轉換層結構設計在高層建筑中的應用

元帥兵

摘要：目前梁式轉換層結構在高層建筑中的應用較多，它可以極大地改善建筑結構的抗震和抗壓性，提升高層建筑整體施工質量，維護建筑物的安全和穩定性，同時又能使建筑物線條清晰，是當前建筑行業眾多企業和技術人員研究的重點。文章對高層建筑結構設計中的梁式轉換層結構設計進行了重點的研究。

關鍵詞：建筑;結構設計;梁式轉換層

引言

根據高層建筑的自身情況及梁式轉換層結構的設計要求，深入探究其設計原理及應用，可使該結構設計方案更完善，實現梁式轉換層結構科學設計目標，確保高層建筑結構設計有效性，為后續作業計劃的高效實施提供專業指導。

一、轉換層的基本概念

1.在開展高層建筑的結構設計工作時，為了能夠滿足居民對于房屋住所的不同需求，往往需要為建筑項目預留更大的內部空間，同時還要對建筑工程的網柱進行擴大，盡可能降低墻體的數量。但是，對于高層建筑工程而言，其在上層結構中需要開設相對較小的空間。為達到這一目的，就需要設計多層墻體。在進行整個建筑的結構設計工作時，由于建筑內部的豎向桿件不能上下貫通，因而不能滿足建筑結構設計的整體效果與功能方面的需求。這一過程中，通過轉換層結構的應用能夠有效解決上述問題，進而可以滿足建筑項目在功能方面的各種需求，通常將這一高層建筑結構稱之為轉換層結構。

二、高層建筑梁式轉換層結構設計原理分析

1.主要特點

高層建筑建設水平的提升及規模的擴大，對結構設計提出了更高要求。為了使梁式轉換層結構設計質量更可靠，確定切實可行的設計方案，應明確結構設計的主要特點。

（1）在梁式轉換層的作用下，可實現對高層建筑上下荷載的均衡分配，結構設計更具科學性，應用中具有良好的穩定性。

（2）梁式轉換層結構設計工作的及時開展，可滿足高層建筑多功能需求，避免因應力過于集中發生結構形變，使高層建筑結構設計更具合理性，優化應用過程中的安全性能。

三、挖掘地區特色

1.新農村建設及村莊規劃過程中，城建執法人員應當注重村莊建設的藝術性及實用性，結合地區景觀及特色，做到生態環境與建筑的整合、統一，保障建設的新農村具有時代性及地方性等特點，形成田園風光及現代建筑、人文環境為一體的農村形態。村莊規劃過程中，應當關注自然環境對農村建設的價值，并側重自然環境與村莊規劃的統一性，利用自然環境為農村建設提供基調，使建設的新農村具有文化內涵，展示新時期農村的特有形態。

四、構造情況

1.在實現高層建筑建設目標、高效完成梁式轉換層結構設計工作的過程中，需要了解其構成情況。

（1）高層建筑轉換層設計過程中，梁式轉換層占據的比例較大，其次是板式轉換層、橋架式、箱型轉換層。實踐中進行轉換層結構設計工作時，通過對梁式轉換層科學應用的思考，有針對性地開展相關的設計工作，可使高層建筑實踐中的轉換層設計更科學、高效，實現梁式轉換層結構的設計目標。

2.基本原理為了完成梁式轉換層結構設計工作，增強其設計方案在高層建筑中的應用效果，應了解該結構設計的基本原理。

（1）三維設計原理。通過引入計算機網BIM技術等不同要素，有針對性地開展梁式轉換層結構設計工作，提高信息資源在其設計方案中的整合利用效率，通過模擬化、可視化的表達方式，解決梁式轉換層結構設計中的細節問題，使設計質量達到高層建筑建設要求，為后續作業計劃高效實施提供科學依據。

（2）協同工作原理。分析協同工作原理在梁式轉換層結構設計中的應用，充分發揮內部協同作用，以形成時間、空間和功能上的有序結構，并在參考利用價值大的模型支持下，高效率、高質量完成梁式轉換層結構設計工作，提升高層結構荷載因素的應對能力及應力分配均衡性，豐富梁式轉換層結構設計工作內涵，提升高層建筑結構穩定性，優化建筑結構的使用功能。

五、豎向結構設計

合理設置豎向結構可優化轉換層結構設計，防止剛體結構形變，保證建筑結構的抗震性，促使轉換層結構效用更好地發揮，為有效掌握實際的建筑結構層體布置，并使豎向結構合理分配，考慮到當前很多高層建筑的主體結構多為框剪形式，在進行梁時轉換層結構設計時，需要與建筑結構設計人員協商剪力墻的設計情況，合理增加剪力墻和落地剪力墻，適當增加剪力墻厚度，一般情況下下層剪力墻厚度可增加到600mm，并且為了保證剪力墻的穩定性，其自身和周圍不應開洞，確有必要時應盡量減小洞口尺寸，且必須經過受力驗算，確定合適的洞口位置和尺寸，減少轉換層結構的剛度變化，在剪力墻的作用下保障整個的建筑結構豎向布置不會受到影響，為建筑物的轉換層結構的穩定性提供保障。

六、樓板設計

梁式轉換層的樓板設計要考慮其剛度和強度，確保上層結構的水平剪力能有效向下傳輸，避免因剪力造成開裂或者變形破壞，因此樓板的最小截面厚度要大于18mm。考慮到樓板承受的水平剪力和豎向荷載的雙重作用，樓板應雙層雙向配筋，并且轉換層樓板應同層設置，特別是落地剪力墻位置樓板不可開洞，以確保樓板的整體承載性能滿足梁式轉換層結構設計要求。

結束語

村莊規劃及整治工作作為一項長期工作，在開展過程中應當做到循序漸進，結合地區實際情況及人民意愿、自然環境等因素展開綜合治理。現階段我國農村規劃及土地整治工作面對一定困難，比如對整治工作不重視及規劃不合理等問題，針對此類問題展開分析，提出針對性的解決措施，為新農村建設工作奠定堅實的基礎。

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