構(gòu)分析，柱的側(cè)移延性比隨著軸壓比的增大而急劇下降。

在高軸壓比情況下，增加箍筋用量對提高柱的延性作用已很小，因而軸壓比大小的控制對柱的延性影響至關(guān)重要，特別是異形柱結(jié)構(gòu)剪力中心與截面形心不重合，剪應(yīng)力使砼柱肢先于普通矩形壓剪構(gòu)件出現(xiàn)裂縫，產(chǎn)生腹剪破壞，加上異形柱多屬短柱，這些導致異形柱脆性明顯，使異形柱的延性普遍低于矩形柱，因而對異形柱的軸壓比要嚴格控制。

當高層建筑的高度進一步加大時，其水平力的影響會愈來愈顯著，對結(jié)構(gòu)的延性要求也愈高。由天津大學土木系對異形柱延性資料可知，影響異形柱延性的因素比普通柱要復雜，且不同的柱截面形式，如L型、T型、十字型，在相同水平側(cè)移下，其延性性能也有較大差異，因而，軸壓比控制應(yīng)參考天津規(guī)程。但天津規(guī)程的控制過于繁鎖，在結(jié)構(gòu)計算中，柱的縱筋與箍面的直徑還沒有設(shè)定，因而箍筋間距與縱筋直徑的比值還無法確定。為在實際工作中便于使用，可按不同的截面形式（L、T、十字型）與不同的抗震等級兩項指標從嚴控制，對低烈度地區(qū)的這類結(jié)構(gòu)是能夠滿足其延性要求的。

2.4.3 配筋構(gòu)造

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關(guān)鍵字：高層建筑;轉(zhuǎn)換層的設(shè)計;運用初探

Abstract: With the development of China's sustained and rapid economic development, people on the requirements of high-rise buildings tend to be diversified, integrated and comprehensive. So, building structure with transfer story born, and in recent years has been widely used.

Key words: high-rise building conversion layer; design; application

中圖分類號：[TU208.3]文獻標識碼：A文章編號：

1.轉(zhuǎn)換層的概念、結(jié)構(gòu)特性和設(shè)計原則

1.1概念。

在恒載作用下，高層建筑結(jié)構(gòu)下部樓層受力很大，上部樓層受力較小，正常的結(jié)構(gòu)布置應(yīng)是下部剛度大，墻體多、柱網(wǎng)密，到上部漸漸減少墻、柱的數(shù)量，以擴大柱網(wǎng)。這樣，結(jié)構(gòu)的正常布置與建筑功能對空間的要求正好相反。因此，為滿足建筑功能的要求，結(jié)構(gòu)必須進行“反常規(guī)設(shè)計”，即將上部布置小空間，下部布置大空間；上部布置剛度大的剪力墻，下部布置剛度小的框架柱。為了實現(xiàn)這種結(jié)構(gòu)布置，就必須在結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換的樓層設(shè)計水平轉(zhuǎn)換構(gòu)件，即轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)。

1.2結(jié)構(gòu)特性

高層建筑轉(zhuǎn)換層按照結(jié)構(gòu)型式來分類主要有以下幾種：梁—柱體系、桁架體系、墻梁體系、厚板轉(zhuǎn)換體系等，其中以梁—柱體系最為常用。如：建筑上、下部分之間結(jié)構(gòu)類型的轉(zhuǎn)換，此類建筑上部和下部采用的結(jié)構(gòu)形式不同；或建筑上、下部分之間的柱網(wǎng)尺寸不同，這種建筑雖然上下部分的結(jié)構(gòu)類型相同，但通常需要通過轉(zhuǎn)換層，擴大其下部結(jié)構(gòu)的柱距，以形成大柱網(wǎng)。同時具備轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)和擴大軸線尺寸的混合形式。梁式轉(zhuǎn)換層具有傳力清晰，受力簡單明確，構(gòu)造簡單、易于施工，同時相對其他轉(zhuǎn)換層，更具合理的經(jīng)濟性。

1.3設(shè)計原則

梁式轉(zhuǎn)換層因豎向剛度的突變形而成薄弱層，對整個結(jié)構(gòu)的抗震不利，故采用轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)設(shè)計時應(yīng)遵循以下原則：盡可能減少需要轉(zhuǎn)換的豎向構(gòu)件，直接落地的豎向構(gòu)件越多，轉(zhuǎn)換構(gòu)件越少，轉(zhuǎn)換層造成的剛度突變相對變小，對結(jié)構(gòu)抗震有利，轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)在高層建筑豎向的位置宜低不宜高，同時盡可能對稱設(shè)置轉(zhuǎn)換豎向構(gòu)件并且盡量讓建筑沿高度的變化的同時剛度均勻變化。優(yōu)化轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)，在滿足建筑物安全和經(jīng)濟要求的前提下，轉(zhuǎn)換剛度宜小不宜大。

2.轉(zhuǎn)換層的受力特點

2.1梁的共同受力特性

轉(zhuǎn)換梁主要承受豎向荷載作用,其受力特點主要在豎向荷載作用下的受力。實際測量,轉(zhuǎn)換梁有與其承托的上層結(jié)構(gòu)共同受力的特性，轉(zhuǎn)換梁上面的墻體開洞對其內(nèi)力結(jié)果有很大的影響。對托墻型梁式轉(zhuǎn)換層而言，共同受力的墻體層數(shù)與轉(zhuǎn)換層的跨度有直接關(guān)系。協(xié)同受力的顯著表現(xiàn)在于轉(zhuǎn)換梁上部結(jié)構(gòu)各樓層梁上的彎矩趨于均勻，軸力的分布則是底層轉(zhuǎn)換梁出現(xiàn)最大拉力，設(shè)計中考慮轉(zhuǎn)換梁與上部框架梁共同受力時，轉(zhuǎn)換梁上部框架可作為空腹桁架。

2.2轉(zhuǎn)換梁受力分析

2.2.1轉(zhuǎn)換梁與上部結(jié)構(gòu)整體彎曲變形。

如上所述,轉(zhuǎn)換層與上部結(jié)構(gòu)有共同受力的特點，對托墻情況，轉(zhuǎn)換梁處于整體彎曲的受拉翼緣，若單獨考慮轉(zhuǎn)換梁，其所受的彎矩由于剪力墻的共同受力能力將降低。同時，由于處于受拉翼緣，應(yīng)力積分后轉(zhuǎn)換梁中就會出現(xiàn)軸向拉力。這種整體彎曲會隨著上部墻肢長度變短而作用范圍快速縮小，當上部墻體為小墻肢時，或?qū)ν兄娃D(zhuǎn)換梁，這種影響只限于小墻肢或柱下較小的范圍內(nèi)。

2.2.2轉(zhuǎn)換梁上局部區(qū)域傳力拱的作用。

由于豎向傳力拱作用，使得上部墻體上的豎向荷載傳到轉(zhuǎn)換梁時，很大一部分荷載將變成斜向荷載作用于梁上,如果將這斜向荷載分解為垂直和水平等效荷載形式，則垂直荷載作用下的彎矩肯定要小于不考慮墻體作用，那水平分力作用，就形成了轉(zhuǎn)換梁跨中一定區(qū)域受軸向拉力而支座區(qū)域受軸向壓力的現(xiàn)象。轉(zhuǎn)換梁的最終受力狀態(tài)是由上述兩個因素綜合作用的結(jié)果，可以簡單解釋為：轉(zhuǎn)換梁的軸力由于拱的卸載作用，是由拱以上豎向力沿拱切向分量引起，其值大小與拱高、荷載層數(shù)有關(guān)；由于轉(zhuǎn)換梁與其上部結(jié)構(gòu)共同受力，實際引起轉(zhuǎn)換梁正負彎矩的荷載來自于傳力拱以下部分，即轉(zhuǎn)換梁與傳力拱中間部分的豎向力全部，和拱上部分豎向力的徑向分量，當然其值取決于轉(zhuǎn)換梁跨度及層數(shù)。

3.高層建筑轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)注意的問題

3.1轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)布置

據(jù)相關(guān)研究已經(jīng)顯示，在底部的轉(zhuǎn)換層中，如果其位置越高，它的上下高度的突變就會越大，轉(zhuǎn)換層的上下內(nèi)力的傳遞途徑，其突變也會加劇，落地的剪力墻以及簡體就容易出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象，框架的支柱內(nèi)力加大，使得轉(zhuǎn)換層的上部其附近的一些墻體就會被破壞。所以說，轉(zhuǎn)換層的位置如果是過于高，就會對抗震產(chǎn)生不利的影響。

3.2轉(zhuǎn)換層豎向布置

轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)可以根據(jù)結(jié)構(gòu)的傳力以及建筑的功能其需要，沿著高層的建筑方向靈活布置，也可以符合建筑功能要求的基礎(chǔ)上，能夠在樓層的局部來設(shè)置轉(zhuǎn)換層，而且自身的空間可以作為一種技術(shù)設(shè)備層，也可以作為一種正常的使用層，但是前提是要保證轉(zhuǎn)換層的剛度，這樣來防止剛度的過分懸殊。此外，在一些商業(yè)建筑中，如果是一種大底盤的多塔樓，對于塔樓的轉(zhuǎn)換層來說，就應(yīng)該將其設(shè)置在裙房中的屋面層，而且要加大屋面梁的尺寸以及厚度等，以防止其中間會出現(xiàn)一種剛度太小的樓層，進一步將震害減小。對于一些框支剪力墻的高層建筑中，在轉(zhuǎn)換層位置的設(shè)置方面，7度區(qū)應(yīng)該不應(yīng)高于第五層，8度區(qū)域不應(yīng)高于第三層，如果轉(zhuǎn)換層的位置與上述的規(guī)定不相符合，那么就應(yīng)該要采取相應(yīng)的措施來予以應(yīng)對。

3.3轉(zhuǎn)換層抗震設(shè)計

具有轉(zhuǎn)換層的一些高層設(shè)計，因為其設(shè)置了轉(zhuǎn)換層，沿著建筑物高度方向的剛度均勻性可能會受到一些影響甚至是破壞，轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)的豎向承載力因為其不連續(xù)墻柱的突變，這樣就導致了傳力路線的曲折、應(yīng)力集中、以及變形集中，所以，在抗震方面，轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)的性能相對較差?？蛑Ъ袅ζ滢D(zhuǎn)換層的位置如果是設(shè)置在第三層以上，那么框支柱以及剪力墻其底部的抗震等級要提高一級，如果已經(jīng)是特一級就不再需要將其提高，而對于底部的框架來說，如果其為密柱框架，其抗震等級就不用再提高。轉(zhuǎn)換層其構(gòu)件在水平地震作用下的內(nèi)力要將其調(diào)整，如果是八度的抗震設(shè)計，就要對豎向地震的影響需要考慮。

3.4轉(zhuǎn)換層樓板設(shè)計

轉(zhuǎn)換層將框支剪力墻分成上下兩部分，對于這兩者來說，其受力情況是有一定差距的，在上部的樓層中，因為外荷載而產(chǎn)生的水平力，有自己的分配原則，它是根據(jù)剪力墻的剛度來進行的。在下部樓層中，框支柱的剛度與落地的剪力墻的剛度也是不同的，后者承擔著水平剪力，也就是說，在轉(zhuǎn)換層處荷載的分配不是很均勻。轉(zhuǎn)換層其樓板具有比較重要的任務(wù)，比如說上下部分的一些剪力重分配就是由它負責，轉(zhuǎn)換樓板其自身的變形大、受力大，應(yīng)該要保持足夠的剛度來完成對于自己任務(wù)的支撐。

4.結(jié)束語

總之，在高層建筑轉(zhuǎn)換層設(shè)計中，須根據(jù)工程本身特點和驗算中受力狀態(tài)的不明確等因素，選擇科學合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計方案，確保方案設(shè)計的全面性、科學性，減少施工的風險和難度，保證建筑的安全使用。

