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    建筑學 帶轉換層高層建筑構造設計準繩、方式及要點

    博今文化 / 2020-03-24

      摘    要: 近年來,我國城市化進程的加快使得越來越多的鄉村人口轉移到城市,城市有限的土地資源開端變得慌張起來,為了進一步滿足日益增長的人口住房請求,當前的建筑設計漸漸趨向于高層建筑設計。在高層建筑的設計中,普通都會設計轉換層構造來改動建筑的功用及構造,這樣能夠更好地發揮建筑物的功用性,但是帶轉換層的高層建筑構造設計是一項系統繁雜的工作,在實踐的設計工作中,一定要選擇合理的設計方式停止設計,進步建筑物的運用性能?;诖?,本文扼要剖析帶轉換層高層建筑構造的設計方式。

      關鍵詞: 帶轉換層; 高層建筑構造; 設計方式;

      0、前言

      當前城市中較多的高層建筑都是帶有轉換層構造,在高層建筑的下部樓層普通用于商業建筑,餐廳、超市等,下部構造需求有較為開闊的空間,不能由于剪力墻及框架柱而影響了其運用功用;在上部構造普通用于人們寓居,請求構造規劃合理,開間、進深適合,在這種實踐需求下,關于高層建筑的構造設計提出了新的請求,要在設計中分離建筑功用請求,把握建筑設計要點,進步設計計劃的科學性和合理性,這樣能夠促進我國高層建筑的開展。

      1 、帶轉換層高層建筑簡介

      1.1 、根本概念

      在高層建筑中,建筑物的下層構造和上層構造因平面運用功用不同,而在中間一個過渡層停止構造轉換以完成上層構造和下層構造的功用請求,這個過渡樓層通常被稱為轉換層;轉換層的設計主要是為了改動上下層構造的構造方式及平面規劃,經過構造方式及建筑軸網的改動來滿足上下層建筑的功用請求,關于超高層建筑甚者設計了多個轉換層,這樣能夠更好地發揮建筑物的運用功用,進步建筑物運用效率,從而促進我國建筑行業的開展。

      1.2、 主要用處

      在高層建筑構造設計中,經過設計轉換層,能夠將上層構造和下層構造停止很好的銜接,能夠將建筑物的空間劃分變得更為靈敏,滿足樓層間不同的空間需求。當前城市建立中高層建筑構造越來越提高,帶轉換層高層建筑構造能夠進步土地運用效率,因此被普遍應用到高層建筑設計中。

      2、 帶轉換層高層建筑構造設計的主要準繩

      2.1、 增強轉換層下半局部的設計

      在帶轉換層高層建筑構造設計中,要思索到下層構造的設計,由于下層構造是整個建筑的受力根底,其質量決議了整個高層建筑的質量;同時下層構造的剛度要高于上層建筑,要在下層構造做好抗震設計,這樣能夠提升整個高層建筑的抗震性,提升高層建筑的平安性和穩定性。

      2.2、 合理控制轉換層的數量

      在高層建筑構造中設計轉換層主要是為了改動上下層建筑的平面規劃,進步高層建筑的運用效率,但是也不能過于追求建筑運用效率而過多的設置轉換層,由于轉換層會使得建筑物的上下層構造方式發作改動,在一定水平上是將整體建筑物停止了分割,毀壞了整個高層建筑的整體性,容易招致其他衍生質量問題的呈現。因而,普通高層建筑的轉換層設計以1~2層為宜,這樣能夠在保證建筑質量的前提下盡可能地進步土地運用效率。

      2.3、 增強數據的運算和應用

      在帶轉換層高層建筑的構造設計中,由于其模型復雜多變,計算繁雜且系統,這就要保證轉換層的數據計算和參數選擇正確,由于其關系到上下層建筑構造的穩定性,起到了一個承上啟下的功用,也不同于普通規范層,關于它的設計可能更為復雜,在設計中,要計算精確,關于相關參數的選擇一定要嚴厲依照標準和規范執行,防止因不科學的計算方式而招致設計質量問題,從而影響整個高層建筑的質量。

      2.4、 不時優化設計計劃

      在依照以上設計準繩完成高層建筑的轉換層設計后,一定要分離整個設計計劃停止轉換層的優化設計,由于轉換層以上的構造根本為規范層,做好轉換層的設計質量控制,能夠有效保證上層構造的質量,還能做好本錢控制,在轉換層的設計計劃中停止優化,能夠取消過去激進的構造設計,這樣上層的規范層中都能夠取消此局部的構造,極大地減少了高層建筑的本錢,促進我國帶轉換層高層建筑構造的開展。

      3 、帶轉換層高層建筑構造設計的主要方式

      3.1 、梁式轉換層的構造設計

      在帶轉換層高層建筑構造設計中,最為常見的一種設計方式就是梁式轉換層設計,這種轉換層設計較為簡單,主要經過梁構件的截面轉換或者主次梁的增加來改動上下層構造,在設計時,首先要思索的是上下層構造的優化計劃,在盡可能減少構造轉換方式的前提下,控制本錢,從構造上停止簡化,這樣不只能夠防止其他衍生質量問題,而且能夠使得設計計劃更為平安牢靠;然后就是在設計中要留意豎向構造剛度的計算,保證被轉換層分割的建筑物整體剛度能到達相關請求,同時其豎向荷載能滿足受力請求,在豎向荷載的傳送過程中,各個構件都能滿足,這樣才能夠控制好梁式轉換層的構造設計。

