高层建筑转换层结构形式
高层建筑转换层
一、有结构转换层和功能转换层两种。
二、常见的是功能转换层。
也就在高层的中间拦腰一断，设一个设备层。
如果楼层太高，用水、用电等都从地下室向上供，存在距离太远、主电源不在负荷中心、供水未端与起始点压差过大等等问题，这需要我们在中间部位对电负荷进行重分配，对水系统进行减压处理等，而这些处理都需要占用空间，占用谁家的地盘谁都不乐意，干脆在中间拿出一个整层做功能转换层，这种转换层因为通常是设备层，所以许多设计院在设计时将其高度限定在2.2m以下，以减少占用规划指标。
二、结构转换层通常是在不同的结构方式之间进行。
比如下部是框架结构，上部为砌体结，这是我国目前经济条件下特有的一种结构形式，通过将上部部分砌体墙在底部变为框架而形成较大的空间，底部一般作为商业用房，上部仍然用作住宅。
这种情况下就必须要转换构件(如托墙梁)将上部砌体墙承受的内力转移至下部的框架柱(框支柱)，具备该功能的楼层我们通常称之为结构转换层。
如果你的是高层建筑，4层以上（不包括4层）是标准层，同时该高层建筑有裙楼，那么四层就是转换层。
转换层建筑物某楼层的上部与下部因平面使用功能不同，该楼层上部与下部采用不同结构（设备）类型，并通过该楼层进行结构（设备）转换，则该楼层称为结构（设备）转换层。
目前的高层建筑多为低层商用,上部住宿的多功能要求,在低层商用要求的大空间与上部住宿要求的多墙多柱的小空间之间,往往需要采用一定的结构形式进行转换处理,即加设转换层。
转换层常用的结构形式包括梁式、空腹桁架式、斜杆桁架式、箱形和板式结构转换层的分类按结构功能，转换层可分为三类：1．上层和下层结构类型转换。
多用于剪力墙结构和框架－剪力墙结构，它将上部剪力墙转换为下部的框架，以创造一个较大的内部自由空间。
2．上、下层的柱网、轴线改变。
转换层上、下的结构形式没有改变，但是通过转换层使下层柱的柱距扩大，形成大柱网，并常用于外框筒的下层形成较大的入口。
3．同时转换结构形式和结构轴线布置。
高层建筑中结构转换层结构体系分析
高层建筑中结构转换层结构体系分析随着城市的发展，高层建筑越来越多地出现在我们的生活中。
高层建筑中结构转换层是一种常见的设计手法，可以使建筑更加稳定和安全。
下面对结构转换层结构体系进行分析。
1. 结构转换层的作用结构转换层是指在高层建筑中设置一个转换层，一般位于建筑的底部，用于承担上部结构的重量和水平荷载，并将这些荷载转移到地面。
结构转换层的作用主要是两个方面：一是分散重量和荷载，二是增加建筑的稳定性。
结构转换层的结构体系一般是钢筋混凝土框架结构或框剪结构。
与普通的建筑结构相比，结构转换层结构体系具有以下特点：（1）受力状态复杂。
结构转换层同时承担着上部结构的竖向和水平荷载，要求结构的受力状态比较复杂。
（2）层间高度较大。
为了达到分散荷载的目的，结构转换层一般比普通层间高，这就对结构的设计和施工提出了更高的要求。
（3）节点位置精准。
由于结构转换层的作用非常重要，其节点位置必须精准，否则会影响建筑的整体稳定性。
（4）施工难度大。
结构转换层的施工难度比普通结构大，需要更高的技术要求和更加精湛的施工工艺。
3. 结构转换层结构设计的注意事项为了保证结构转换层的安全性和稳定性，结构设计需要注意以下几个方面：（1）确定转换层的高度。
转换层的高度一般根据建筑的总高度和结构形式来确定，以保证荷载分散和建筑稳定。
（2）合理设置转换层的布局。
转换层的布局要合理，避免因构造而造成节点拼装难度。
（3）适当加强结构节点。
结构转换层的节点要加强，以保证节点的刚性和抗震性能。
（4）考虑钢筋混凝土框剪结构。