參考文獻：

1.趙西安.高層建筑轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)設(shè)計及工程實例[R] 中國建筑科學研究院建筑結(jié)構(gòu)研究所 2000 （3）

2.唐興榮.高層建筑轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)設(shè)計與施工[M] 中國建筑工業(yè)出版社 2004

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關(guān)鍵詞：高層建筑；轉(zhuǎn)換層設(shè)計；設(shè)計原則；要點

中圖分類號：[TU208.3]文獻標識碼：A 文章編號：

自我國入世以來，實行的改革政策略見成效，隨著我國的綜合國力不斷增強，經(jīng)濟實力不斷增長，在高層建筑上采用高科技技術(shù)的同時，也帶動了其他行業(yè)的發(fā)展，比如在建筑材料和鋼鐵的用材上，促使這些企業(yè)迅速發(fā)展。高層建筑業(yè)的發(fā)展情況，是這個城市經(jīng)濟發(fā)展的重要標志之一，代表著這個國家城市中的經(jīng)濟發(fā)展水平，資源配置形式，科技技術(shù)的應(yīng)用效果等。下面就現(xiàn)在高層建筑中存在的一些關(guān)鍵性問題進行透析，找到解決方案，為建筑業(yè)的發(fā)展添磚加瓦。

一、高層建筑轉(zhuǎn)換層設(shè)計要點

（一）高層建筑的轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)分布

高層建筑設(shè)計中考慮的因素相當之多，結(jié)構(gòu)框架的轉(zhuǎn)換層的選擇也是很有講究的，高層建筑主要包含的關(guān)鍵因素有梁、桁架、箱形結(jié)構(gòu)、空腹桁架、厚板、斜撐這些重要的構(gòu)件做支撐，根據(jù)具體的工程建筑情況進行合理的設(shè)計，確保建筑的轉(zhuǎn)換構(gòu)架安全適用。

首先，在對高層建筑框架的初步選擇上，首先要考慮的是他是否具備軟件的功能，通過驗證，在進行科學的設(shè)計簡圖為其做進一步的合理選定，根據(jù)以上的邏輯安排，通過嚴謹?shù)挠嬎?，將設(shè)計的模型和軟件中的物理學中的力學的相關(guān)知識點應(yīng)用進來，盡可能的與設(shè)計方案達成一致；

其次，在對高層建筑轉(zhuǎn)換層的局部設(shè)計分析中，最重要的一點就是轉(zhuǎn)換層是否具備負荷功能，并對其進行適當?shù)姆峙洌M量與轉(zhuǎn)換層的各個部位相對稱，比如在轉(zhuǎn)換層的上下區(qū)間進行適當?shù)匚灰?，在受力的墻柱部位進行合理的布局，加強不同裝換層之間的樓層結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換力，采用超厚級的板層進行內(nèi)外轉(zhuǎn)換，但在局部轉(zhuǎn)換層的構(gòu)架中最要注意的就是開大洞厚板的不利應(yīng)力分布。

最后，就是對高層建筑的整個設(shè)計結(jié)構(gòu)的分析了，整體決定部分，整體在整個高層建筑中占關(guān)鍵地位，不能急于一時就忘乎所以，忽視轉(zhuǎn)換層最基本的垂直原理，這個是最嚴重的，另外還要注意轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)變形及轉(zhuǎn)換層上下層剪切剛度比對結(jié)構(gòu)的影響。

（二）高層建筑的控制落地剪力墻的間距

高層建筑要考慮的層面不是簡單的舒適度這樣的問題了，還要考慮抵御自然災(zāi)害的能力，我國近幾年來地震頻繁，受災(zāi)情況有目同睹，因此在高層建筑的實際中已把這個情況列為首要追蹤的關(guān)鍵性問題，下面就對減免自然災(zāi)害帶來的問題進行思考，找出解決的策略。

一方面由于地震震感極強，在高層建筑的轉(zhuǎn)換層設(shè)計上就要加強抵御震力的能力，對轉(zhuǎn)換層的上下層次要做重新的設(shè)計，盡可能的把上下的豎向構(gòu)架進行重新的分配，對樓板也要進行剪力的重新構(gòu)造，減弱平面內(nèi)的受力狀況，加強地震剪力的安置，這是至關(guān)重要的，不可忽視。具體的高層建筑要對這個因素要有具體的設(shè)計方案，例如，某一高層建筑，深受地震災(zāi)害的影響，需對其重新的設(shè)計，但是由于該高層建筑的表面受力相當之大，致使樓板變了摸樣，形狀奇異。針對這樣的問題，首先要對整體的樓板進行考究，加強樓板的厚度，限制樓板的開洞，讓樓板厚度不低于200mm,還有就是對建筑鋼筋的要求，鋼筋要采用雙向的，板角最好加配斜箍。轉(zhuǎn)換層樓面應(yīng)采用現(xiàn)澆，其砼強度等級要大于C30。3.5保證抗震性能。

另一方面，高層建筑轉(zhuǎn)換層在設(shè)置的結(jié)構(gòu)中，要盡量與建筑的高度、剛度、以及方向性保持一致，由于高層建筑的均勻性破壞性極強，在豎向受力構(gòu)件上常常會出現(xiàn)間斷性的和墻現(xiàn)象，引發(fā)柱截面變形的事件也不計其數(shù)，傳遞力的途徑被堵塞，導致應(yīng)力集中和變形集中。由此可見，高層建筑的轉(zhuǎn)換層較差對于商住高層建筑沒有積極的效果，反倒是加劇了大底層的多樓層的建筑框架，在這個設(shè)計中，高層建筑設(shè)計者最好在塔樓的轉(zhuǎn)換層部位進行裙房的設(shè)置，加強高層建筑的梁柱，加大板截面的尺碼，避免因地震而造成的極大傷害。

（三）高層建筑轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)的過渡受力以及控制軸壓比

1.過度受力

高層建筑轉(zhuǎn)換層的結(jié)構(gòu)設(shè)計，不是我們想象的那么簡單，在這個過程中，樓層的梁面和柱面分別有兩種表現(xiàn)形式，從柱面來看，主要的突出表現(xiàn)有強柱和弱柱，從梁面來看主要由強梁和弱梁。不要輕視這兩個構(gòu)件，它們直接影響著轉(zhuǎn)換層的豎向負載能力以及構(gòu)架的內(nèi)力，在高層建筑施工期間，對施工的進度和時間也有一定影響，尤其是在轉(zhuǎn)換層構(gòu)架與若干層構(gòu)架同時出現(xiàn)在施工階段的時候，這個構(gòu)架的內(nèi)力變化尤為突出，若不及時采取措施，必會因為施工階段轉(zhuǎn)換構(gòu)件的過渡受力而影響高層的進度，造成高層建筑施工延時延工。

2.控制軸壓比

高層建筑中轉(zhuǎn)換層還要注意軸壓的比率，盡量控制這個比率，我們知道，轉(zhuǎn)換層的支梁和支柱在內(nèi)交角的位置，有一個突出的應(yīng)力表現(xiàn)情況，由于深受水平負載以及垂直負載的雙重影響，柱子的橫截面，柱子的剪力，以及柱子的彎矩在相對條件下較小，所以軸壓力的承受力主要受框支柱所支撐，轉(zhuǎn)換層以上的墻體垂直負載和水平負載差不多都能借助板平面內(nèi)的剛度傳遞給落地剪力墻，因此要嚴格控制框支柱的軸壓比。例如，在一高層建筑實處，設(shè)計的方案是這樣的：抗震設(shè)計時框支柱的軸壓比小于0.6，砼的強度等級高于C20 ，但低于C30，采用螺旋箍圍繞框支柱全高密度較小，箍筋直徑要不足10，問距不足100rnm，這個設(shè)計方案，在真正實行的過程中限制了柱箍筋配箍率，減弱了轉(zhuǎn)換層柱的抗剪能力。因此要切合實際的對高層建筑進行科學的檢測，確保萬無一失。

二、多功能綜合性高層建筑結(jié)構(gòu)體系的特點

高層建筑設(shè)計講求功能的時效性，多功能的綜合性高層建筑為人所用，為企業(yè)所用，為社會所用，為國家所用甚至為世界所用。不論是在大眾商場里，還是在休閑娛樂之地，都需要一款全新的，綜合性能極強的高層建筑體系。另外對于一些較小的柱網(wǎng)、較小開間的住宅、公寓、旅館、辦公功能的建筑設(shè)，應(yīng)在上、中、上層的各個部分進行多功能的建筑，確保居民方便，服務(wù)與群眾，造福于社會。多功能的高層建筑具有獨特的特點，即方便，快捷，舒適、靈活等。這些特點也造就了多功能綜合性高層建筑結(jié)構(gòu)體系的特點。對高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計提出的新問題，需要設(shè)置一種稱為“轉(zhuǎn)換層”的結(jié)構(gòu)形式，來完成上下不同柱網(wǎng)、不同開間、不同結(jié)構(gòu)形式的轉(zhuǎn)換，簡單地說，就是上下兩層的結(jié)構(gòu)不一樣，必需設(shè)置一個轉(zhuǎn)換層來“承上啟下”。結(jié)構(gòu)上的轉(zhuǎn)換層概念，主要是指在整個建筑結(jié)構(gòu)體系中，合理解決豎向結(jié)構(gòu)的突變性轉(zhuǎn)化和平面的連續(xù)性變化的結(jié)構(gòu)單元體系。

總結(jié)：

總而言之，任何事物的都要根據(jù)具體的實際的問題出發(fā)，根據(jù)客觀存在的條件，根據(jù)高層建筑中的實際問題，依據(jù)不同的特點和特征，適當將物理學中的力學因素參考進來，遵循事物發(fā)展的規(guī)律，尊重自然的情況下，設(shè)計出最佳方案。另外，在設(shè)計上不要循規(guī)蹈矩，打破以往的設(shè)計因素，確保方案設(shè)計的全面性、科學性，減少高層建筑施工中的風險和難度。

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一、超限高層建筑結(jié)構(gòu)類型

1、框架一剪力墻結(jié)構(gòu)

其不僅有框架結(jié)構(gòu)的布置靈活和延性好，也具有剪力墻結(jié)構(gòu)的大剛度和高承載力的特點。框架結(jié)構(gòu)的側(cè)向位移為剪切型，其層間的相對位移下大而上小，而剪力墻結(jié)構(gòu)的側(cè)向位移則為彎曲型，它的層間相對位移則為下小而上大。并通過樓層梁板將兩者連在一起，從而使得框架和剪力墻協(xié)同受力，一同進行工作。所以，在結(jié)構(gòu)的底部框架的側(cè)移變小，那么在結(jié)構(gòu)上部剪力墻的側(cè)移就變小，其側(cè)移的曲線包含了2種結(jié)構(gòu)的特點，是彎剪型。

2、框架-核心筒體結(jié)構(gòu)

核心筒是通過利用電梯井和樓梯間以及管道井等的墻體，來圍成一個封閉的實腹筒體，且框架部分是以核心筒作為中心來向外進行布置，其外框架的柱間距可達到9- 10m，因此，其有空間大而靈活，立面可選性較強以及采光好等優(yōu)點，是商務(wù)建筑和高層公共建筑的理想選擇。其封閉的實腹筒體整體性，讓其具有非常優(yōu)異的抗彎與抗扭剛度，可建造的高度達40-50層。且當設(shè)有伸臂時，其外框架的抗傾覆矩就會得到增大，從而使其結(jié)構(gòu)的抗側(cè)剛度得以增大，從而減少結(jié)構(gòu)的側(cè)移，這樣其建造的高度則可達60-100層。

