帶結構轉換層的高層建筑結構設計探討

陳 晨

（南昌市建筑設計研究院有限公司，江西 南昌 330046）

1 我國高層建筑的發展概述

隨著城市化建設不斷推進，城市的住房壓力和交通壓力越來越大，而且越來越多的年輕人不斷進入城市謀求發展，這進一步導致了城市住房緊張。這就意味著我國家必須在有限的土地上建造出更多的建筑滿足更多的人的生活需要。解決這一問題，唯一可行的辦法就是增加高層建筑。同時城市土地的短缺也極大地促進了高層建筑的建設。可以說，高層建筑是中國未來發展的必要條件。轉變方向是解決人口增長與土地資源有限矛盾的必然選擇。高層建筑用地少，人口多，成為未來城市發展的首選。當然，高層建筑的建立也標志著中國經濟的發展水平。人們很容易在發達的城市和高層建筑中展現出一定的景觀水平。人們可以很容易地將城市與高層建筑的景觀聯系起來。這也需要巨大的財政支持。

2 轉換層的設計要點

轉換層一般包括了板式結構轉換層和箱形轉換層。在進行轉化層的設計過程中不僅要考慮到建筑的安全性原則，同時還要考慮建筑的經濟性原則和空間利用率等問題。轉換層設計的過程中主要是要處理好剪力墻和轉換柱之間的設計問題，要根據不同的項目需求來合理地進行對稱性設計。另外一方面對于轉化層設計來說，穩定性因素是其中一個很重要的因素，因此在設計時要需要進行認真設計。

2.1 剪力墻與轉換柱的對稱設計

在進行帶結構轉換層的設計過程中，必須要在設計初級階段考慮剪力墻和轉換柱之間的設計問題，在設計兩者的空間關系是，盡量保障二者分布的對稱性，因此對稱結構能夠滿足受力均勻，從而保障建筑物的安全可靠。在實際的設計過程中為了更好地保障就應該保證剪力墻與轉換柱兩者將的注腳轉角能夠維持在規定的范圍之內，這種情況下就需要梁跨的梁體來代替框立柱。如果在設計的過程中要保障建筑的經濟效益，則在設計的過程中，就需要通過一定的計算來保障二者在空間上保持著最優的關系，從而保障建筑施工的經濟性。因此只有在設計過程中盡量保證剪力墻和轉換柱的之間的對稱關系，才能保障建筑的質量安全以及經濟效益。

2.2 高層轉換層的抗震設計

抗震設防目標是高層設計中一個重要的設計指標。因為高層建筑在來考慮建筑的抗震指標時需要考慮到建筑物所處的地質環境。對于不同地質環境下的抗震設計的要求是不同的。同時在進行高層建筑設計時還需要滿足設計結構的延展性要求，保障高層建筑的設計的合理性，在實際設計時嚴格遵守多道設防的設計原則，這種設計原則能夠保證高層建筑的穩定性和可靠性，通過多道防線可以使得建筑物在震動中受到的破壞得到最小。因為當第一道防線被破壞之后，第二道防線就開始發揮作用，這樣就能夠保障建筑物不會發生整體性塌方，從而造成較大的破壞。高層建筑物因為重心高，在收到地震影響時，很容易出現坍塌。在地震容易出現塌方的地方，有很大的原因就是因為自身的重力負荷過大引起的，因此如何合理設計房屋的結構，減少自身負荷就顯得格外重要了。為了更好地保障高層建筑的安全可靠，一般在設計材料上會使用高質量、高強度的強度，這樣就能夠最大程度保障高層建筑的穩定性和可靠性。同時設計人員在進行防震設計時，一定要了解相關施工和施工材料的問題，從而使得設計可行性得到最大的保障。

3 加強帶結構轉換層的高層建筑結構設計的幾點建議

3.1 分考慮不同層受力狀況對于轉換層的影響

由于高層建筑結構轉換層在設計時需要考慮的因素很多，而且在設計項目上很復雜。因此在設計時首先要進行相應的受力計算和受力分析，保障高層結構轉換層的設計能夠承受相關力的作用。承載力的計算對于建筑設計來說至關重要，如果受力計算不合理，直接導致設計出現問題，在實際施工過程中就容易出現塌方師傅。因此這就需要相關設計人員在進行結構轉換層的設計過程中，根據實際項目的設計需要,不斷加強對于轉化層的受力分析，同時對于帶結構的高層轉化層的周圍壓力值精確計算,一定要保障這個設計的壓力值在允許的范圍內。可以在結構轉換層中加入一定重量的鋼筋等剛度材料，從而提高轉換層的硬度和強度。為了更好地進行設計，相關設計人員需要考慮施工材料和施工技術對于受力情況的影響，只有做到這樣才能更好開展設計工作。

3.2 合理布設剪力墻，保證轉換層整體結構的合理性

在進行高層建筑結構轉換層的設計時，對于剪力墻的布置是有相關要求的，它最重要的功能就是突出了轉換層的整體結構。在設計過程中具體需要遵循以下幾個原則，第一要保障剪力墻框架柱的密度均勻，與轉換柱的之間的距離和角度都要控制一定的范圍之內，一般情況下，剪力墻和轉換柱的之間的距離要控制在11 米左右。根據高層建筑的整體空間布局，實際的設計方案需要滿足項目對于剪力墻的實際要求，只有設計好剪力墻，才能保障地下結構的抗壓能力，從而更好的保障項目的最終質量。另外在設計轉換梁的過程中，必須保證梁體的整體結構能夠承受相應的應力，控制短肢墻的內力在合理的范圍內。

4 結語

綜上所述，高層建筑轉換結構在設計過程中需要考慮多方面的影響，同時也要把材料因素和施工的因素考慮在內，只有這樣才能更好促進我國高層建筑的發展。