钢筋混凝土框剪结构由于具备较好的刚度和韧性，可满足转换层结构体系的要求。
结构转换层结构体系在高层建筑中得到了广泛的应用，比如国家大剧院和上海中心大厦等。
在这些建筑中，结构转换层起到了非常重要的作用，不仅提高了建筑的稳定性和安全性，还增加了建筑的美观性。
5. 结论结构转换层结构体系是新型建筑结构体系中一种常见的形式。
通过设置转换层，可以有效地分散荷载，增加建筑的稳定性和安全性。
高层建筑外围结构采用的转换层结构形式
高层建筑外围结构采用的转换层结构形式近年来，在大都市的城市化进程中，高层建筑的建设不断增多。
高层建筑作为都市的“城市地标”，其具有的高度和形态特征往往成为城市建筑界的瞩目焦点。
作为高层建筑的外围结构，转换层结构在高层建筑设计中起到了至关重要的作用。
一、转换层的概念和分类转换层是指在高层建筑的上半部分，与下半部分相比形态发生较大变化的层位。
转换层可以分为内转换层和外转换层两种形式。
内转换层是指高度较低的楼层向高度较高的楼层过渡的过程，形态上是以水平面为界面完成形态的变化，承担了过渡作用。
内转换层主要起到以下几个方面的作用：1.安全性能的提升：内转换层可以作为人员疏散通道，当高层建筑发生火灾等紧急情况时，内转换层可以帮助人员迅速逃生，保障生命安全。
2.建筑功能的划分：高层建筑内部往往功能区划比较明确，通过内转换层的设置，可以将各个功能区划分得更加清晰，帮助建筑物在使用上更加顺畅。
3.工程建设的便利性：高层建筑的机电设备很多，部署在内转换层可以使得机电设备的维护和管理更加便利，保障设备的正常使用。
外转换层是指高层建筑向立面形态过渡的过程，形态上是以纵向为界面完成形态变化的层位，承担了过渡和统一立面的作用。
外转换层的主要作用包括以下方面：1.美观性能的提升：高层建筑的外观形态对城市形象有很大的影响，通过外转换层的设计，可以使高层建筑在高度和形态上更加和谐、美观。
2.建筑工程的实用性:通过外转换层的设计，在高层建筑的设计中增加了可塑性和适应性，更好地适应了当地的气候环境，增加了使用的舒适性。
3.整体性能的改善：减少了干扰高层建筑的侵染，使高层建筑的整体美感和功能性更加突出。
二、转换层的设计原则和注意事项1.合理确定转换层位置：需要根据高层建筑所在位置的自然环境、用途及当地的气候环境等因素来适当设置转换层的位置和数量，保证外转换层和内转换层的数量、高度和位置的合理性。
2.考虑立面比重：在高层建筑的立面设计中应当兼顾高层部和底部的比重，使得建筑在整体上更加和谐。
高层建筑结构转换层的结构设计
高层建筑结构转换层的结构设计在现代城市的发展中，高层建筑如雨后春笋般涌现。
为了满足建筑功能多样化的需求，结构转换层在高层建筑中的应用越来越广泛。
结构转换层是指在建筑物的某一层，通过结构形式的改变，实现上部和下部不同结构体系的转换。
它不仅关系到建筑的安全性和稳定性，也对建筑的使用功能和经济性有着重要影响。
接下来，让我们深入探讨一下高层建筑结构转换层的结构设计。
一、结构转换层的类型及特点1、梁式转换层梁式转换层是目前应用较为广泛的一种形式。
它通过大梁将上部剪力墙或柱的荷载传递到下部的柱或剪力墙。
梁式转换层的优点是传力直接、明确，结构分析相对简单。
但其缺点是梁的截面尺寸较大，会影响建筑的使用空间。
2、板式转换层板式转换层的厚度较大，通常在 20m 以上。
它能够提供较大的刚度和承载能力，适用于上下部结构差异较大的情况。
但板式转换层的自重较大，材料用量较多，施工难度也相对较大。
3、箱式转换层箱式转换层是由上、下层较厚的楼板与纵横双向的大梁共同组成的一个箱型结构。
它具有较大的整体刚度和承载能力，能够有效地抵抗水平荷载。