二、超限高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計要點

1、重點突出水平荷載

超限高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中，最為重要的內(nèi)容就是結(jié)構(gòu)荷載設(shè)計，而荷載設(shè)計又包含兩方面內(nèi)容，分別為水平與豎向荷載。因為超限高層建筑高度基本上都可以確定，因此豎向荷載通常都是確定數(shù)值，設(shè)計者只要進行簡單的計算即可，但是水平荷載則不同，結(jié)構(gòu)特性發(fā)生變化，數(shù)值就會發(fā)生變化，因此水平荷載計算更為復雜，設(shè)計人員需要多加留意。

2、重點關(guān)注軸向變形問題

超限高層建筑因此高度要高于一般的高層建筑這，因此豎向荷載自然也高于普通高層建筑，柱軸向變形能力也更大，如果不加以考慮，可能連續(xù)梁彎矩會發(fā)生非常明顯的變化，負彎矩值就會相應(yīng)的降低，相對的跨中正彎矩也變大。不僅如此，預(yù)制構(gòu)件下料長度也會隨之發(fā)生變化，不能依照原本設(shè)計來進行計算。若軸向變形突然出現(xiàn)，設(shè)計人員并未加以注意，構(gòu)件剪力依然依照原有的情況進行計算，很有可能會引起安全問題。

3、對子側(cè)移進行重點控制

超限高層建筑與多層建筑有很大的不同，高度越高，結(jié)構(gòu)在水平與豎向荷載的共同作用下，發(fā)生側(cè)移的可能性非常高。如果側(cè)移非常大已經(jīng)超出建筑結(jié)構(gòu)承載能力，超限高層建筑就會因此發(fā)生安全問題。因此側(cè)移數(shù)值控制異常重要。

4、結(jié)構(gòu)延性是重點設(shè)計內(nèi)容

超限高層建筑垂直高度非常高，因此其對結(jié)構(gòu)的柔性有著更高的要求。所以要求設(shè)計者要對超限高層建筑結(jié)構(gòu)進行設(shè)計時，必須滿足延性要求，如若出現(xiàn)地震，結(jié)構(gòu)會保持著塑性變形狀態(tài)，以此防止坍塌事故的出現(xiàn)。正是因為如此，結(jié)構(gòu)延性成為重點設(shè)計內(nèi)容。

三、超限高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中需要注意的問題

1、地基設(shè)計需要注意的問題

多層建筑地基設(shè)計非常簡單，經(jīng)驗豐富的設(shè)計者只要按照基礎(chǔ)設(shè)計資料進行設(shè)計即可，出現(xiàn)問題的可能性并不大。但超限高層建筑卻不能如此隨便，因為高度非常高，地基承載力要求非常高。因此在進行地基設(shè)計之前，施工單位必須預(yù)先進行地質(zhì)勘探，設(shè)計人員依據(jù)勘探數(shù)據(jù)報告來設(shè)計，以此保證地基承載能力達到超限高層建筑要求?？傊?，實際設(shè)計期間，設(shè)計者必須以勘探結(jié)構(gòu)為依據(jù)，考慮眾多因素，完成基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計工作。

2、抗震設(shè)計中需要注意的問題

超限高層建筑抗震設(shè)計應(yīng)該是結(jié)構(gòu)設(shè)計重點考慮的問題之一。為了提升超限高層建筑的抗震性，設(shè)計人員盡量不要應(yīng)用框架體系，可以選擇應(yīng)用框架-剪力墻結(jié)構(gòu)，也可以選擇應(yīng)用筒體結(jié)構(gòu)體系。設(shè)計者在進行設(shè)計時，一定要對實際情況加以了解，根據(jù)超限高層建筑的剛度和抗震需求來進行結(jié)構(gòu)體系設(shè)計，這樣不容易出現(xiàn)設(shè)計返工的問題。

3、現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板設(shè)計需要注意的問題

①從鋼筋混凝土的現(xiàn)澆樓板的各種受力體系分析，不管是按哪種設(shè)計中對其受力狀態(tài)的考慮，都是局限于樓板平面上應(yīng)力的變化以及板平面受剪的變形。即使對板端的嵌固端節(jié)點所產(chǎn)生的彎矩進行考慮，也僅僅是對板平面的彎曲或者屈曲所產(chǎn)生的應(yīng)力進行了考慮。而在對樓板的受力體系進行分析時，對于現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)的構(gòu)件間的在三維空間之中怎樣進行內(nèi)力分配和協(xié)調(diào)變形，則根本沒有進行考慮。

②在進行樓板鋼筋的配置設(shè)計時，部分的設(shè)計者只是按照單向板來進行計算，只是以分離式的負彎矩鋼筋來作為支座處的支撐，這種設(shè)計方法所計算出來的受力情況和實際的受力情況存在著較大的出入，所以導致混凝土樓面的抗拉能力分布不均，很容易導致局部裂縫的產(chǎn)生，同時由于對于構(gòu)造配盤及放射筋等重視度不夠，所以一些薄弱環(huán)節(jié)沒有加強筋的配置，為質(zhì)量安全埋下了隱患。

4、連續(xù)梁設(shè)計需要注意的問題

連續(xù)梁按單梁進行設(shè)計，此情況大多出現(xiàn)在陽臺邊梁的設(shè)計之中。為了更便于分析結(jié)構(gòu)受力情況，設(shè)計者把應(yīng)為連續(xù)梁的梁按照簡支梁來設(shè)計，使得梁在支座上部的負筋配置過少。從而引起了梁在支座附近上部的受拉區(qū)出現(xiàn)豎向上的裂縫，從而導致梁上部攔板處出現(xiàn)豎向的裂縫。若此邊梁的長度較長，那么出現(xiàn)的問題將會變得更加嚴重。

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關(guān)鍵詞：高層建筑，結(jié)構(gòu)加固，問題

高層建筑的改造加固有其本身特有的特點，不能簡單地套用多層建筑加固改造的方法，而應(yīng)結(jié)合現(xiàn)行的高層建筑設(shè)計規(guī)范和工程的特點，采用不同的加固方法。本文下面就高層建筑改造加固中的兩個問題：構(gòu)件加固、結(jié)構(gòu)構(gòu)造，進行一下重點的探討。

1、構(gòu)件加固的方法要點

在高層建筑結(jié)構(gòu)的構(gòu)件加固設(shè)計中，最簡單的方法是加大截面加固法，但加大截面法有時受各種工程條件的限制，實施起來有一定的難度，因此，應(yīng)根據(jù)構(gòu)件的受力特點、現(xiàn)行設(shè)計、加固規(guī)范對構(gòu)件的構(gòu)造要求、建筑物現(xiàn)場的施工條件和環(huán)境條件綜合確定。對軸壓比不足的柱，應(yīng)優(yōu)先采用加大截面法加固,其次采用外包鋼加固和粘鋼加固。對底部加強區(qū)的剪力墻構(gòu)件，如果是軸壓比或水平配筋嚴重不足,應(yīng)采用加大截面法加固,可采用一面或兩面加固,加固的高度應(yīng)至少超過底部加強區(qū)一層或超過剪力墻截面不需要加大的樓層一層；對底部加強區(qū)截面相差較小的剪力墻及其他部位的剪力墻，則應(yīng)優(yōu)先采用粘鋼加固。對于梁，如果梁的配筋與原設(shè)計配筋相差較大，應(yīng)優(yōu)先選用加大截面法加固,具體措施有：如果高度不允許加大，則采用單側(cè)加大、雙側(cè)加大。若高度不受限制，則可考慮采用梁底部截面加大。僅跨中配筋不足的梁，還可采用梁底粘鋼加固法。僅負筋不足的梁,如果是框架中部節(jié)點，樓板又為現(xiàn)澆板，則可考慮梁兩側(cè)適當范圍內(nèi)板的作用，在板面粘貼鋼板;如果是框架邊節(jié)點，最好考慮加大截面或梁柱包鋼套方法。

2、結(jié)構(gòu)構(gòu)造的技術(shù)要點

2、1改造加固設(shè)計中的焊接

在建筑結(jié)構(gòu)的改造加固設(shè)計中，鋼筋焊接是常用的方法，但現(xiàn)行的國家規(guī)范與老規(guī)范有較大不同，在高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程(JGJ3)2002)[S]中，雖然沒有禁止鋼筋焊接連接,但在一些重要部位不提倡采用焊接接頭，一是焊接速度慢，二是焊接質(zhì)量受環(huán)境及人為因素影響較大，尤其在高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程(JGJ3)2002)[S]第6.3.6條中明確規(guī)定“框架梁的縱向鋼筋不應(yīng)與箍筋、拉筋及預(yù)埋件等焊接”，以避免由于焊接引起縱筋的冷脆，造成梁的承載力降低或形成隱患?；炷两Y(jié)構(gòu)加固技術(shù)規(guī)范(CECS25:90)[S]第4.2.4第二款(圖4.2.4a)、在王文棟的“混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)造手冊”一書中第15.4.3第四款(圖15.4.3a)中，都大量采用了焊接，而這正是高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程(JGJ3)2002)[S]第6.3.6條中所明令禁止的。此外文第十三章大量的混凝土結(jié)構(gòu)加固節(jié)點中,受力構(gòu)件新老縱筋之間、原受力縱筋與新增箍筋之間大量采用了焊接連接，這樣做是不合適的，尤其是箍筋與受力構(gòu)件縱筋的焊接,是與高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程(JGJ3)2002)[S]第6.3.6條相違背的。在設(shè)計的加固工程中，采用將新增箍筋與原構(gòu)件中箍筋焊接的方法，以避免傷及縱向受力鋼筋。

2、2柱加大截面設(shè)計中的豎向鋼筋處理

在柱截面加大設(shè)計中,會經(jīng)常遇到新加柱的縱筋與鋼筋混凝土框架梁相碰的問題,常用的處理方法是在梁上穿孔,將鋼筋從梁中穿過(圖1(a)),或通過轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)構(gòu)件(鋼套),將梁上下鋼筋分別與轉(zhuǎn)換構(gòu)件相連,以達到鋼筋受力有效傳遞的目的(圖1(b))。圖1(a)做法的優(yōu)點是能使鋼筋上下貫通,有利于柱子的受力,但缺點是需要在原有框架梁上打孔,容易傷及框架梁中的受力鋼筋。圖1(b)做法的優(yōu)點為不需要在梁上打孔,缺點是要做一個過渡的鋼套,對于豎筋較多的柱,鋼套的受力和尺寸較大,且這樣的鋼套施工質(zhì)量不容易保證,容易形成質(zhì)量缺陷。本人認為,處理這種問題的較好辦法是圖1(c)的做法,柱鋼筋全部從框架梁兩側(cè)繞過,然后采用1B6的坡度內(nèi)收至設(shè)計位置,為滿足規(guī)范規(guī)定的豎筋間距要求,在框架梁上下各增加附加鋼筋。該節(jié)點做法的優(yōu)點是鋼筋傳力直接,避免了圖1(a),(b)做法中的缺點,且施工方便。

2、3剪力墻約束邊緣構(gòu)件的加固處理

按照文的要求，鋼筋混凝土剪力墻在底部加強區(qū)，應(yīng)設(shè)置剪力墻約束邊緣構(gòu)件，這一規(guī)定是89系列規(guī)范中所沒有的，因此，如何處理剪力墻底部加強區(qū)的加固問題，是能否保證加固后的底部加強區(qū)滿足新規(guī)范要求的關(guān)鍵所在，也是保證加固后的建筑物在地震作用下能否安全的關(guān)鍵。要正確處理這一問題,就要充分了解文中新增約束邊緣構(gòu)件構(gòu)件的目的。在高層建筑的底部加強區(qū)，當剪力墻的軸壓比增大到一定值后，剪力墻的延性大大降低，因此，增加剪力墻約束邊緣構(gòu)件的目的，就是為了增加鋼筋混凝土剪力墻邊緣構(gòu)件的橫向約束，改善混凝土受壓性能,增大延性，避免塑性鉸在底部加強區(qū)出現(xiàn)，從而提高剪力墻的承載力,增大了剪力墻及整個建筑物的安全性。

