談談高層建筑結構設計研究
導語：隨著我國城市化進程的推進以及城市人口的激增，使得建筑行業(yè)為了滿足城市居民居住的需求，加強了對于高層建筑的構建。
隨著我國城市化進程的不斷加快以及城市人口的不斷增加，使得我國城市用地面積日益萎縮。在這一背景下，我國的建筑行業(yè)逐漸加強了對高層建筑的構建，繼而由此滿足城市居民的居住需求。事實上，在建設高層建筑的過程中，為了推動建筑工程不同功能區(qū)的實現(xiàn)，需要施工隊伍加強對轉換結構的使用。而梁式轉換層憑借其施工簡單等優(yōu)勢，獲得建筑行業(yè)的青睞，并在建筑過程中獲得了廣泛應用。
1梁式轉換層結構設計技術可行性分析
1.1概述
為了能夠達到人民對建筑質量的要求，在高層建筑的施工過程中我們常常使用梁式轉換層。轉換層的種類很多，合理利用各種轉換成的基礎是我們能夠對它的原理進行分析和了解。所以首先我們應該對梁式轉換成的設計原理進行分析。梁式轉換層結構的傳力途徑為墻、梁、柱的形式，受力直接方便計算。
1.2可行性分析
梁式轉換層由兩部分組成：①框支柱;②框支梁。框支柱決定框支層的類型，以及層數(shù)，可以說框支柱在轉換層的結構中占有比較重要的地位，我們在進行轉換層結構的設計之前，需要對框支柱進行一定的設計和選取，因為不同的框支柱的承受力，剪力都不相同，建筑單位需要根據(jù)自己計算出的梁式轉換層的各項參數(shù)標準來選取合適的框支柱。例如當高層建筑所使用的框支柱在十根以上，那么框支層的數(shù)量也就是一層或者兩層。再者就是框支梁，框支梁截面的設計關系到梁體整體的穩(wěn)定性，所以施工單位應該重視它的設計。而設計框支梁需要顧及到多種因素，比如說框支梁的設計參數(shù)高度需要考慮它的跨度，而它的寬度通常由高層建筑墻體的厚度決定。因為在高層建筑中，框支梁承受多方力，我們無法準確判斷受力的來源，所以說建筑單位在進行轉換層的設計時必須嚴格規(guī)劃框支梁，使其達到標準。所以在進行梁式轉換層結構的設計時，我們需要注意各種方面，并協(xié)調各個結構，使他們能夠配合起來，共同為高層建筑的穩(wěn)定發(fā)揮作用。
2高層建筑梁式轉換層結構的設計原則
2.1降低豎向構件的使用
在進行結構轉換的設計時，豎向構件的使用并不少見。過多豎向構件的使用會使轉換層結構的穩(wěn)定性及強度漸漸變小，容易導致建筑結構的穩(wěn)定性降低，不利于提高建筑結構的抗震性能，所以應合理分布豎向構件。
2.2對稱設置轉換柱和剪力墻
在設計時，要將轉換柱和剪力墻進行對稱放置的方式。立柱的轉換會使整體結構受到影響。一般來說，對稱的結構較為穩(wěn)固、不易變形，所以，對稱放置轉換柱和剪力墻是最好的選擇，可極大增強建筑的穩(wěn)定性，從而達到防震的目的。
2.3增強轉換層下部主體的結構剛度
在設計過程中應考慮采用增強下部主體結構、弱化轉換層上部剛度，使轉換層上下部之間結構變形與抵抗彈性形變的能力之間達到協(xié)調統(tǒng)一、相互一致的方法來保證建筑物整體結構具有較好的抗震性和較強的剛度。增強下部主體結構抵抗彈性形變的能力的主要方法存加大轉換層下部主體結構的截面面積、增加剪力墻數(shù)量、增強混凝土的強度等方法。
2.4確保轉換層足夠的剛度
在進行建筑結構設計時，應注意調整高度和跨度的比例。合理的比例才會來確保轉換層具有足夠的剛度，這樣才可以有效地確保內力在轉換層和下部構建的合理分配，轉換梁和剪力墻柱的受力性能相對較好，才能夠對結構發(fā)揮重要的作用。
