钢筋混凝土、型钢混凝土转换梁结构分别与上部短肢剪力墙共同作用的对比分析研究-建筑与土木工程专业论文.docxVIP

西安建筑科技大学工程硕 西安建筑科技大学工程硕 士学位论文 西安建筑科技大 西安建筑科技大 学工程硕士学位论文 PAGE PAGE 2 PAGE PAGE 9 1.2 高层建筑转换层结构的功能 设置转换层的高层建筑，可以实现如下建筑功能: 一、提供更大的室内使用空间 因城市规划要求或临近居民的生活需要，越是地理 位置优越的高 层建筑，常 在楼房的底层布置较大的室内空间 ，作为商场和公共场所。因此要通过转换层将 部分剪力墙变为框支剪力墙，采用框架柱替换剪力墙，成为大空间剪力墙结构来 满足建筑功能。大空间剪力墙结构可以在建筑物下部 一层或多层形成大空间。例 如上海 1975 年建成的天日路高层商业住宅楼及广州肇庆星湖大酒店为此类型建 筑。 二、为建筑底层提供较大的出入口 目前国内外的建筑设计，高度在 160m 以上的楼房往往采用植筒体系或筒中 简结构体系。然而外框简通常有i置 3 4m 的柱距，妨碍建筑物有较大的出入 口， 因而，片要在底部布置 水平转换构件来扩大柱距，即可。并可产生较卅阔的立面 效果。如香港海港路发展大厦 Harbour Road Development) ，高180m，地面以上 的层，采用钢筋混凝 土筒中筒体系，在标准层外框筒的柱距为 2.4 m ，底部通过转 换层托梁扩大为 12m 和 9.6m ，转换层的托梁采用预应力大梁，截面高度为4.25m ， 宽度为 1.8m。 二、为楼房立面提供中部透空的大空间 现代高层建筑逐步向高、大方向发展，在高楼 立面的中断开设一个贯穿房屋 全宽的透空大洞 ，-oJ 以既改善内部办公条件又使之接近 自然环挠。由于强风地区 的高楼，过大的风荷载为设计增加了难度。通过楼房 半 岛处开设的横穿房 屋的大 开口，可 以大幅度地减小风力 。譬如新加坡I.B.M 大厦，地上 41 层，高 156.3m ， 建筑总体布商在正立面的第 18-22 层开设 一个贯穿房犀全宽的透空大升间，宽 28.8m ，高达4 层楼，大 r自j之上第 22 楼层为转换层，设置预 应力制筋棍凝土大 梁，截面|尺寸为 2.4mx 7.4m ，内设型钢骨架。 高层建筑转换层对上、下层结构的转换方式 一、关于上 、下层结构类型的转换 高层商住楼的上部各层以 小房间居多，通常为住宅或旅馆 ，故而常采用全剪 力墙体系。下部儿层多为商场，设计为框支剪力墙 体系并以框架为主。转换 层将 上部剪力墙转换为下部框架，获得较大的内部自由空间。例如北京南洋饭店 ，24 层，高 85m ，第五层为转换 层，以上为大开间剪力墙结构 ，1-5 层部分剪力墙转换 为框支柱，框支柱最大直径 1.6m，剪力墙托梁 高 4.5m. 二、关于上层和下层轴线、柱网的改变 部分高层建筑要求上部的楼层采用小柱网，而下部的楼 层需要大柱网，因而 需要设置转换层使上 层小柱网过渡到下层大柱网。如香港鸿基中心，其主体为筒 中筒结构，建筑物总 高 178.6m，1--4 层商业用房. 5 层以上办公。外框筒柱距 2.4m ， 无法设置底层入 口，采用 2.0mX5.5m 的预应)J 混凝土大梁进行结构轴线转换 ，将 底层框筒柱距扩大为 16.8m 和 12m. 二、关于同时转换结构形式和改变结构铀线 而 贵 由于上下层的用途不同，有些建筑既在上下层出现错位结构，又改变了构件 类型。针对此类建筑，必须设辛辛转换 层。 如北京国际贸易中心国际旅馆， 上层位 剪力墙结构(带边框梁、 柱〉的客房，第四层为转换层，首先通过横向托梁将剪 力墙的荷载传给横向框架梁，再通过纵向大托梁扩大柱距，将荷载传到下层框架 柱，托梁为 1.8m 高的工型截面钢粱。 1.3 高层建筑转换层的主要结构形式、分类及特点 一、梁式转换结构 所谓粱式转换层结构即在现挠钢筋混凝 土楼板上布 置单 、双向托墙梁或斜向 托墙梁 ，来承担在本层 以下不再设置 的上面各层的承重柱或抗 震墙。此类结构 可 适用于 以下几种情况: ( 1) 转换为下层植架体系; (2) 虽然上层小柱网转换为下层大柱网，但结构禾错位，且下 层柱网的跨 度不是很大: (3) 仅是上 、 卡层柱网沿一个方向出现错位。钢筋梅凝土 结构的转换托梁 可采用空腹粱或实腹梁 。 气、精架式转换结构 由于各斜腹轩和上下弦杆的共 同作用，转换i俯架得以实现对竖向力和水平力 的传递。此外，采用此种结构形式，便于设置通道和门窗，更加充分利用转换层 的主间。 三、箱形转换结构 用上、下两层楼板为构件的上、下翼缘，并在楼板中间设置若干片单向或双 向腹版(竖隔板〉后 ，所形成的箱形水平抗弯构件即为箱形转换结构。此种结构 形式的适用范围同梁式楼盖大体相仿 :可用于扩大柱网