所以，本文認為，必須對約束邊緣構(gòu)件及底部加強區(qū)受力及構(gòu)造不滿足規(guī)范要求的部分進行加固，包括連梁。在具體設(shè)計中推薦如圖2(a),(b),(c)所示的構(gòu)造節(jié)點。圖2(a)用于僅體積配箍率及構(gòu)造邊緣構(gòu)件長度不足時的加固，圖2(b),(c)用于剪力墻增加厚度后約束邊緣構(gòu)件的加固。需要說明的是，在加固節(jié)點中，所有螺栓均應(yīng)采用對穿螺栓，而不應(yīng)采用膨脹螺栓或化學螺栓，因為剪力墻兩側(cè)的膨脹螺栓和化學螺栓由于不連通，對剪力墻起不到應(yīng)有的約束作用,不符合約束邊緣構(gòu)件設(shè)置的本意。如果約束邊緣構(gòu)件范圍內(nèi)縱向受力鋼筋與配箍率同時不足，則按圖2(d)進行加固,水平鋼板與剪力墻之間的縫隙用環(huán)氧砂漿填充密實，以保證鋼板對混凝土的約束力，而不應(yīng)采取將豎向鋼板帶放在水平鋼板帶外側(cè)的加固形式。

總之，設(shè)計和施工人員在進行具體的高層建筑工程加固設(shè)計與施工中，應(yīng)根據(jù)原有建筑物的現(xiàn)狀，結(jié)合抗震鑒定報告的建議，在國家現(xiàn)行規(guī)范的框架內(nèi)，參考有關(guān)結(jié)構(gòu)加固規(guī)范，選擇合理的計算方法和節(jié)點構(gòu)造，以實現(xiàn)經(jīng)濟合理、安全可靠的理想效果。

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關(guān)鍵詞：高層建筑；轉(zhuǎn)換層；設(shè)計；探討

中圖分類號：TU7 文獻標識碼：A 文章編號：

1 轉(zhuǎn)換層的概念及設(shè)計原則

近年來，高層建筑也迅猛發(fā)展，并向著體型復雜、功能多樣和內(nèi)部空間多變的綜合性方向發(fā)展。轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)工程已成為現(xiàn)代高層建筑結(jié)構(gòu)發(fā)展的趨向之一。

1.1 定義

一般情況下，位于高層建筑結(jié)構(gòu)的下部受力較大，而上部結(jié)構(gòu)受力相對較小，因此為了保證整個建筑的安全性，必須確保下部結(jié)構(gòu)牢靠，因此通常在下部結(jié)構(gòu)布置的剛度大、墻體多、柱網(wǎng)密，越往上部建造，所需的墻、柱數(shù)量都相應(yīng)減少，從而擴大柱網(wǎng)。導致整體的建筑物出現(xiàn)上部的活動空間遠遠比下部的活動空間要大，不符合建筑功能對空間的需求。為了實現(xiàn)建筑功能需求，必須打破原有的常規(guī)設(shè)計，在創(chuàng)新的過程中，就會使用到轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)，其功能主要是在結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換的樓層設(shè)計水平轉(zhuǎn)換構(gòu)件，使得整個建筑符合其使用功能。

1.2 設(shè)計原則

因在建筑物中設(shè)置轉(zhuǎn)換層可使其豎向剛度發(fā)生突變，降低了結(jié)構(gòu)的抗震能力，為了防止這種情況的出現(xiàn)，應(yīng)遵循以下設(shè)計原則：在設(shè)置轉(zhuǎn)換層時，應(yīng)盡量選用直接落地的豎向構(gòu)件，因為需結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換的豎向構(gòu)件能夠引起剛度突變，影響結(jié)構(gòu)的抗震能力；另外，應(yīng)在高層建筑豎向位置較低的地方設(shè)置轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)，把握宜低不宜高的原則；對轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化，保證選用的換層結(jié)構(gòu)型式具有明確的傳力路徑，有利于結(jié)構(gòu)分析設(shè)計和保證施工量；轉(zhuǎn)換剛度不可過大，在考慮建筑物安全和經(jīng)濟的前提下，堅持宜小不宜大的方法。

2 高層建筑結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層的主要特點

近年來高層建筑發(fā)展迅速，建筑朝體型復雜、功能多樣的綜合性方向發(fā)展，因而相應(yīng)的結(jié)構(gòu)形式也復雜多樣。后來陸續(xù)開始在高層住宅底層設(shè)置生活福利設(shè)施，并且開始大量興建集吃、住、辦公、購物、停車等為一體的多功能綜合性高層建筑，尤其是在城市主干道兩側(cè)，并已成為現(xiàn)代高層建筑的一大趨勢。高層建筑結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層具有以下幾方面的特點：

2.1 轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)構(gòu)件需要承受其上部結(jié)構(gòu)所傳下來的巨大豎向荷載或懸掛下部結(jié)構(gòu)的多層荷載，使得轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)構(gòu)件的內(nèi)力很大，豎向荷載成了控制轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)構(gòu)件設(shè)計的主要因素。

2.2 轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)構(gòu)件通常具有數(shù)倍于上部結(jié)構(gòu)的跨度，轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)構(gòu)件的豎向撓度成為嚴格控制的目標。因此為保證轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)有足夠的強度和剛度，致使結(jié)構(gòu)構(gòu)件的截面尺寸不可避免地高而大。

2.3 結(jié)構(gòu)中由于設(shè)置了轉(zhuǎn)換層，沿建筑物高度方向剛度的均勻性會受到很大的破壞，力的傳遞途徑有大的改變，為豎向不規(guī)則結(jié)構(gòu)，這決定了轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)不能以通常結(jié)構(gòu)來進行分析和設(shè)計。

3 結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層的工程設(shè)計方法

3.1 轉(zhuǎn)換層的豎向布置

帶有轉(zhuǎn)換的高層結(jié)構(gòu)可根據(jù)其建筑功能和結(jié)構(gòu)傳力的路徑，可以沿高層建筑的高度方向一處或多處靈活布置；也可根據(jù)建筑的使用功能要求，在樓層某些局部布置相應(yīng)的轉(zhuǎn)換層，可根據(jù)自身的特點作為正常使用樓層，也可作技術(shù)設(shè)備層，在轉(zhuǎn)換層的設(shè)計中應(yīng)確保轉(zhuǎn)換層具有足夠的強度和剛度，保證豎向剛度不能過大。如果對大底盤多塔樓的商住建筑，塔樓的轉(zhuǎn)換層宜設(shè)置在裙房與塔樓的交接樓面處，并加大樓面轉(zhuǎn)換梁、板的尺寸和厚度，目的是和上下樓層的剛度保持接近，以避免中間出現(xiàn)剛度特別小的樓層，進而地震對高層建筑的危害。若對部分框支剪力墻的高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計是，應(yīng)特別注意轉(zhuǎn)換層的設(shè)置位置，根據(jù)《高層建筑抗震設(shè)計規(guī)范》規(guī)定7度區(qū)不宜超過第5層，8度區(qū)不宜超過第3層。如果轉(zhuǎn)換層位置超過上述規(guī)定時，應(yīng)作專門研究并采取有效措施。

3.2 轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)剛度的合理選擇

在進行轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)設(shè)計時，存在著轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)剛度合理值的問題。當轉(zhuǎn)換層剛度過大時，一方面引起地震反應(yīng)和結(jié)構(gòu)豎向剛度的突然增大，使轉(zhuǎn)換層上下層處于更加不利的受力狀態(tài)，另一方面材料用量增加，結(jié)構(gòu)經(jīng)濟性不合理。當轉(zhuǎn)換層剛度過小時，上部框支部分的豎向構(gòu)件與其它豎向構(gòu)件之間可能出現(xiàn)較大的沉降差，從而在上部結(jié)構(gòu)中與該部分豎向構(gòu)件相連的水平構(gòu)件中產(chǎn)生明顯的次應(yīng)力，導致其配筋增加。這一點在正交主次轉(zhuǎn)換梁結(jié)構(gòu)中的轉(zhuǎn)換次梁中表現(xiàn)最為突出，此時不僅轉(zhuǎn)換次梁要選用合適的截面尺寸，還要保證轉(zhuǎn)換主梁具有足夠的剛度，以減小因轉(zhuǎn)換主梁撓度引起轉(zhuǎn)換次梁的支座沉降而導致上部結(jié)構(gòu)構(gòu)件產(chǎn)生的次應(yīng)力。

3.3 轉(zhuǎn)換層樓板

以轉(zhuǎn)換層為界，框支剪力墻被分為上下兩部分，且這兩者的受力情況是有差異的。上部樓層中，外荷載產(chǎn)生的水平力具有一定的分配原則，是根據(jù)各片剪力墻的等效剛度比例來進行的；下部樓層中，框支柱的剛度不同于落地剪力墻間的剛度，水平剪力主要由后者承擔，即在轉(zhuǎn)換層處荷載分配不均勻。轉(zhuǎn)換層樓板的任務(wù)較重，主要負責完成上下部分剪力重分配，且因轉(zhuǎn)換層樓板自身存在的受力大、變形大特點，必須要有足夠的剛度來支撐其任務(wù)的完成。

3.4 轉(zhuǎn)換梁設(shè)計

在進行轉(zhuǎn)換梁設(shè)計時，要特別注意對轉(zhuǎn)換大梁與上部結(jié)構(gòu)共同工作程度的分析，它不僅會影響轉(zhuǎn)換梁的內(nèi)力大小，還可能改變其受力狀態(tài)。對于滿跨框支剪力墻，考慮完全共同工作的分析與不考慮共同工作的分析結(jié)果存在很大的差異，前者的跨中彎矩和支座剪力分別較后者小10%和50%，而支座彎矩則有所增大，軸向拉應(yīng)力明顯增大。規(guī)范規(guī)定此時轉(zhuǎn)換梁按照軸心受拉構(gòu)件計算，但研究表明將轉(zhuǎn)換梁看作深梁的受拉翼緣時可以得到更理想的效果。

3.5 抗震性能

由于厚板集中了很大剛度和質(zhì)量，其在地震作用下反應(yīng)強烈；板本身受力很大，而且豎向剛度突變，相鄰上、下層受很大作用力，容易發(fā)生震害；從以往的試驗和已設(shè)計的工程[5]表明，厚板的上、下相鄰層結(jié)構(gòu)出現(xiàn)明顯的裂縫和混凝土剝落，板不僅會發(fā)生沖切破壞，還可能發(fā)生剪切破壞，故板必須三向配筋；o桁架轉(zhuǎn)換層的節(jié)間采用輕質(zhì)建筑材料填充，有利于減輕結(jié)構(gòu)自重，同時轉(zhuǎn)換桁架的抗側(cè)力剛度比轉(zhuǎn)換梁小，也就是說具有桁架轉(zhuǎn)換層的高層建筑其質(zhì)量和剛度的突變比帶轉(zhuǎn)換梁的高層建筑緩和，作為抗震的重要構(gòu)件，框支梁的受剪很大，應(yīng)遵循“強剪弱彎”的方針，在縱筋數(shù)量較多的背景下，加強箍筋。因此，地震反應(yīng)要比梁式轉(zhuǎn)換的高層建筑小得多。

4 結(jié)束語

在高層建筑轉(zhuǎn)換層設(shè)計中，須根據(jù)工程本身特點和驗算中受力狀態(tài)的不明確等因素，選擇科學合理的設(shè)計方案，確保方案設(shè)計的全面性、科學性，減少施工的風險和難度。結(jié)構(gòu)設(shè)計隨著城市建設(shè)步伐的加快，高層建筑的功能需求也發(fā)生了很大的變化，不再是單一、枯燥和片面的。常見的建筑物結(jié)構(gòu)形式為民用住宅與公共場所通過墻體、柱網(wǎng)進行分開，各自滿足自身的使用要求。在這其中運用到了轉(zhuǎn)換層，只有通過轉(zhuǎn)換層才能實現(xiàn)這種結(jié)構(gòu)變化形式的過渡，完成各自的需求功能。本文通過介紹轉(zhuǎn)換層的概念、設(shè)計原則及結(jié)構(gòu)形式、受力特點，分析轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)構(gòu)件設(shè)計，望能起到拋磚引玉的效果。

參考文獻：

[1] 耿麗君.高層建筑轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)的設(shè)計與施工[J].建材技術(shù)與應(yīng)用.2009，（07）.