然而，箱式转换层的施工复杂，造价较高。
二、结构转换层的位置选择结构转换层的位置选择对建筑的整体性能有着重要影响。
一般来说，转换层位置越低，对结构的抗震性能越不利。
因为下部结构需要承担更大的竖向荷载和水平荷载，容易导致结构的变形和破坏。
但转换层位置过高，又会影响建筑的使用功能和经济性。
因此，在设计时需要综合考虑建筑的功能要求、抗震设防烈度、结构高度等因素，选择一个合理的转换层位置。
在抗震设计中，对于 7 度及 7 度以下抗震设防地区，转换层位置不宜超过 5 层；对于 8 度抗震设防地区，转换层位置不宜超过 3 层。
同时，转换层上下等效侧向刚度比应符合规范要求，以保证结构在地震作用下的变形协调。
三、结构转换层的设计要点1、竖向荷载的传递在设计结构转换层时，需要确保竖向荷载能够有效地从上部结构传递到下部结构。
转换层的种类
转换层的种类1.梁式转换层作为目前高层建筑构造转换层中应用最广的构造形式，它具有传力直接明确及传力途径清晰，同时受力性能好、工作可靠、构造简单、计算简便、造价较低及施工方便等优点。
转换梁不宜开洞，若必须开洞则洞口宜位于梁中和轴附近。
转换梁有托柱与托墙两种形式，其截而设计有4种方法，即普通梁截而设计法、偏心受拉构件截而设计法、深梁截而设计法和应力截而设计法。
转换梁的截而尺寸一般由剪压比计算确定，应具有合适的配箍率，以防发生脆性破坏，其截而高度在抗震和非抗震设计时应分别小于计算跨度的1/6和1/8。
2.厚板转换层当转换层上、下柱网轴线错开较多而难以用梁直接承托时，可采用厚板转换层，但厚板的巨大荷载会集中作用于建筑物中部，振动性能复杂，且该层刚度很大、下层刚度相对较小，容易产生底部变形集中，其传力途径十分复杂，是一种对抗震十分不利的复杂构造体系，应开展整体内力分析、动力时程分析及板的内力分析等。
厚板的厚度可由抗弯、抗剪、抗冲切计算确定；可局部做成薄板，厚薄交界处可加腋或局部做成夹心板，一般厚度可取2.0~2.8m，约为柱距的1 /3~1 /5.厚板应沿其主应力方向设置暗梁，一般可在下部柱墙连线处设置。
转换层厚板上、下一层的楼板应适当加强，楼板厚度不宜小于150mm。
3.桁架转换层在托柱形式的梁式转换层中，当很大跨度的转换梁承托较多的层数，由转换梁承托上部框架传递下来的竖向荷载很大而致使截而很大时，可采用桁架转换层，能较好地布置大型管道等设备，并充分利用建筑空间。
采用空腹析架转换层时，空腹析架宜满层设置并有足够的刚度保证其整体受力作用，其截而尺寸一般由剪压比计算控制，以防止脆性破坏。
当转换析架应用于框架一核心筒构造、筒中筒构造的上部密柱转换为下部稀柱时宜满层设置，其斜杆的交点宜作为上部密柱的支点转换析架的节点应加强配筋及构造措施，防止应力集中产生不利影响。
4.箱形转换层该形式广泛应用于桥梁工程中，较少应用于房屋构造。
高层建筑内部结构采用的转换层结构
高层建筑内部结构采用的转换层结构
1、梁式转换
由于它受力明确，设计与施工简单，一般用于上层为剪力墙结构，下层为框架结构的转换。
当纵、横向同时需要转换时，可采用双向梁布置的转换方式。
前述的北京南洋饭店，广东肇庆星湖大酒店都是采用梁式转换层。
2、板式转换层
当上、下柱网、轴线有较大错位，不便用梁式转换层时，可以采用板式转换方式。
板的厚度一般很大，以形成厚板式承台转换层。
它的下层柱网可以灵活布置，不必严格与上层结构对齐，但板很厚，自重很大，材料用量很多。
3、箱式转换层
当需要从上层向更大跨度的下层进行转换时，若采用梁式或板式转换层已不能解决问题，这种情况下，可以采用箱式转换层。