      3.2 、桁架轉換層的構造設計

      桁架方式的轉換層構造設計方式在高層建筑的運用中較梁式轉換層構造較少,并且構造型式更為復雜,但是這種構造型式的轉換層抗震性及穩定性比擬好,主要是經過桁架來停止上部荷載的傳導,在桁架轉換層構造設計時,首先要樹立受力模型,剖析其受力狀況,然后布置桁架桿件方式,合理傳導荷載;然后要思索桁架構造的抗剪才能和抗彎才能,保證整個建筑構造的穩定性。

      3.3、 厚梁式轉換層的構造設計

      假如高層建筑的轉換層的上下軸線未能良好地分離,那么就很難用梁去支撐,此時適合采用厚梁式轉換層的構造設計,該構造形式的優點是靈敏多變、工序簡單,但是厚板的厚度很大,形成資料的糜費,同時也會惹起壓力的上升。因而,在厚梁式轉換層的構造設計過程中要充沛思索到厚板帶來的較大的壓力,增加配筋的數量,進步配筋的強度。此外,要思索到沖切力和剪切力,經過合理的受力剖析和計算來減輕整個轉換層的受力水平。

      3.4、 箱型轉換層的構造設計

      在帶轉換層高層建筑構造設計中,箱型轉換層的設計方式應用具有一定的局限性,這是由于箱型構造的轉換層會使得整個轉換層以上的樓層構造型式較為單一,普通只能用于開間需求較大的建筑物,關于建筑物的剛度請求也比擬大,箱型構造的橫向荷載受力較大,在實踐的設計中要做好構造受力剖析,保證整個轉換層的設計質量。

      4 優化高層建筑轉換層構造設計要點

      在帶轉換層高層建筑構造設計中,要重點看待轉換層的構造設計,由于高層建筑構造設計原本就較為復雜繁瑣,再加上轉換層將整個建筑構造停止了分割,毀壞了整個建筑構造的整體性,這就使得轉換層的構造設計顯得至關重要,在設計中,一定要注重轉換層構造的優化,優化受力構造的間距,保證高層建筑物的整體剛度,做好高層建筑轉換層構造設計的優化處置。

      1)優化高層建筑的轉換層構造布置。相關研討曾經顯現,在底部的轉換層中,其位置越高,它的上下高度的突變就會越大,轉換層的上下內力的傳送途徑,其突變也會加劇,落地的剪力墻以及墻體就容易呈現裂痕現象,框架的支柱內力加大,使得轉換層的上部其左近的一些墻體就會被毀壞。所以說,轉換層的位置假如過高,就會對立震產生不利的影響。依照相關的研討結果顯現,轉換構件可以運用箱型構造、斜撐、厚板、轉換大梁等方式,在地震區關于一些轉換厚板的運用經歷是比擬少的,能夠在一些非地震區采用,用于一些大空間的公開室中,由于其四周有著約束的作用。

      2)高層建筑轉換層構造剪力墻間距的優化。關于應用較為普遍的梁式轉換層構造方式,在其構造設計中,要留意轉換層構造梁和剪力墻的構造設計,在思索轉換層關于上下層構造平面空間的改動時,還要保證轉換層剪力墻構造的設計,墻體不宜過長,間距不宜過小,剪力墻構造方式過長,增加建筑本錢,不利于本錢的控制,剪力墻間距過小,不利于房屋的合理規劃,也不利于上層荷載的有效傳送。因而,在轉換層構造設計中,要統籌上下層構造設計方式,盡量保證上下層構造的剪力墻能在一個豎向構造上,要重新分配建筑的豎向構造布置,保證建筑整體受力能到達請求,這是在轉換層構造設計中需求重點留意的中央。

      3)高層建筑轉換層構造的過渡受力以及控制軸壓比。高層建筑轉換層的構造設計,樓層的梁面和柱面直接影響著轉換層的豎向負載才能以及構件的內力,在高層建筑施工期間,對施工的進度也有一定影響,特別是在轉換層構件與若干層構件同時呈現在施工階段的時分,這個構件的內力變化尤為突出,若不及時采取措施,會由于施工階段轉換構件的過渡受力而影響高層的進度,形成高層建筑施工延時延工。高層建筑中轉換層軸向的接受力主要受框支柱所支撐,轉換層以上的墻體垂直負載和程度負載差不多都能借助板平面內的剛度傳送給落地剪力墻,所以還要留意軸壓的比率,盡量控制這個比率。

      5 、結語

      我國建筑行業的開展使得高層建筑在城市中的應用越來越提高,而為了進一步處理日益緊缺的土地運用問題,使得帶轉換層高層建筑被普遍應用到城市建立中。在高層建筑的轉換層構造設計中,要把握設計準繩,注重轉換層的設計質量,科學合理設計,并對其構造設計停止優化處置,從設計質量上停止有效控制。針對不同的轉換層構造,要合理采取設計方式,做好轉換層的設計,同時要重點熟習轉換層設計中的要點,做好整個構造設計的計劃優化,控制好設計本錢,保證設計質量,提升高層建筑的運用效率,從而進一步促進我國建筑行業的開展。