[2] 超，王建云.高層結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)換層及應(yīng)用探討[J].國外建材科技.2011，（04）.

[3] 楊京俊，陳海新.高層建筑中轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)的影響因素與分析方法[J].山西建筑. 2010，（08）.

[4] 蔣樟泉.高層建筑梁式轉(zhuǎn)換層施工技術(shù)探析[J].工程建設(shè)與設(shè)計.2011，（08）.

篇7

【關(guān)鍵詞】高層建筑；鋼筋混凝土；梁式轉(zhuǎn)換層；施工技術(shù)

中圖分類號：TU97 文獻標識碼：A 文章編號：

前言

現(xiàn)在的城市高層建筑正在逐漸呈現(xiàn)出多樣化和多用途的基本特征，這些特征也正在賦予高層建筑以更加多樣化和更加強大的功能。但是，這一趨勢也給高層建筑的結(jié)構(gòu)形式提出了更高要求。高層建筑鋼筋混凝土梁式轉(zhuǎn)換層的施工技術(shù)便是為了更好的提高高層建筑結(jié)構(gòu)的科學性和實用性應(yīng)運而生的。經(jīng)過長期的工程實踐和長期的使用反饋，我們認為高層建筑鋼筋混凝土梁式轉(zhuǎn)換層的施工技術(shù)的優(yōu)越性是較為突出的。因為，這一技術(shù)解決了傳統(tǒng)的技術(shù)無法解決的問題，實現(xiàn)了高層建筑中上下部結(jié)構(gòu)的豎向連續(xù)性。

高層建筑鋼筋混凝土梁式轉(zhuǎn)換層的主要優(yōu)勢和技術(shù)特點

2.1高層建筑鋼筋混凝土梁式轉(zhuǎn)換層的優(yōu)勢

高層建筑的施工難度較大，這主要是由于下部結(jié)構(gòu)受力較大引起的。在施工過程中需要引起我們注意的是高層建筑的上部結(jié)構(gòu)受力較小，這就顛覆了常規(guī)的建筑物結(jié)構(gòu)模式，給施工帶來很多難度，也給工程安全帶來很多威脅。經(jīng)過長期的施工實踐發(fā)現(xiàn)，在結(jié)構(gòu)中設(shè)置轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)構(gòu)件可以較好地解決這一問題。轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)構(gòu)件所在的樓層就是轉(zhuǎn)換層【1】。

2.2高層建筑鋼筋混凝土梁式轉(zhuǎn)換層的技術(shù)特點

上、下層結(jié)構(gòu)類型的適用范圍是很廣泛的，其突出特點是可以創(chuàng)造較大的內(nèi)部自由空間。此結(jié)構(gòu)類型的應(yīng)用范圍集中在上部為剪力墻結(jié)構(gòu)和框架剪力墻結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)優(yōu)勢較符合此類結(jié)構(gòu)的實際情況。

上、下層柱網(wǎng)、軸線改變的主要特點是可以形成上、下結(jié)構(gòu)不對齊的布置。這一效果是通過上部樓層剪力墻結(jié)構(gòu)通過轉(zhuǎn)換層軸線錯開實現(xiàn)的，也是其優(yōu)勢所在。但是，在軸線發(fā)生改變的過程中轉(zhuǎn)換層上、下結(jié)構(gòu)形式?jīng)]有隨之改變，這是此類型的重要特征之一。在高層建筑施工的過程中，鋼筋混凝土梁式轉(zhuǎn)換層的施工技術(shù)是較為多樣化的，需要根據(jù)實際工程具體選擇。

下圖為高層建筑鋼筋混凝土梁式轉(zhuǎn)換層相關(guān)結(jié)構(gòu)的設(shè)置和參數(shù)選擇。

高層建筑鋼筋混凝土梁式轉(zhuǎn)換層的施工技術(shù)的流程和要點

3.1鋼管支撐和模板工程的施工

鋼板支撐和模板工程的施工是重要的基礎(chǔ)性階段，通常選擇中 Φ48×3.5 碗扣式腳手鋼管搭設(shè)排架作為轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)模板支架，可調(diào)支托安放于鋼管支撐頂端【2】。在此過程之后需要在鋼管上方安裝可調(diào)支托。這將會直接關(guān)系到鋼管立柱的承受能力，尤其是軸向力是否能夠達到相關(guān)要求。在施工過程中，模板支架需要承受很大的壓力，施工過程必須以保證模板支撐力達標和不會發(fā)生坍塌為基本原則，否則將會造成人員傷亡和較大的財產(chǎn)損失。轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)區(qū)域的邊緣應(yīng)該根據(jù)工程實際需要設(shè)置框架柱、剪力墻等結(jié)構(gòu)，實踐證明這些結(jié)構(gòu)將會分擔一部分荷載，起到較好的保護作用。

3.2科學選擇合適的材料

梁內(nèi)鋼筋密集是轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)的特征之一，因此材料的選擇應(yīng)該適應(yīng)其這一特點。通常情況下混凝土粗骨料最大粒徑嚴格控制在 20mm 以下【3】。如果混凝土粗骨料的粒徑超過或者達不到這一標準將會引起強度降低，給工程施工埋下隱患。在進行各種材料的拌合時應(yīng)該使用合理的比例進行調(diào)配，做到均勻合理。

3.3混凝土泵送以及施工要求

混凝土的澆筑質(zhì)量關(guān)系到工程整體施工質(zhì)量，應(yīng)該引起足夠重視。模板內(nèi)的雜物必須清理干凈，這是保證混凝土均勻度和凝固質(zhì)量的關(guān)鍵。。具體操作如下，第二次澆筑之前應(yīng)該首先做好濕潤準備，在其表面適當灑水澆筑厚度通常保持在10-15mm的范圍。另外，此過程的重要施工要點為必須對表面浮漿進行徹底清理之后才可以進行澆筑。

每層混凝土的澆筑厚度維持在350mm左右。同時還應(yīng)該根據(jù)不同的氣候等具體情況做好每層混過凝土澆筑的時間控制，通常情況下每層間隔的時間不得低于1.5h，以凝固效果合理為終止時間。

混凝土的振動棒選擇應(yīng)該以鋼筋凈距為基本判斷依據(jù)。通常情況下，為了保證攪拌的質(zhì)量和均勻程度選擇振動棒移動間距為 400mm 左右，振搗時間為 15~30s【4】，這種設(shè)置可以從很大程度上避免混凝土表面裂縫的產(chǎn)生。

3.4各部位連接的施工

高層建筑的混凝土梁式轉(zhuǎn)換層的結(jié)構(gòu)復雜，鋼筋的種類繁多，因此其連接方式和施工要點也有所差異。在進行不同部位的連接時應(yīng)該對其受力情況進行具體分析。第一，在高層建筑混凝土轉(zhuǎn)換層的施工過程中，轉(zhuǎn)換層大梁的主筋所承受的力最大，因此對其連接質(zhì)量是否過關(guān)是關(guān)系到整個轉(zhuǎn)換層是否能夠發(fā)揮作用的關(guān)鍵所在。長期的施工實踐證明，在此結(jié)構(gòu)中常常選擇冷解壓連接的方法進行處理。這是因為冷連接不會由于溫度過高對鋼筋產(chǎn)生危害，較好的避免了鋼筋承載能力。第二，轉(zhuǎn)換層柱鋼筋、剪力墻豎向分布筋采用電渣壓力焊。第三，轉(zhuǎn)換層主梁腰筋及箍筋、聯(lián)系梁主筋、板鋼筋一般采用閃光焊接【5】。另外，在高層建筑混凝土轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)中還存在一些受力較弱的部位，常常采用綁扎連接。

結(jié)語

高層建筑的建筑規(guī)模正在不斷擴大，其施工難點也是有目共睹。為了更好的保證高層建筑的施工效益和使用質(zhì)量，我們應(yīng)該深入研究高層建筑鋼筋混凝土梁式轉(zhuǎn)換層的技術(shù)要點，把握其施工難點，精確的把握每道施工工序的基本原則，在此基礎(chǔ)上進行合理施工。從施工的各個階段出發(fā)，綜合考慮各種因素，盡可能的提高施工質(zhì)量，降低風險發(fā)生率，保證高層建筑的使用安全。

【參考文獻】

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［2］張哲維. 高層建筑的梁式轉(zhuǎn)換層施工技術(shù)之我見［J］.民營科技,2012，(02).

［3］竇鍵. 高層建筑鋼筋混凝土梁式轉(zhuǎn)換層的施工技術(shù)［J］.科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2012，(04).

篇8

關(guān)鍵詞：高層建筑；轉(zhuǎn)換層；設(shè)計；分析

Abstract: The author described the structural requirements of the structural system of steel truss transfer layer high-rise construction, engineering instance, the determination of structure selection for peer reference.Keywords: high-rise buildings; conversion layer; design; analysis

中圖分類號：TU7文獻標識碼：A文章編號：2095-2104（2012）

建筑結(jié)構(gòu)常常需要采用結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層來完成上、下層建筑物結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)換。一般結(jié)構(gòu)層相比，轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)具有結(jié)構(gòu)重量大、結(jié)構(gòu)層剛度大、幾何尺寸超大，受力復雜等特點，這意味著轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)組成了建筑物的主要構(gòu)件，它們的設(shè)計是否合理、安全、經(jīng)濟對整個結(jié)構(gòu)的安全性、結(jié)構(gòu)造價、施工費用等有著重要的影響。

1 帶鋼桁架轉(zhuǎn)換層高層建筑結(jié)構(gòu)的構(gòu)造要求

帶桁架轉(zhuǎn)換層的結(jié)構(gòu)應(yīng)按“強化轉(zhuǎn)換層及其下部、弱化轉(zhuǎn)換層上部”的原則，使轉(zhuǎn)換層上下主體結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度盡量接近，平滑過渡?？拐鹪O(shè)計時。控制轉(zhuǎn)換層上下主體的結(jié)構(gòu)側(cè)向剛度，當轉(zhuǎn)換層設(shè)置在3 層及 3 層以上時。其樓層側(cè)向剛度尚不應(yīng)小于相鄰上部樓層側(cè)向剛度的60％。

將轉(zhuǎn)換桁架置于整體空間結(jié)構(gòu)中進行整體分析。此時，腹桿作為柱單元。上、下弦桿作為梁單元，按空間協(xié)同工作玻三維空間分析程序計算整體的內(nèi)力和位移。計算時，轉(zhuǎn)換桁架按實際桿件布置參與整體分析，但上、下弦桿的軸向剛度、彎曲剛度中應(yīng)計入樓板的作用。整體結(jié)構(gòu)計算需采用兩個以上不同力學模型的程序進行抗震計算。還應(yīng)進行彈性時程分析并宜采用彈塑性時程分析校核。

