高層建筑梁式轉換層結構設計原理及其應用

胡晶晶

【摘要】新時期建筑領域發展速度的加快，為高層建筑建設提供了更多的專業支持，逐漸擴大了其建設規模。在高層建筑實踐過程中，為了增強相關的梁式轉換成結構設計效果，保持相應設計方案良好的應用狀況，應掌握梁式轉換層結構設計原理，并對梁式轉換層結構的科學應用進行充分考慮，滿足其結構安全使用要求。文章對高層建筑梁式轉換層結構設計原理及其應用進行系統闡述，以便完成相應的設計工作，實現對梁式轉換層結構的科學應用。

【關鍵詞】高層建筑；梁式轉換層結構；功能特性

中圖分類號：F436.2 文獻標識碼：B【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021. 11.038

1、高層建筑梁式轉換層結構概述

在高層建筑建設工作開展中，為了實現對梁式轉換層結構的高效利用，保持其良好的設置狀況，應了解梁式轉換層結構的相關內容。通過整合利用設計理念、設計方法等不同要素，可使梁式轉換層結構設計效果更顯著，增強高層建筑內部受力均衡性，滿足其結構穩定性要求。高層建筑下部結構較為密集，上部結構疏密性相對較低，設計單位應通過對梁式轉換層結構科學設計及應用方面的綜合考慮，優化高層建筑結構使用功能，使其應用更具安全性，為建筑領域長效發展帶來更多的促進及保障作用[1]。

2、高層建筑梁式轉換層結構設計原理分析

2.1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。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。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[2]。

2.2構造情況

（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）梁式轉換層具有尺寸相對較大、應用廣泛、結構設計簡單、便于施工使用、成本經濟性良好、性能可靠等特點。在確定高層建筑轉換層結構設計方案的過程中，明確相關的構成情況，重視梁式轉換層結構的設計及應用等，可使轉換層結構在高層建筑中得到充分利用，更好地體現梁式轉換層的潛在應用價值。

2.3基本原理

2.3.1三維設計原理

通過引入計算機網絡、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[3]。

2.3.2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。

2.3.3關注有限元原理的應用

在制定及實施高層建筑梁式轉換層結構設計工作計劃的過程中，應分析上密集下稀疏結構特點，將有限元原理應用于梁氏轉換層結構設計中，實現高層建筑結構設計目標，保持其應用中良好的受力狀況，避免加大高層建筑建設風險。通過對不同設計基本原理應用方面的思考，可使高層建筑梁式轉換層結構設計效果更明顯，全面提升其設計方案的科學應用水平，順利開展高層建筑后續的作業計劃[4]。

3、高層建筑梁式轉換層結構的應用探討

3.1鋼骨混凝土轉換結構的應用

高層建筑應用中下部結構承載性能要求較高，受這類建筑層數的影響，對轉換層結構提出了較高的要求。為了提高梁式轉換層結構的利用效率，拓寬其科學應用方面的工作思路，需要對鋼骨混凝土轉換結構的應用給予更多地考慮。

（1）在鋼骨混凝土轉換結構的支持下，有利于縮小高層建筑轉換梁的截面積，提高其應用中的承載力、高度，保持轉換梁良好的抗震性能，為高層建筑結構應用安全性提高提供更多的專業支持。

（2）通過應用鋼骨混凝土轉換結構，可縮短高層建筑結構施工周期，滿足施工成本經濟性要求，可使轉換梁應用質量更可靠。在加強高層建筑建設、保持其良好結構性能狀況的過程中，應充分重視鋼骨混凝土轉換結構應用，考量相關構件的應用優勢，使高層建筑結構處于安全應用狀態，豐富建筑行業長效發展中需要的參考信息，并達到鋼骨混凝土轉換結構利用價值最大化的目的[5]。

3.2預應力混凝土轉換層的應用

（1）從可行性、技術內涵豐富性等方面入手，提高對預應力混凝土轉換層應用方面的關注度，使其在高層建筑建設及發展中得到高效利用，充分體現預應力混凝土轉換層結構的應用價值，為高層建筑建設事業發展中提供必要的技術支持。

（2）正確看待預應力混凝土轉換層結構在高層建筑實踐中的作用，實施切實有效的作業計劃，保持轉換層良好的應用狀況，豐富高層建筑結構設置及應用中的技術手段，避免引發高層建筑結構問題。

結語：

綜上所述，通過對設計原理及應用方面的綜合考慮，提高梁式轉換層結構設計工作效率，滿足其設計質量可靠性要求，使梁式轉換層結構處于良好的應用狀態。在提升高層建筑梁式轉換層結構設計水平、優化其設計方式的過程中，應加深對這方面設計原理及應用的重視程度，為高層建筑建設及發展提供更多的參考依據。

參考文獻：

[1]羅文，林志昆，潘水艷，曹少華.鋼筋-纖維增強復材筋梁式轉換層結構低周反復荷載試驗[J].工業建筑，2018，48（10）：101-109.

[2]皮鵬程.高層建筑結構設計中的梁式轉換層結構設計探討[J].住宅與房地產，2020（23）：129-130.

[3]張斌.帶梁式轉換層框支剪力墻結構的抗連續倒塌分析與魯棒性評定[D].西安科技大學，2020.

[4]廖健喬.不同轉換層設置的框支短肢剪力墻結構抗震性能分析[D].重慶大學，2018.

[5]陳隆德.不同連梁以及轉換層層高的三維空間框支短肢剪力墻結構的抗震分析[D].重慶大學，2019.