2.5轉換層結構位置不能過高
過高的轉換層會對建筑的抗震能力大大的削弱，轉換層過高會使轉換層周圍的框支剪力墻的內力和強度大打折扣。所以在設計高位轉換的時候，為減少層間內力突變和位移角，要仔細分析軸向變形剛度、彎曲剛度、剪切剛度等來控制轉換層下部構件的剛度。除此之外，落地剪力墻之間的間距也應進行嚴格的控制，且不可小覷。
2.6全面計算轉換層結構
建筑整體結構中的重要組成部分一一轉換層結構，在對其受力變形狀態(tài)模型進行具體計算時，要精確分析建筑的三維空間結構，如應用有限元來補充和計算局部的轉換結構。與此同時，還要考慮調整模型的外部條件使其符合具體的適用情況，以及轉換層結構上部的局部模型計算。
3案例分析
3.1工程概況
某市新建廣場其中一個地塊包括地下兩層車庫，地上4棟單體建筑，分別含有裙房和塔樓，裙房和塔樓建設在地下室大底盤上。該地塊有效用地面積17958.422m，建筑面積為87157.842m，地上建筑面積為64082.562m，地下建筑面積為23075.282m，容積率為3.625。為了滿足擬建建筑物的使用要求，即建筑物的1~2層作為商用場地，2層以上作為民用住宅，需要在建筑物的第三層布設轉換層，為滿足建筑物功能使用要求，最后選用框架———剪力墻結構。
3.2方案選擇
目前高層建筑轉換層形式布局復雜多樣，依本工程的特點來看，上部起到承重作用的只有7層，這類層數(shù)相對較少，所以決定采用普通鋼筋混凝土框架柱。在施工方還沒有敲定方案之前，對以下三種結構形式進行經(jīng)濟上和技術上的比較，從而確定什么樣的方案更合理、經(jīng)濟。(1)方案一：剪力墻和柱+實腹梁式轉換層+鋼筋混凝土框支柱;(2)方案二：剪力墻和柱+箱型轉換層+鋼筋混凝土框支柱;(3)方案三：剪力墻和柱+厚板轉換層+鋼筋混凝土框支柱。
4結語
隨著我國城市化進程的推進以及城市人口的激增，使得建筑行業(yè)為了滿足城市居民居住的需求，加強了對于高層建筑的構建。事實上，為了進一步提高工程建筑的質量，其還加強了對于梁式轉換層的設計。本文主要分析了高層建筑梁式轉換層結構設計原理，并就南京市某高層建筑為例，分析了高層建筑梁式轉換層結構的設計步驟。隨著相關措施的落實，我國的高層建筑必將獲得長足的發(fā)展，并推動我國社會的不斷發(fā)展。
參考文獻:
[1]才紅，寧堯，么巧亭.高層建筑梁式轉換層結構的設計論述[J].江西建材，2015(22)：27+31.
[2]付全.分析高層建筑梁式轉換層結構設計原理及其應用[J].建筑設計管理，2014(8)：60~61+64.
[3]柯松.高層建筑梁式轉換層結構設計原理及其應用研究[J].低碳世界，2016(6)：128~129.
[4]陳順昌.對某高層建筑梁式轉換層的結構設計探討[J].城市建設理論研究(電子版)，2014(1)：46~47
【談談高層建筑結構設計研究】相關文章：
高層建筑結構設計研究01-01
高層建筑結構設計要點03-06
高層建筑結構設計問題及對策的論文02-26
論高層建筑結構設計有關問題11-30
高層建筑結構設計問題及對策論文02-24
談談臨床研究論文的選題11-16
智能高層建筑接地系統(tǒng)研究03-28
談談研究生論文開題報告03-20
- 相關推薦