带转换层高层建筑结构设计建议分析

带转换层高层建筑结构设计建议分析

周宗泉

身份证号码：44142419870520xxxx

摘要：伴随着社会经济的快速发展，人们的生活水平得到了快速的提高，人们对住房的要求也越来越高，所以城市化的建设速度也在不断的推进。在高层建筑中带有转换层的结构设计能够为人们带来更大的生活空间并且也能够有效的符合建筑的需求。转换层的高层建筑在使用的功能上得到了很大的进步，但是在转换层的结构设计方面还属于建筑中的一大难点。本文就带转换层高层建筑结构设计进行相关的分析和建议，希望能对以后的工作提供帮助。

关键词：转换层；高层建筑；结构设计；建议分析

引言：随着现代化经济的快速发展，高层建筑的优势逐渐的显现出来。在高层建筑的建设中不仅能够有效的减少土地资源的利用同时还能够满足人们的住房需求，是未来房屋建筑行业的主要发展趋势，在这样的情况下高层建筑的使用功能也在不断的提高，其中转换层的应用会给人们创造更大的生活空间。本文对带转换层的高层建筑设计中存在的一些问题提出来相应的建议。

一、带转换层高层建筑的内涵和用途

（一）内涵

在高层建筑中的转换层的主要的内涵就是指在高层建设的某一层上设计出一个过渡层，其上半部分是设计者利用多个墙体的设计组合成小的空间，在这个空间里人们可以实现居住或办公的用途，下半部分所采用的则是较少的墙体组合从而形成一个较大的空间，可以作为商场的建设需求，但是在这一过渡段的建设中要将上半部分和下半部分之间很好的连接在一起，而竖向的杆件是不能够很好的满足设计的需求的，所以在设计的过程中要使用水平转换的形式来进行结构上的设计工作，只有这样才能使转换层实现其在高层建筑中的使用功能。

（二）用途

转换层在高层建筑中的使用能够将上部分和下部分有效的连接在一起，从而得到更大的使用空间，来满足人们对生活空间的需求，在转换层的高层建筑设计环节要求设计人员要对转换层所涉及到的建筑的上部分和下部分的刚度进行严格的控制，需要将上、下两个部分的刚度控制在一个水平上，这样才能使高层建筑具有很好的稳定性并且具有一定的抗震功能，另外在高层建筑的转换层的建设中可以将钢筋的使用量减少一些，以此来有效的降低整体的工程造价。

二、带转换高层建筑中的结构设计应该遵循的基本原则

（一）"强下弱上"的基本原则

在高层建筑的结构设计中强下弱上的基本原则是工程的设计者所必须要严格遵守的，因为强下弱上的基本原则会直接的关系到高层建筑的稳定性和抗震能力，这对于高层建筑的结构设计来说是至关重要的，在结构设计的过程中要将重点放在转换层的下半部分的设计工作上，采取一定的措施将建筑的刚度、承载力饿抗震能力上进行有效的提高，只有这样才能很好的满足人们对建筑功能和质量的需求。

（二）尽量减少转换层

虽然说转换层在高层建筑中的设计和使用能够为人们提供更多的空间，但是在设计中还是要尽量减少转换层的使用，不能够进行盲目的设计和建设，多个转换层的设计会对高层建筑的整体性和连贯性产生一定的破坏，所以说设计者在进行设计工作时要尽量减少转换层，这样不仅能够有效的减少施工的成本投入还能够有效的保证建筑工程的施工质量，确保建筑设计的合理性。

（三）通过计算公式来准确的计算数据

在转换层的高层建筑的设计中通过相应的计算公式来对数据进行准确的计算是转换层设计中的一个重要的环节，使用有效的计算公式能够使计算的结果更加具有合理性，从而为高层建筑的整体稳定性和抗震性提供助力。

（四）优化设计，努力实现理想的设计效果

在高层建筑转换层的设计中参与设计的人员要制作出多个设计方案，在进行科学有效的对比分析之后选择出这些方案中的最优方案，这样的设计方案的选择方法会有效的保证其设计的合理性，对于转换层的建设工作来说能够很好的提高结构设计的合理化特征，有效的保证高层建筑的施工质量。