帶桁架轉(zhuǎn)換層的結(jié)構(gòu)設(shè)計中應(yīng)按轉(zhuǎn)換層“強斜腹桿，強節(jié)點”。桁架轉(zhuǎn)換層上部框架結(jié)構(gòu)接“強柱弱梁、強邊柱弱中柱”的原則，以保證轉(zhuǎn)換層的結(jié)構(gòu)具有較好的延性，確保塑性餃在梁端出現(xiàn)，能夠滿足工程抗震的要求。轉(zhuǎn)換桁架的相鄰層樓板宜雙向雙層配筋，每個方向貫通鋼筋的配筋率不宜小于 0.25％，且在樓板邊緣、孔洞邊緣應(yīng)結(jié)合邊粱設(shè)置予以加強。轉(zhuǎn)換桁架上、下弦桿的配筋應(yīng)加上樓板平面內(nèi)彎曲計算引起的附加鋼筋。

2 帶鋼桁架轉(zhuǎn)換層商層建筑結(jié)構(gòu)實例分析

對于大跨度的鋼桁架轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)的受力。各方面的影響因素較多，導致結(jié)構(gòu)受力情況比較復雜，對它的受力影響因素進行探討具有實際意義，可為實際工程的設(shè)計與施工提供理論依據(jù)。因此，通過對大跨度鋼桁架轉(zhuǎn)換層的受力影響因素進行分析，認識鋼桁架轉(zhuǎn)換層的受力特點。以期充分利用鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件受力性能好的特點，使其承擔較多的荷載作用。以調(diào)整端部混凝土結(jié)構(gòu)的受力，減少混凝土結(jié)構(gòu)的荷載作用，使整個結(jié)構(gòu)體系的受力更為合理。下面結(jié)合工程實例分析高層轉(zhuǎn)換桁架的受力影響因素及其受力特點，某高層建筑為地上 24，層，地下 2 層，總建筑面積 72788㎡，其中地上 58300㎡，地下 14488㎡。平面長 92.1M，寬 49M。結(jié)構(gòu)檐口標高為 108.80m，中間有電梯、樓梯、機房等的高層建筑。

2.1 梁式轉(zhuǎn)換與精架轉(zhuǎn)換的比較確定

與最為常見的轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)形式粱式轉(zhuǎn)換相比，本例中轉(zhuǎn)換粱的跨度很大而且上部荷載較大，采用梁式的轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)換梁的截面必然很大，一方面導致轉(zhuǎn)換梁下部空間無法再利用、自重大、配筋多、不經(jīng)濟等缺點；另一方面導致沿豎向結(jié)構(gòu)質(zhì)量和剛度分布在轉(zhuǎn)換層的變化不連續(xù)。發(fā)生突變，對結(jié)構(gòu)的整體抗震性能不利。因此，需要另一種形式的轉(zhuǎn)換構(gòu)件來解決這個問題，而轉(zhuǎn)換桁架具有傳力明確，傳力途徑清楚,雖構(gòu)造和施工復雜，但轉(zhuǎn)換桁架不僅為開洞和設(shè)置管道創(chuàng)造了條件，而且它們的位置與大小都有很大的靈活性，可以充分利用該轉(zhuǎn)換層的建筑空間，而且桁架轉(zhuǎn)換層的節(jié)間采用輕質(zhì)建筑材料填充甚至可以外露不填充，有利于減輕結(jié)構(gòu)的自重；轉(zhuǎn)換桁架的抗側(cè)力剛度比轉(zhuǎn)換粱要小，也就是說。具有桁架轉(zhuǎn)換層的高層建筑其質(zhì)量和剛度的突變要比帶轉(zhuǎn)換粱的高層建筑緩和。因此帶轉(zhuǎn)換桁架的高層建筑其地震反應(yīng)要比帶轉(zhuǎn)換梁的高層建筑小得多，由此可見，在本例工程的三層轉(zhuǎn)換構(gòu)件采用轉(zhuǎn)換大粱的結(jié)構(gòu)形式是不合適的，而采用轉(zhuǎn)換桁架的結(jié)構(gòu)形式將很好的避免了上述的多個問題且將節(jié)約混凝土用量近30％。將是一個較為合理正確的選擇。

2.2 轉(zhuǎn)換桁架的具體形式的確定

在本例工程的三層轉(zhuǎn)換構(gòu)件采用確定桁架結(jié)構(gòu)后，設(shè)計人員則需要進一步確定桁架的結(jié)構(gòu)形式。根據(jù)前面的論述，轉(zhuǎn)換桁架的結(jié)構(gòu)形式有多種，但是根據(jù)本例工程的三層轉(zhuǎn)換構(gòu)件的具體情況，采用何種最合理的結(jié)構(gòu)形式，則必須加以比較分析后方可確定。

a.單層轉(zhuǎn)換桁架與雙層轉(zhuǎn)換桁架的確定

采用精架結(jié)構(gòu)作為高層建筑的轉(zhuǎn)換構(gòu)件時，一般情況是取出一層層高的高度作為轉(zhuǎn)換桁架的高度。對于本項目，轉(zhuǎn)換桁架位于結(jié)構(gòu)的邊緣，建筑師為了使轉(zhuǎn)換桁架對于立面的影響降至最小，希望桁架僅在中庭設(shè)置，即取一層高度(4.00m)作為轉(zhuǎn)換桁架的高度。在本例中各層的層高情況分別是：底層：6.44ml，二層：4.80m,三層以上：4.00mt,而結(jié)構(gòu)的柱距為 9.0m，若僅取 4.00m 為桁架高度時，在柱與柱之間必須另設(shè)一個桁架節(jié)點以保證桁架斜腹桿與水平弦桿的角度在合理的450～550 之間。若取建筑的兩層層高即 8.00m 為轉(zhuǎn)換桁架的高度，則在柱與柱之間可以不必設(shè)置多余的桁架節(jié)點，使桁架的結(jié)構(gòu)形式趨于簡單。

b.空腹桁架、斜桿桁架、無豎桿桁架的比較確定

作為高層建筑中的轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)一桁架結(jié)構(gòu)有如下的主要結(jié)構(gòu)形式：空腹桁架、交叉斜桿桁架、無豎桿的交叉斜桿桁架。作為一種相對獨立的結(jié)構(gòu)形式，無論采用何種結(jié)構(gòu)形式。應(yīng)該說都是可以實現(xiàn)的。對于建筑師來說，空腹桁架如果在構(gòu)件尺寸可以接受的條件下。當然是首選，當然，采用無豎桿的交叉斜桿桁架形式，結(jié)構(gòu)上可以使桁架的構(gòu)造節(jié)點趨于簡單，在建筑師看來，也可以接受。

c.單跨桁架與多跨桁架的確定

在確定了以交叉斜桿桁架作為本次項目的轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)形式后，結(jié)構(gòu)工程師尚發(fā)現(xiàn)在這個計算模型中的框架柱的內(nèi)力較大。作為抗震設(shè)計“強柱弱梁”的一般設(shè)計原則，框架柱中的內(nèi)力相對越大，則在柱中率先出現(xiàn)塑性鉸的可能性將越大。而在模型計算中同樣可以發(fā)現(xiàn)，Z2 的內(nèi)力較大。而作為相鄰的柱 z1 的內(nèi)力則相對較小，尚有較大潛力。

綜上所述，采用將轉(zhuǎn)換桁架向外延伸一跨的做法，可以使本次工程的轉(zhuǎn)換桁架各構(gòu)件的內(nèi)力分布更為合理，也即是說，采用向外延伸一跨轉(zhuǎn)換桁架的結(jié)構(gòu)形式在本次工程中是較為合理的選擇。

3 轉(zhuǎn)換層高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計

抗震設(shè)計時，高位轉(zhuǎn)換對結(jié)構(gòu)受力十分不利。計算分析說明，在水平地震作用下，傾覆力矩分布曲線在轉(zhuǎn)換層處呈現(xiàn)轉(zhuǎn)折，轉(zhuǎn)換層下部是以剪力墻為主的框架—剪力墻結(jié)構(gòu)，落地剪力墻所分配的傾覆力矩由轉(zhuǎn)換層往下遞增較快，而支撐框架的傾覆力矩遞增很少。另外，轉(zhuǎn)換層處，框支剪力墻的大量剪力通過樓板傳遞給落地剪力墻，這也是傾覆力矩曲線呈現(xiàn)轉(zhuǎn)折的原因。當轉(zhuǎn)換層位置較高時，剪力分配和傳力途徑亦發(fā)生急劇的突變，落地剪力墻更容易產(chǎn)生裂縫，框支剪力墻在轉(zhuǎn)換層上部的墻體所受內(nèi)力很大，易于破壞，轉(zhuǎn)換層下部的支承框架更易于屈服，從而容易形成幾個薄弱層。因此，為保證設(shè)計的安全性，規(guī)定部分框支剪力墻結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層的位置設(shè)置在3層以上時，其框支柱、剪力墻底部加強部位的抗震等級應(yīng)提高一級采用，已經(jīng)為特一級時不再提高，提高其抗震構(gòu)造措施，而對于底部帶轉(zhuǎn)換層的框架—核心筒結(jié)構(gòu)和為密柱框架的筒中筒結(jié)構(gòu)的抗震等級不必提高。

底部帶轉(zhuǎn)換層的高層建筑在我國已大量建造，但至今未經(jīng)受到大地震的考驗。其轉(zhuǎn)換層上部樓層的部分豎向構(gòu)件不能連續(xù)貫通至下部樓層，因此，轉(zhuǎn)換層是薄弱樓層，其地震剪力需乘以1.15 的增大系數(shù)。設(shè)計中不要誤認為只要樓層側(cè)向剛度滿足要求，該樓層就不是薄弱層。對轉(zhuǎn)換層的轉(zhuǎn)換構(gòu)件水平地震作用的計算內(nèi)力需調(diào)整增大；8度抗震設(shè)計時，還應(yīng)考慮豎向地震作用的影響。轉(zhuǎn)換構(gòu)件的豎向地震作用，可采用反應(yīng)譜方法或動力時程分析方法計算：作為近似考慮，也可將轉(zhuǎn)換構(gòu)件在重力荷載標準作用下的內(nèi)力乘以增大系數(shù)1.1?？蛑е膬?nèi)力增大幅度比較高；轉(zhuǎn)換層位置在3 層及 3 層以上的結(jié)構(gòu)對抗震更為不利，其內(nèi)力增大幅度也適當提高。高層建筑轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)是一種受力復雜的不利抗震的高層建筑結(jié)構(gòu)，抗震設(shè)防烈度9度（0.4g） 時不應(yīng)采用。帶轉(zhuǎn)換層高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計可根據(jù)設(shè)防烈度、結(jié)構(gòu)類型、構(gòu)件種類和房屋高度，采用相應(yīng)抗震等級進行相應(yīng)的計算和采取相應(yīng)的構(gòu)造措施。

4 結(jié)束語

本文對鋼桁架轉(zhuǎn)換層高層建筑結(jié)構(gòu)體系進行了歸納，在此基礎(chǔ)上，通過對一鋼桁架轉(zhuǎn)換層高層建筑結(jié)構(gòu)體系的工程實例分析，得到了以下結(jié)論：在大跨度、大荷載條件下應(yīng)用桁架轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)將比采用梁式轉(zhuǎn)換更合理，且可以節(jié)約混凝土用量近 30％，用鋼量可節(jié)約20％。在采用桁架結(jié)構(gòu)作為工程的轉(zhuǎn)換構(gòu)件時，帶豎桿的斜桿桁架中各構(gòu)件的內(nèi)力較為接近，可以取得較為一致美觀而又經(jīng)濟的截面，而不帶豎桿的斜桿桁架中各構(gòu)件的內(nèi)力差別較大，最大將達40％左右。

