文档介绍：带结构转换层的高层建筑结构设计探讨
【摘要】随着经济的发展,建筑的结构形式也变得丰富多样,带结构转换层的高层建筑在中型城市中也越来越多,这种结构转换层的建筑结构可以让高层建筑的利用率得到进一步的提高,同时,也对建筑结构的设计有了更高的要求。
【关键词】结构转换层;建筑结构;设计
中图分类号:S611 文献标识码:A 文章编号:
前言
文章详细的介绍了结构转化成的概念,功能和主要的型式,已经高层建筑中结构转换层的设计原则和需要考虑到的相关因素。由于现在地震发生的频率越来越高,文章还对高楼建筑的防震功能提出了相关要求。
高层建筑中结构转换层的概念、功能和主要型式
,在同一竖直线上,顶部楼层布置住宅、旅馆,中部楼层作办公用房,下部楼层作商店、餐馆和文化娱乐设施。不同用途的楼层,需要大小不同的开间,采用不同的结构形式。建筑要求上部小开间的轴线布置、较多的墙体,中部办公用房要小的和中等大小的室内空间,下部公用部分,则希望有尽可能大的自由灵活空间,柱网要大,墙尽量少。这种要求与结构的合理、自然布置正好相反,因为结构下部楼层受力很大,即正常应当下部刚度大、墙多、柱网密,到上部逐渐减少。为了满足建筑功能的要求,
结构必须以与常规方式相反进行布置,上部小空间,布置刚度大的剪力墙,下部大空间,布置刚度小的框架柱。为此,必须在结构转换的楼层设置转换层,称结构转换层。

从结构功能的角度看,转换层所实现的结构转换可以归纳为以下三类:
(一),结构转换层将上部剪力墙转换为下部框架,给下部楼层创造一个较大的内部空间。
(二)柱网、、下部结构型式没有改变,但通过结构转换层,使下层形成大柱网,以满足外框筒的下层形成较大入口和较大空间的需要。
(三),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。

(一)梁式转换层
梁式转换层的设计、施工简单,受力明确,当需要纵横向同时转换时,,国内外多、高层建筑结构转换层中采用梁式转换层的方案最多。
(二)板式转换层
当上、下层柱网轴线错开较多,难以用梁直接承托时,可以做成厚板,形成板式转换层,.板式转换层的下层柱可以灵活布置,无须与上部结构对齐,但板式转换层本身的自重大、材料用量多,且高位厚板转换层不宜用于抗震设防烈度6以上的高层建筑。
(三)箱形转换层
以上、下两层楼板作为上、下翼缘,并在其间设置若干单向或双向腹板(竖隔板)就形成箱形转换层,箱形转换层可用于上、下层结构型式转换、柱网尺寸扩大及轴线错位等。
(四)搭接柱转换层
搭接柱转换多用于结构柱的错位连接,可适当改变结构柱网,它与梁式转换相比较而言,其建筑空间利用率较高、竖向刚度突变性较小、上下柱应力集中较大、柱轴力较小,但是,它的材料用量要大很多。搭接块和附近构件受力大小都与搭接块的高宽比有关。可以通过多次搭接来减少应力变化,并且逐次增大或缩小截面来实现建筑立面上的扩放以及收进。
(五)空腹桁架式转换层