三、带转换层高层建筑的结构设计建议

（一）桁架形式进行转换层的设计工作

桁架的转换层设计是由多榀钢筋混凝土的桁架来组成其所需要的城中结构的需求的，在桁架的上下杆的设计上要在转换层的上下楼面上进行结构内层设置，在层间也要进行相应的腹杆设置，桁架中的下杆的截面相对要较小，桁架的高度上的设计较高，桁架的设计方式能够将模式结构进行有效的转换，使整体的受力也比较均匀同时在抗震的能力上也会明显的加强，但是这样的设计方法也存在一定的弊端，就是在真正的施工过程中还存在一定的阻碍，因为其施工的程序比较的复杂，工程建筑的难度系数也表现出了一定的上升趋势，所以在使用桁架的结构设计方法进行建筑中的施工时要将整体的结构的内里分析进行有效的分析，一定要符合建筑中的转换层的上下部分的刚度的要求，要将受力均衡的分布下去，将受力点在下部进行分散，使得其下部的承重的承重负荷有效的减轻，要注重对桁架的转换层上不的结构的设计，控制好弯矩和剪力影响作用过大。

（二）梁式转换层的模式结构

在高层建筑的转换层的结构设计中，梁式的转换层设计模式在结构设计的使用中属于比较常见的模式，在整个高层建筑的结构设计的环节上得到了广泛的使用，梁式的转换结构模式之所以得到了这样的广泛的使用是由于其具有一定的优势，比如在这种模式的应用中传力途径清晰、结构简单、在受力的构件上承重效果也比较好同时还具有便于施工的优点等。在梁式转换层的模式使用过程中要注意对上下两个部分的协调工作，在结构的布置上要进行有效的优化工作，从而将建筑的稳固性进行有效的提升。如果在高层建筑的转换层设计的较高的情况下，就会导致转换层上下部分之间的连续性不好、刚度不足，这样就会使其形成薄弱层。不利于高层建筑的抗震性，在底层的框支剪力墙结构和抗震设计上存在一定的差异，所以在进行施工的过程中要尽量的使用钢骨混凝土。

（三）箱型的转换模式结构

在箱型的转换模式的使用中主要是能够保证转换层的整体性，在上下部分的构件的压力上能够进行有效的分散，每个转换层的建筑结构模式上都存在一定的局限性，这样的结构模式会直接的对楼层的使用面积进行占用，使整个楼层都要变为功能单一的设备层，所以说其内部的分析也比较的复杂，在施工和设计的难度上都比较大，这样的转换模式结构在实际的工程应用中的应用还是比较少的，如果真的将这种方式应用到工程建设中高的话会形成较大刚度的箱式转化层。

（四）加厚板厚梁式转换模式结构

在加厚板的厚梁的转换模式的应用中，主要是针对上下柱轴线没有很好的进行结合的情况下，这就使得其只用梁去支撑很难完成，所以这个时候采用厚板厚梁的方式去进行有效的支撑能够更好的符合结构设计的需求，其使用的优点是能够对相关的布置工作比较灵活的进行，是不需要同下层部分处于正对的关系的，但是在使用的过程中也存在很大的不足，因为厚板会产生相对较大的压力，在材料的使用上也需要更多的投入，所以在使用厚板厚梁这种转换模式结构的方法时要对受力的情况进行有效的分析，认真的考虑其中的利害，加强配筋合配筋量，要进行准确的内力、配筋的计算工作。

结论：在高层建筑的设计工作上一定要结合自身的情况进行科学合理的规划，在转换层的模式结构的选择上更是要根据具体情况而定，保证上下部分的有效的连接只有这样才能对高层建筑中的转换层的稳定性和抗震性进行有效的保证，从而保证其施工质量。

参考文献：

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[2]唐兴荣，蒋永生，孙宝俊，丁大钧，樊得润，郭泽贤.带预应力混凝土桁架转换层的多高层建筑结构设计和施工建议[J].建筑结构学报，2000，05：65-74.

[3]王绍君.带转换层高层建筑结构设计建议[J].门窗，2014，01：380.