梁式轉換層結構設計問題的思考與

梁式轉換層結構設計問題的思考與探討

摘要：梁式轉換結構是轉換結構中最常見的一種結構轉換形式，具有傳力路徑清晰快捷、工作可靠、構造簡單、施工方便等特點，成為目前高層建筑應用最廣泛的轉換層結構型式。本文通過對轉換層結構體系的綜合概述,對梁式轉換層結構的受力特點作了分析,重點就梁式轉換層結構設計要點進行了歸納與說明,從而積累相關設計經(jīng)驗,保證建筑物的安全性和經(jīng)濟性。

關鍵詞：梁式轉換層；轉換結構構件；結構設計；延性；abstract:thebeamtypeconversionstructureisinthestructureoftheconversionisoneofthemostcommonstructuralform,havetheforcetransmissionpathclearfast,reliable,simplestructure,constructionisconvenientwaitforacharacteristic,becomethehigh-risebuildingoneofthemostwidelyappliedconversionlayersstructuretypes.thisarticlethroughtoconversionlayersofstructuralsystemofthecomprehensiveoverviewofabeamandtypeconversionlayersstructureofthemechanical

characteristicsareanalyzed,thebeamtypeconversionlayersstructuredesignpointsaresummarizedandillustration,thusaccumulaterelevantdesignexperience,ensurethesafetyofthebuildingandeconomy.

keywords:beamtypeconversionlayers;conversionstructure

component;structuredesign;ductility;中圖分類號：s611文獻標識碼：a文章編號：前言

在高層建筑設計中，為滿足建筑使用功能需要，底部數(shù)層常設置為大空間，而上部標準層多為小開間，致使上層的部分豎向承重結構不能直接落地，需要設置結構轉換。常用的轉換形式為梁式。梁式轉換層具有傳力路徑清晰快捷，工作可靠，構造簡單，施工方便等優(yōu)點，是目前國內應用最廣的轉換層結構型式。一、帶轉換層結構體系分析

帶轉換層的結構是把雙刃劍,從建筑使用功能角度,它無疑是擴大了底部無柱空間從而最大限度增加建筑布局的靈活性,適宜于大型商場等的經(jīng)營;但從抗震方面,轉換層結構部分豎向抗側力構件不貫通,而是通過水平轉換結構把上部豎向荷載傳遞給下部豎向構件,傳力途徑發(fā)生了根本性變化,傳力途徑多次轉換,受力復雜,而且豎向剛度和剪力在轉換層發(fā)生突變,易形成薄弱部位,同時在偏心荷載作用下,轉換梁還發(fā)生扭轉效應,對抗震十分不利,如何合理設計轉換層就愈顯重要。轉換結構構件一般可歸納為五種基本形式:梁、桁架、空腹桁架、箱形梁、厚板,近幾年又有許多新穎的轉換結構形式涌現(xiàn),如搭接柱轉換結構、寬扁梁轉換結構、斜撐轉換結構等,其中梁式轉換層結構具有傳力路徑清晰快捷、工作可靠、構造簡單、施工方便等優(yōu)點,在地震設防烈度為6,7和8度時均適用,是目前高層建筑中應用最廣的轉換層結構

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對梁式轉換層結構設計的相關問題分析

[摘要]本文重點對高層建筑梁式轉換層結構設計的相關問題進行了分析。

[關鍵詞]高層建筑結構；轉換層；設計

中圖分類號：tu文獻標識碼：a文章編號：1009-914x（201*）20-0422-01

隨著我國經(jīng)濟的持續(xù)快速發(fā)展，人們對高層建筑的功能要求趨向于多樣化、綜合化和全面化。較為常見的形式是上部為小開間的民用住宅，下部為大開間的商場或公共娛樂場所。從建筑功能上看，高層建筑上部需要較多的墻體來分隔空間以滿足住宅戶型的需要；而下部則希望有較大的自由靈活空間，大柱網(wǎng)、少墻體，以滿足公共使用要求。然而，按照這樣的建筑形式進行結構布置時，上部墻體多而密，下部柱網(wǎng)少而稀，即剛度上大下小。這與常規(guī)的結構豎向布置的原則正好是相反的。為了滿足建筑要求就必須在上下不同結構體系轉換的樓層設置轉換層。于是，帶轉換層的建筑結構孕育而生，并在近年來得到較為廣泛的應用。一、轉換層的相關概述

1）轉換層的功能和分類。在高層建筑中通常設置轉換層以實現(xiàn)提供大的室內空間、大的出人口等建筑功能及上層和下層結構類型的轉換、上層和下層柱網(wǎng)、軸線的改變、同時轉換結構形式和結構軸線位置等結構功能。從建筑角度看，在傳統(tǒng)的剪力墻結構中，剪力墻間距小，可以將部分剪力墻通過轉換層變?yōu)榭蛑Ъ袅�墻，在建筑下部一層或多層形成大空間；筒中筒結構可沿建筑平面周邊柱列或角筒布置大梁、析架、拱等形式的轉換結構以提供大的出人口。2）轉換層的主要結構形式及特點。目前在工程中應用轉換層的主要結構形式有：梁（墻梁）式、厚板、箱形、空腹析架式、斜桿析架式和巨型框架等，據(jù)不完全統(tǒng)計，我國高層建筑中，僅帶轉換層的建筑有幾百棟之多。其中梁式轉換層的建筑約占75%，板式轉換約占11.9%，析架轉換約占9.5%，箱形等占3.6%。①梁式轉換層結構。優(yōu)點：梁式轉換層結構是目前高層建筑中實現(xiàn)垂直轉換最常用的結構形式，由于其傳力途徑采用墻（柱）一轉換梁一柱（墻）的形式，具有傳力直接。明確和清楚的優(yōu)點，轉換梁具有受力性能好，工作可靠，構造簡單和施工方便的優(yōu)點，且便于工程計算。分析和設計，造價較節(jié)省，因而梁式轉換層結構在實際工程中的應用較廣。缺點：轉換梁的截面尺寸往往很大，由于梁很強，處理不好有可能使轉換梁與框支柱形成的框架出現(xiàn)強梁弱柱的情況，對結構的抗震不利，另一方面粱太高也或少會影響該層的使用空間。②厚板轉換層結構。當轉換層上下軸網(wǎng)錯開較多，難以直接用梁承托時，則需要做成厚板，形成厚板轉換層。優(yōu)點：上部結構及下部結構布置靈活。缺點：板的傳力途徑不清楚，受力非常復雜，結構計算相對困難，需采用有限元法計算，計算結果繁沉。板厚較大，自重較重，在地震作用下.振動性能十分復雜，地震反應強烈，對結構抗震不利。

二、計算要求

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