有梁式转换层的高层建筑结构设计

分析

　摘

?要：随着经济和科技的不断发展，近年来，高层建筑也层出不穷，迅速发展，高层建

筑在体型复杂、内部空间多变及功能多样等方面有了更多的要求，因此，就需要转换高层建
筑的层结构，本文主要分析了梁式转换层结构，并介绍了高层建筑结构转换层的发展趋势。
　　关键词：高层建筑；梁式转换层；结构设计
　　

1?发展趋势

　　带转换层结构的高层建筑的发展趋势主要体现有：
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1）预应力混凝土转换层。由于预应力技术有能减小截面尺寸、控制裂缝和挠度及减轻

支撑负担等优点，因此，此结构适合于建造承垂荷载的大跨度转换层，能节省钢材和混凝
土。
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2）钢骨混凝土转换层。钢骨混凝土梁和钢筋混凝土梁相比，具有刚度好、承载力高，

可塑性、耐久性和抗震性能高等特点，因此可以减少支模，准确定位看，提高施工的速度，
但它主要在国外被使用，国内工程中使用的并不多。
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3）新型转换结构的应用。它是由多个混合空腹析架、单层析架空腹析架等叠合组成的。

　　

2?转换层结构及设计

　　

2.1?结构

　　目前被用于工程中的转换层主要结构形式有：梁式、箱形、厚板及巨型框架等。我国的高
层建筑数量越来越多，其中数百栋建筑都带有层转换，大约百分之七十五的的都是梁式转
换层，约百分之十二的是板式转换层。
　　由于梁式转换层设计和施工较为简单，受力明确，转换梁可纵向、进行布置，也可同时
进行布置，一般在底部大空间剪力墙结构体系中被运用。
　　

2.2?设计

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1）转换层的结构布置。通过研究表明，底部转换层位置高度将决定转换层上下刚度

的突变程度，此外，转换层位置越高，简体容易出现受弯裂缝，增大框支柱的内力，其上
部附近的墙体容易遭受破坏。因此，转换层的位置越高越不利于抗震。如果底部带转换层结
构，就必须设置安全可靠的转换构件。结合工程研究结果和经验，可转换斜撑、大粱、箱形结
构等。
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2）转换层的竖向布置。在进行结构转换的时候，应根据建筑结构的需要灵活进行布

置，但必须能保证转换层具有足够的刚度，以免造成过度悬殊。如果是大底盘多塔楼的商住
建筑，其转换层最好设置在裙房的屋面层，加大梁板的厚度和尺寸，

 避免中间出现刚度小

的楼层，提高抗震能力，对框支剪力墙高层建筑结构，

7 级区曾转换的位置最好不要超过 5

层，

8 级区最好不要要超过 3 层，如果转换层位置超过时，应研究制定合理有效的措施。

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3）转换层的抗震设计。在带转换层结构的高层建筑中，因为设置了不同的层转换，

建筑物高度方向的刚度就不均匀了，竖向承载力不连续，传力路线曲折，因此，建筑当中
有层转换结构的部分抗震能力就较差。为了保证建筑的安全，应增大转换构件水平地震作用
的计算内力，在

8 级抗震设计时，还要考虑到竖向地震作用的影响。

　　

3?梁式转换层结构的设计及要求

　　次粱及其剪刀墙由框支主梁承托转换，由于其传力途径通过多次转换，受力也较为复
杂。框支主梁需要承受其上部剪力墙和梁传给的剪力，因此容易易受剪的破坏。在有可能发
生地震的地区，建筑物必须具有抗震设防，为了进一步为了进一步提高受力性能及其抗震
能力，在进行平面结构设计时，应使落地剪力墙与剪力墙和框支墙共同协作受力。