參考文獻：

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關(guān)鍵詞：梁式轉(zhuǎn)換層；高層建筑；結(jié)構(gòu)設(shè)計

近年來隨著我國社會經(jīng)濟持續(xù)不斷的發(fā)展，人們的生活質(zhì)量及水平也隨之得到了極大程度的提升與發(fā)展。進而，對相關(guān)建筑物的結(jié)構(gòu)設(shè)計及要求也在不斷地增加，以此來更好地滿足人們在日常生活中對停車及購物等方面的要求?；诖耍芏嗟母邔咏ㄖ捎昧肆菏睫D(zhuǎn)換層的結(jié)構(gòu)來進行設(shè)計與規(guī)劃，進而提升了整個高層建筑的實用性，為人們的生活提供了更多的便捷。

1高層建筑梁式轉(zhuǎn)換層設(shè)計概述

1.1梁式轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)設(shè)計特點

就當前我國高層建筑中應(yīng)用梁式轉(zhuǎn)換層的效果來看，通過應(yīng)用梁式轉(zhuǎn)換層能夠促使高層建筑的上下荷載力保持在一個平衡的狀態(tài)之中，進而能夠有效地避免由于結(jié)構(gòu)發(fā)生形變而導致受力不均勻的現(xiàn)象，進而增加了整個結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。此外，在設(shè)計建筑的過程中，通過在梁式轉(zhuǎn)換層中增設(shè)一些管道、通道等線路能夠提升整個高層建筑多功能性，為其中的用戶提供暖氣、水電等相關(guān)的保障措施。但是，目前我國帶有國內(nèi)轉(zhuǎn)換層的高層建筑大多采用的都是上部剪力墻、下部框架式的結(jié)構(gòu)，其框架式剪力墻的結(jié)構(gòu)如圖1所示。這種形式的設(shè)計還需要通過應(yīng)用相關(guān)的轉(zhuǎn)換構(gòu)建來對高層建筑的結(jié)構(gòu)內(nèi)力進行重新的分配，進而來調(diào)整高層建筑的內(nèi)部應(yīng)力，防止其發(fā)生形變。

1.2高層建筑梁式轉(zhuǎn)換層的構(gòu)造特點

在高層建筑的設(shè)計過程中，轉(zhuǎn)換層的應(yīng)用十分普遍，其中的建筑構(gòu)造形式也存在著多樣性的變化，具體如圖2所示。目前，在我國高層建筑轉(zhuǎn)換層的設(shè)計中，梁式轉(zhuǎn)換層的應(yīng)用最多，板式轉(zhuǎn)換層以及箱型轉(zhuǎn)換層等的應(yīng)用次數(shù)較低。梁式轉(zhuǎn)換層由于尺寸較大、結(jié)構(gòu)設(shè)計簡單、便于施工等特點，在實際的建設(shè)設(shè)計當中的應(yīng)用十分廣泛。此外，梁式轉(zhuǎn)換層在高層建筑設(shè)計應(yīng)用中還有性能穩(wěn)定、工程造價核算便捷以及經(jīng)濟效益較高等有利的特點。

1.3高層建筑梁式轉(zhuǎn)換層受力特點

梁式轉(zhuǎn)換層在高層建筑應(yīng)用過程中主要是維持高層建筑內(nèi)部穩(wěn)定，使其能夠受力均勻，通過上部密集小空間的豎向載荷傳遞到下部稀疏的大空間中。但是由于高層建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計通常都比較復雜，所具有的功能也具有多樣化的特性，從而會造成內(nèi)部荷載在豎向傳遞的過程中出現(xiàn)中斷的問題，進而造成建筑整體剛度發(fā)生突變的現(xiàn)象。這種建筑的形式在發(fā)生地震時，很容易由于下部結(jié)構(gòu)的稀疏而發(fā)生坍塌及變形的事件。因此，在對高層建筑進行轉(zhuǎn)換層設(shè)計時，需要針對受力均衡問題展開有效的分析與解決，由此來避免建筑結(jié)構(gòu)被破壞的事故發(fā)生，盡可能地減少相關(guān)財產(chǎn)的損失。

2梁式轉(zhuǎn)換層的高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計案例

2.1工程概況

A市某高層建筑，有地下1層，地上22層，總建筑面積為25840m2。其中的1-4層為商業(yè)用房，1層的層高為5m，2-4層的層高為4m，采用框架簡體結(jié)構(gòu)。5-20層均為住宅層，層高為3m，采用的是剪力墻簡體結(jié)構(gòu)。21-22層分別是電梯的機房以及屋面水箱，層高為3m。針對這種情況，需要在整棟建筑物中的4-5層之間設(shè)置一個結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層，同時存放相關(guān)的操作設(shè)備。其樓層結(jié)構(gòu)平面設(shè)置的情況如圖3所示。

2.2樓層轉(zhuǎn)換方案

在對這個高層建筑進行樓層結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換的時候，所采用的轉(zhuǎn)換層的結(jié)構(gòu)形式為梁式、板式、箱式等多種形式。由于這些轉(zhuǎn)換層能夠形成一個較大的空間，進而完成結(jié)構(gòu)類型以及軸線的轉(zhuǎn)變。其中的梁式轉(zhuǎn)換層對相關(guān)的受力結(jié)構(gòu)比較明確，從而在設(shè)計及施工過程中的操作比較便捷，應(yīng)用的范圍較為廣泛。因此，在本工程的施工過程中采用梁式轉(zhuǎn)換層的方式，其轉(zhuǎn)換層的高度為2.5m，轉(zhuǎn)換梁上、下兩端與樓板相連，上層樓板厚度為20cm，下層樓板的厚度為300cm。轉(zhuǎn)換梁承托上部的剪力墻，且所使用的混凝土強度為C40。

2.3整體結(jié)構(gòu)分析

在高層建筑梁式轉(zhuǎn)換層中所使用的轉(zhuǎn)化梁本身是桿件，能夠直接地按照梁單元進行相關(guān)的分析與設(shè)計，同時，梁的軸線位于轉(zhuǎn)換層的上層樓板處，在整體結(jié)構(gòu)中需要通過對上下層的剛度進行比較來確定適當?shù)牧Χ?，防止豎向剛度的變化而形成薄弱層。據(jù)此，轉(zhuǎn)換層的下層柱子截面尺寸可以設(shè)置為110cm×110cm，剪力墻的厚度為50cm，混凝土的強度等級為C45。同時，轉(zhuǎn)換層上層的剪力墻的厚度為35cm，混凝土的強度等級為C45。

2.4轉(zhuǎn)換梁設(shè)計

在高層建筑中，轉(zhuǎn)換梁承托上部剪力墻，受力較大，也是保障整個結(jié)構(gòu)安全性的關(guān)鍵性因素。轉(zhuǎn)換梁的跨度大約在9m左右，截面的高度為2.5m。但是由于我國在混凝土設(shè)計規(guī)范中沒有明確地給出承載力計算的方法，進而對此進行了兩種連續(xù)短梁的試驗研究。

2.4.1試驗結(jié)果

本試驗中所采用的轉(zhuǎn)換梁為轉(zhuǎn)換梁1/5的縮尺模型，其截面尺寸及配筋的形式如圖4所示。通過經(jīng)過相關(guān)試驗可知：該轉(zhuǎn)換梁的正截面平均應(yīng)變符合平截面的建設(shè)。斜裂縫在加載點與中支座的內(nèi)剪跨區(qū)的梁腹中部出現(xiàn)，屬于剪斜裂縫，并通過長時間的發(fā)展成為臨界斜裂縫。底部的縱筋和頂部的縱筋會順著梁的方向來分散相應(yīng)的應(yīng)力，因而在斜裂縫出現(xiàn)之前，需要與彎矩圖保持一致性，而在斜裂縫出現(xiàn)之后則與彎矩圖產(chǎn)生明顯的差距，由此就說明了轉(zhuǎn)換梁內(nèi)的應(yīng)力發(fā)生了較大程度的變化。此外，在轉(zhuǎn)化梁的底部縱筋處于受拉狀態(tài)中，頂部縱筋的內(nèi)剪跨內(nèi)也隨之處于一種受拉狀態(tài)。當試驗受到破壞時，內(nèi)剪跨區(qū)段之內(nèi)，臨界斜裂縫的箍筋會受到一定的拉力，剪壓區(qū)內(nèi)的混凝土壓疏。當穿越斜裂縫的箍筋應(yīng)力變化為原來的應(yīng)力的53%時，剪壓區(qū)內(nèi)的混凝土中就沒有壓疏現(xiàn)象。

2.4.2相關(guān)構(gòu)造要求

依據(jù)相關(guān)的試驗結(jié)果，為了保證梁式轉(zhuǎn)換層中的轉(zhuǎn)換梁在斜裂縫出現(xiàn)后能夠起到縱筋拉桿的效果，其底部縱筋不能夠在跨內(nèi)形成彎折或者是截斷的現(xiàn)象，需要將整個縱筋全部地伸入到支座中，并使用相關(guān)的可靠錨進行固定。同時，轉(zhuǎn)換層的頂部縱筋在跨中不能夠較早地被折斷，最好進行通長布置。由于轉(zhuǎn)換梁的橫截面尺寸較大，因此需要依據(jù)梁高來配置一定數(shù)量的水平腹筋。由此，就能夠承受到一定的受剪承載力，進而對整個裂縫的發(fā)展情況有一個抑制的作用，能夠有效地減少相關(guān)溫度以及混凝土收縮對整個工程的影響力。

2.5轉(zhuǎn)換層抗震設(shè)計

在進行轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)設(shè)計的時候，由于有轉(zhuǎn)換層的存在，致使高層建筑物在高度方向上的剛度均勻性會受到較大的影響，進而造成承載力構(gòu)件與墻、柱截面產(chǎn)生突變，線路發(fā)生曲折的現(xiàn)象等等，因此，轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)需要較大的抗震性能?；诖?，需要在該建筑物3層及以上的部分都設(shè)置部分框支剪力墻結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)換層。同時，相關(guān)構(gòu)架的抗震等級還需要依照國家相關(guān)的標準進行。此外，還需要配備相關(guān)構(gòu)件抗震性能的構(gòu)造措施，以此來有效地提升建筑物的抗震等級，增加高層建筑物轉(zhuǎn)換層的抗震效果。

3結(jié)語

在高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的過程中，通過應(yīng)用梁式轉(zhuǎn)換層能夠有效地提升整個工程的項目建設(shè)效果，由此來提升整個高層建筑的穩(wěn)定性。此外，通過應(yīng)用梁式轉(zhuǎn)換層還能夠在相關(guān)的成本造價、費圖4試驗梁截面尺寸及配筋用方面有一定程度的提升。因此，在高層建筑設(shè)計的過程中可以通過應(yīng)用梁式轉(zhuǎn)換層來保證整個建筑工程設(shè)計的穩(wěn)定性，同時還能夠?qū)ο嚓P(guān)設(shè)計、施工單位的操作進行有效的控制，從而避免產(chǎn)生相關(guān)的問題及困難，最終做到優(yōu)化高層建筑設(shè)計，提升整個工程的結(jié)構(gòu)。

作者:胡建榮 單位:新余市規(guī)劃設(shè)計院

參考文獻：

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關(guān)鍵詞：高層建筑；轉(zhuǎn)換層；板式；梁式；設(shè)計技術(shù)；施工要點

