带钢桁架转换层高层建筑结构设计分析

1、带钢桁架转换层高层建筑构造设计分析摘要：首先对钢桁架转换层高层建筑构造体系进展归纳，在此根底上，通过时钢桁架转换层高层建立构造体系的工程实例的分析，从构造选型确实定等方面进展系统的研究。以得到一些对设计有实际指导意义的结论。关键词：带钢桁架；转换屡；高层建筑构造目前，随着高层建筑的迅速开展。建筑功能的要求也日益复杂化，建筑构造常常需要采用构造转换层来完成上、下层建筑物构造的转换。一般构造层相比，转换层构造具有构造重量大、构造层刚度大、几何尺寸超大，受力复杂等特点，这意味着转换构造组成了建筑物的主要构件，它们的设计是否合理、平安、经济对整个构造的平安性、构造造价、施工费用等有着重要的影响。1带钢

2、桁架转换层高层建筑构造的构造要求带桁架转换层的构造应按“强化转换层及其下部、弱化转换层上部的原那么，使转换层上下主体构造的侧向刚度尽量接近，平滑过渡。抗震设计时。控制转换层上下主体的构造侧向刚度，当转换层设置在3层及3层以上时。其楼层侧向刚度尚不应小于相邻上部楼层侧向刚度的60。将转换桁架置于整体空间构造中进展整体分析。此时，腹杆作为柱单元。上、下弦杆作为梁单元，按空间协同工作玻三维空间分析程序计算整体的内力和位移。计算时，转换桁架按实际杆件布置参与整体分析，但上、下弦杆的轴向刚度、弯曲刚度中应计入楼板的作用。整体构造计算需采用两个以上不同力学模型的程序进展抗震计算。还应进展弹性时程分析并宜采

3、用弹塑性时程分析校核。带桁架转换层的构造设计中应按转换层“强斜腹杆，强节点。桁架转换层上部框架构造接“强柱弱梁、强边柱弱中柱的原那么，以保证转换层的构造具有较好的延性，确保塑性饺在梁端出现，可以满足工程抗震的要求。转换桁架的相邻层楼板宜双向双层配筋，每个方向贯穿钢筋的配筋率不宜小于0.25，且在楼板边缘、孔洞边缘应结合边粱设置予以加强。转换桁架上、下弦杆的配筋应加上楼板平面内弯曲计算引起的附加钢筋。2带钢桁架转换层商层建筑构造实例分析对于大跨度的钢桁架转换层构造的受力。各方面的影响因素较多，导致构造受力情况比拟复杂，对它的受力影响因素进展讨论具有实际意义，可为实际工程的设计与施工提供理论根据。

4、因此，通过对大跨度钢桁架转换层的受力影响因素进展分析，认识钢桁架转换层的受力特点。以期充分利用钢构造构件受力性能好的特点，使其承当较多的荷载作用。以调整端部混凝土构造的受力，减少混凝土构造的荷载作用，使整个构造体系的受力更为合理。下面结合工程实例分析高层转换桁架的受力影响因素及其受力特点，某高层建筑为地上24，层，地下2层，总建筑面积727882，其中地上583002，地下144882。平面长92.1，宽49。构造檐口标高为108.80，中间有电梯、楼梯、机房等的高层建筑。(1)梁式转换与精架转换的比拟确定，与最为常见的转换构造形式粱式转换相比，本例中转换粱的跨度很大而且上部荷载较大，采用梁式

5、的转换构造，转换梁的截面必然很大，一方面导致转换梁下部空间无法再利用、自重大、配筋多、不经济等缺点；另一方面导致沿竖向构造质量和刚度分布在转换层的变化不连续。发生突变，对构造的整体抗震性能不利。因此，需要另一种形式的转换构件来解决这个问题，而转换桁架具有传力明确，传力途径清楚-虽构造和施工复杂，但转换桁架不仅为开洞和设置管道创造了条件，而且它们的位置与大小都有很大的灵敏性，可以充分利用该转换层的建筑空间，而且桁架转换层的节间采用轻质建筑材料填充甚至可以外露不填充，有利于减轻构造的自重；转换桁架的抗侧力刚度比转换粱要小，也就是说。具有桁架转换层的高层建筑其质量和刚度的突变要比带转换粱的高层建筑缓

6、和。因此带转换桁架的高层建筑其地震反响要比带转换梁的高层建筑小得多，由此可见，在本例工程的三层转换构件采用转换大粱的构造形式是不适宜的，而采用转换桁架的构造形式将很好的防止了上述的多个问题且将节约混凝土用量近30。将是一个较为合理正确的选择。(2)转换桁架的详细形式确实定。在本例工程的三层转换构件采用确定桁架构造后，设计人员那么需要进一步确定桁架的构造形式。根据前面的阐述，转换桁架的构造形式有多种，但是根据本例工程的三层转换构件的详细情况，采用何种最合理的构造形式，那么必须加以比拟分析前方可确定。单层转换桁架与双层转换桁架确实定，采用精架构造作为高层建筑的转换构件时，一般情况是取出一层层高的高

7、度作为转换桁架的高度。对于本工程，转换桁架位于构造的边缘，建筑师为了使转换桁架对于立面的影响降至最小，希望桁架仅在中庭设置，即取一层高度(4.00)作为转换桁架的高度。在本例中各层的层高情况分别是：底层：6.44l二层：4.80：三层以上：4.00t而构造的柱距为9.0，假设仅取4.00为桁架高度时，在柱与柱之间必须另设一个桁架节点以保证桁架斜腹杆与程度弦杆的角度在合理的450550之间。假设取建筑的两层层高即8.00为转换桁架的高度，那么在柱与柱之间可以不必设置多余的桁架节点，使桁架的构造形式趋于简单。空腹桁架、斜杆桁架、无竖杆桁架的比拟确定。作为高层建筑中的转换构造一桁架构造有如下的主要构

8、造形式：空腹桁架、穿插斜杆桁架、无竖杆的穿插斜杆桁架。作为一种相对独立的构造形式，无论采用何种构造形式。应该说都是可以实现的。对于建筑师来说，空腹桁架假如在构件尺寸可以承受的条件下。当然是首选，当然，采用无竖杆的穿插斜杆桁架形式，构造上可以使桁架的构造节点趋于简单，在建筑师看来，也可以承受。单跨桁架与多跨桁架确实定。在确定了以穿插斜杆桁架作为本次工程的转换构造的构造形式后，构造工程师尚发如今这个计算模型中的框架柱的内力较大。作为抗震设计“强柱弱梁的一般设计原那么，框架柱中的内力相对越大，那么在柱中率先出现塑性铰的可能性将越大。而在模型计算中同样可以发现，Z2的内力较大。而作为相邻的柱z1的内力那么相对较小，尚有较大潜力。综上所述，采用将转换桁架向外延伸一跨的做法，可以使本次工程的转换桁架各构件的内力分布更为合理，也即是说，采用向外延伸一跨转换桁架的构造形式在本次工程中是较为合理的选择。3结论对钢桁架转换层高层建筑构造体系进展了归纳，在此根底上，通过对一钢桁架转换层高层建筑构造体系的工程实例分析，得到了以下结论：在大跨度、大