1、引言

目前，在高層建筑的施工設(shè)計過程中，由于采用不同的轉(zhuǎn)換層形式，高層建筑的底部結(jié)構(gòu)空間增大，實用性和靈活性增強，使轉(zhuǎn)換層形式在國內(nèi)外高層建筑施工當中得到了廣泛的推廣和應(yīng)用。最近幾年，國家經(jīng)濟水平的快速提高帶動了城市高層建筑群的快速發(fā)展，體型復雜、功能齊全、綜合服務(wù)完善是高層建筑的未來的發(fā)展方向，因此與之相適應(yīng)的轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)形式也變得種類繁多。相關(guān)統(tǒng)計顯示，在建筑功能的設(shè)計上，轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)在高層建筑中的應(yīng)用比例達到80%左右。從某個角度講，轉(zhuǎn)換層施工是高層建筑的“骨骼”，實際施工過程中，不同高層建筑要根據(jù)其實際的使用功能和服務(wù)特點來進行空間的劃分布置，這就需要合適的轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)形式將他們之間合理地轉(zhuǎn)換過渡，順著豎向合并在一起，這是多功能高層建筑結(jié)構(gòu)體系的關(guān)鍵技術(shù)。轉(zhuǎn)換層的選擇就是這個關(guān)鍵技術(shù)的重點，只有通過選擇不同的轉(zhuǎn)換層才能實現(xiàn)高層建筑在功能和結(jié)構(gòu)上的需求，而轉(zhuǎn)換層的施工質(zhì)量直接影響整個高層建筑的結(jié)構(gòu)安全。因此，對不同形式轉(zhuǎn)換層施工技術(shù)和要點的研究與分析顯得更為重要，對今后高層建筑的設(shè)計和施工有很大的指導作用。

1.1、轉(zhuǎn)換層簡述

目前的高層建筑多為低層商用，上部住宿的多功能要求，在低層商用要求的大空間與上部住宿要求的多墻多柱的小空間之間，往往需要采用一定的結(jié)構(gòu)形式進行轉(zhuǎn)換處理，即可以通過加設(shè)轉(zhuǎn)換層來實現(xiàn)，轉(zhuǎn)換形式（或構(gòu)件）所在的樓層就稱作轉(zhuǎn)換層。下部構(gòu)成受力較大，上部構(gòu)成受力較小是高層建筑的主要特點，因此在結(jié)構(gòu)豎向布置原則上剛好和常規(guī)建筑相反。為了實現(xiàn)高層建筑功能繁多，服務(wù)完善的設(shè)計特點，必須通過設(shè)置不同轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)形式，才能實現(xiàn)高層建筑上下結(jié)構(gòu)形式和軸線布置的協(xié)調(diào)統(tǒng)一。

1.2、轉(zhuǎn)換層分類

根據(jù)不同結(jié)構(gòu)的使用功能，轉(zhuǎn)換層可分為上下層結(jié)構(gòu)類型轉(zhuǎn)換、上下層柱網(wǎng)和軸線轉(zhuǎn)換、結(jié)構(gòu)形式和軸線布置同時轉(zhuǎn)換三大類。實際工程使用的轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)形式類別也很多，它主要包括板式、梁式、空腹析架式、箱式和柑架式。其中板式和梁式在實際高層建筑中應(yīng)用較為廣泛，所以本文重點介紹這兩種轉(zhuǎn)換層形式的施工技術(shù)和施工要點。

2、板式轉(zhuǎn)換層

實際施工過程中，當高層建筑上、下柱網(wǎng)和軸線出現(xiàn)較多較大的錯位而不能使用梁式轉(zhuǎn)換層過渡時，可以采用板式轉(zhuǎn)換層進行過渡。板式轉(zhuǎn)換層的設(shè)計要求板的厚度要很大，這樣可以形成厚板式承臺轉(zhuǎn)換層。使高層建筑的下層柱網(wǎng)可以靈活巧妙的設(shè)計，不必與上層結(jié)構(gòu)對齊。但是板的厚度使轉(zhuǎn)換層的自重增大，材料的用量也會增多。

2.1、板式轉(zhuǎn)換層設(shè)計技術(shù)

在高層建筑的設(shè)計過程中，人們最關(guān)心的是板式轉(zhuǎn)換框支剪力墻結(jié)構(gòu)的抗震性能，轉(zhuǎn)換板設(shè)置位置就是關(guān)鍵問題。而由于梁式轉(zhuǎn)換框支剪力墻結(jié)構(gòu)在轉(zhuǎn)換層位置設(shè)置較高時，會對建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能產(chǎn)生不利影響，人們提出了轉(zhuǎn)換層位置較高的框支剪力墻的抗震設(shè)計概念，即板式轉(zhuǎn)換層。板式轉(zhuǎn)換層設(shè)計最大的優(yōu)點是可以在轉(zhuǎn)換層以上自由布置結(jié)構(gòu)型式和軸網(wǎng)，特別適用于建筑物上下部軸網(wǎng)交錯復雜的情況。但是由于轉(zhuǎn)換板的傳力路徑不明確，受力狀態(tài)相對復雜，導致結(jié)構(gòu)分析計算繁冗。鑒于抗剪和抗沖切的需要，轉(zhuǎn)換板厚一般在2m以上，這一方面造成轉(zhuǎn)換層質(zhì)量和剛度的突變，在地震作用時結(jié)構(gòu)反應(yīng)效果明顯，不利于建筑物抗震；另一方面由于自重和地震作用的增加，下部豎向構(gòu)件的荷載顯著增加，使設(shè)計難度加大。

2.2、板式轉(zhuǎn)換層施工要點

根據(jù)板式轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)的特點，在確定使用板式轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)施工方案時應(yīng)著重考慮以下幾個問題：（1）選擇合理的模板支撐方案，滿足轉(zhuǎn)換層的自重和施工負荷大的要求，然后根據(jù)工程實際情況進行模板支撐體系的設(shè)計。（2）在大體積轉(zhuǎn)換層（混凝土）施工的過程中，為了防止新澆灌混凝土出現(xiàn)溫度裂縫，應(yīng)采取減小混凝土水化熱的防護措施。（3）由于轉(zhuǎn)換層承受的荷載量和跨度較大，鋼筋的配備會增加，而且鋼筋結(jié)構(gòu)的高度變高，因此為了進行鋼筋的合理布置，在施工時應(yīng)采用一定有利的措施確保鋼筋框架的穩(wěn)定。（4）在預(yù)應(yīng)力混凝土轉(zhuǎn)換層的施工中，由于其跨度和承受的荷載量也很大，預(yù)應(yīng)力所配備的鋼筋數(shù)量大，因此，合理選擇預(yù)應(yīng)力的張拉技術(shù)對防止張拉階段預(yù)拉區(qū)開裂或反拱過大就顯得極為重要。（5）模板支撐系統(tǒng)設(shè)置后，考慮到轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)施工過程的受力狀態(tài)與使用階段的異同，應(yīng)在施工中及時對轉(zhuǎn)換梁（或轉(zhuǎn)換厚度）及其下部樓層的樓板進行施工階段的承載力驗算。

3、梁式轉(zhuǎn)換層

梁式轉(zhuǎn)換層的特點是受力明確，這降低了實際設(shè)計與施工過程中的難度，使整個施工過程更為簡單。目前，上層為剪力墻結(jié)構(gòu)，下層為框架結(jié)構(gòu)的高層建筑中，梁式轉(zhuǎn)換層的使用最為廣泛。

3.1、梁式轉(zhuǎn)換層設(shè)計技術(shù)

梁式轉(zhuǎn)換層施工技術(shù)主要包括三個方面：模板和支撐體系、鋼筋的連接和綁扎、 大體積混凝土的澆筑。模板工程技術(shù)是梁式轉(zhuǎn)換層施工技術(shù)的重要構(gòu)成部分，而技術(shù)研究的基本要求是追求最大程度地與現(xiàn)實施工相符合。其中模板工程的設(shè)計包括兩個大方面：模板裝置的設(shè)置和裝拆設(shè)計以及使用和周轉(zhuǎn)設(shè)計；模板裝置的結(jié)構(gòu)和構(gòu)造設(shè)計。而在高層建筑的實際施工當中，在轉(zhuǎn)換梁的截面上，鋼筋錯綜復雜的布置于大梁上下；使得梁式轉(zhuǎn)換層中鋼筋的使用量大、型號繁多。因此準確放樣與下料、有效合理的進行鋼筋連接和綁扎在梁式轉(zhuǎn)換層施工過程別重要。另外，在轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)混凝土施工中主要包括兩次澆筑。第一次澆筑的特點是結(jié)構(gòu)整體性好，使鋼筋的安裝質(zhì)量得到保證，加快施工速度，但是支模難度大，導致支撐材料用量增加。第二次澆筑的特點是可以充分利用第一層已達到一定強度的混凝土承擔澆筑第二層混凝土時的自重，這樣支撐用量明顯減少；不足之處是可能對結(jié)構(gòu)的整體性有略微影響，處理分層面較為困難，影響施工速度。

3.2、梁式轉(zhuǎn)換層施工要點

從梁式轉(zhuǎn)換層施工技術(shù)的3個大方面考慮，在實際施工中主要注意一下幾個要點：（1）斜撐的設(shè)置。斜撐桿的設(shè)置角度均以≤45°角為標準，排距沿柱面豎向為1米，梁底部斜撐桿和梁底部模板的外鋼楞相協(xié)調(diào)，間隔距離為 400毫米，其上部延伸到模板底部與梁度模外鋼楞相扣接，并作雙扣件抗滑移保險，斜撐桿的下支點主柱面預(yù)留的內(nèi)設(shè)定位短筋的凹槽，最下排斜撐桿的下支點為所在樓層的柱根部。所有斜撐桿要盡量與梁下排架的立桿、橫桿相扣接（用轉(zhuǎn)向扣件），同時與樓層滿堂架連體，以增強斜撐支架的整體性和穩(wěn)定性。（2）立桿和掃地桿設(shè)置。立桿的上端直接與梁底的內(nèi)楞和外楞分別相扣接（外楞緊貼在內(nèi)楞下面），從而形成雙扣件抗滑移保險。立桿的下端支撐在樓面上鋪設(shè)的通長木板上設(shè)置的鋼墊塊上。 （3）鋼管支撐的設(shè)置。支撐體系中，防止鋼管直接作用于樓板形成集中荷載的關(guān)鍵是一定要注意檢查木楔是否頂緊、釘釘子、防滑動。（4） 鋼筋的連接和綁扎。在高層建筑的施工過程中，鋼筋的用量和型號在梁式轉(zhuǎn)換層中的使用更大更多，鋼筋錯綜復雜地布置在轉(zhuǎn)換梁截面的上下。在這種情況下，如何準確地放樣與下料、有效合理地實施鋼筋連接和綁扎就顯得尤為重要。主要包括鋼筋翻樣與下料和各部位鋼筋連接方式，其中準確地翻樣和下料是保證鋼筋順利施工的前提，而梁式轉(zhuǎn)換層中鋼筋的種類繁多，位置不同的鋼筋受力狀態(tài)也不同，因此，各部位應(yīng)結(jié)合實際受力狀態(tài)、施工難易程度、成本效益等采取不同的連接方式，使鋼筋的作用發(fā)揮到最合理的優(yōu)勢。（5）混凝土澆筑技術(shù)。澆筑量大，速度快是轉(zhuǎn)換梁混凝土澆筑的特點，但是它總的澆筑時間相對較長，這就要考慮溫度應(yīng)力對澆筑的影響，因此，施工過程中要特別注意以下幾點：①最好在白天進行混凝土的施工，確?；炷吝B續(xù)不間斷的輸送。②混凝土的振搗以機械振搗為主，人工扦插為輔。③澆筑樓板混凝土時，插入式振動器用于轉(zhuǎn)換梁位置的振搗，其他位置都運用平板振動器沿垂直澆筑方向來回振搗，完成全部的澆筑。