它很像箱形基础，也可看成是由上、下层较厚的楼板与单向托梁、双向托梁共同组成，具有很大的整体空间刚度，能够胜任较大跨度、较大空间、较大荷载的转换。
4、桁架式转换层
这种形式的转换层受力合理明确，构造简单，自重较轻，材料节省，能适应较大跨度的转换，虽比箱式转换层的整体空间刚度相对较
小，但比箱式转换层少占空间。
5、空腹桁架式转换层
这种形式的转换层与桁架式转换层的优点相似，但空腹桁架式转换层的杆系都是水平、垂直的，而桁架式转换层则具有斜撑竿。
空腹桁架式转换层在室内空间上比桁架式转换层好，比箱式转换层更好。
简述高层建筑结构转换层的结构设计
简述高层建筑结构转换层的结构设计1.前言高层建筑的结构转换层设计是一项非常复杂的工程，在设计施工之前必须要对其进行细致的分析讨论，确定方案无误时才能进行施工，从力学的角度来分析，可以看出高层建筑转换层的上下层内力比较集中，并且地震力集中，设计起来非常困难，这也逐渐成为高层建筑设计的重要问题之一，一直受到国内外的高度重视，为了保证设计的舒适安全，必须要对高层建筑的结构变化处设置转换层，下面我们就对转换层设计进行系统的论述。
2.转换层的定义和功能高层建筑转换层可以分为两类，一类是结构转换层，另一类是功能转换层，本文主要是对结构转换层进行论述。
结构转换层的定义：对于一些高层建筑来说，结构转换层的设计有一定的难度，高层建筑一般上部用于公司办公或者居民住房，这样需要的墙多柱少，而下部一般用于超市等的商业用处，需要更大的空间，这样需要的就是墙少柱多，所以就必须要对其进行转换，将上部的墙体所承受的内力转移到下面的支柱上，这样的具备转换力的楼层一般被称为结构转换层。
功能：结构转换层的功能有很多，主要是将上下楼层的结构进行转换、改变上下层的柱网和结构类型、对上下层结构类型和柱网一起改变。
3.结构转换层的类型及设计方法论述高层建筑结构转换层可以分为四种类型：梁式转换层、厚板式转换层、箱式转换层和桁架式转换层。
3.1梁式转换层特点：梁式转换层分为托柱形式转换梁截面设计和托墙形式转换梁截面设计，这两者是按功能不同来进行划分的。
（1）托柱形式转换梁截面设计。
当转换梁承接的是上部的普通框架时，可以按照普通的截面设计进行配筋计算，因为这时的转换梁承受的力基本上和普通梁承受的力是一样的，但是，当转换梁承受的是上部斜杆框架时，就应该按偏心受拉构件进行截面尺寸设计，因为，此时的转换面承受的是轴向拉力。
（2）托墙形式转换梁截面设计。
在转换梁的施工过程中，力学问题是一个关键问题，必须要予以重视，当转换梁承受上部的墙体是小墙体时，要采取普通梁的截面设计方法进行配筋计算，且纵向的钢筋也可以放置在转换梁的底部，像普通梁那样布置就可以了；当转换梁承受的是上部墙体且满跨不开洞时，转换梁应采取的截面设计方法是深梁截面设计方法，它的受力特点和破坏形态表现为深梁，不过此时的转换梁跨中较大范围的内力较大，所以其纵向的钢筋就不应该弯曲或者截断了；当转换梁承托上部墙体满跨或者不满跨时，但是剪力墙长度比较大时，应该采取的转换梁设计方法是深梁截面设计方法。
高层建筑梁式转换层结构的设计
高层建筑梁式转换层结构的设计
高层建筑的梁式转换层结构设计是指在建筑物的高层部分设置转换层，以承接高层建筑的上部空间荷载，并通过梁式结构的设计来保证建筑物的稳定性和安全性。
本文将详细介绍高层建筑的梁式转换层结构设计的原理、要点和步骤。
1. 转换层的位置应选择在建筑物的合适位置，通常位于高层建筑的顶部之下，以便于承接上部荷载，并且尽量减小转换层对建筑物整体高度造成的影响。
2. 转换层的结构形式应选择梁式结构，因为梁式结构具有良好的受力性能和抗震性能，可以有效地承担上部荷载并将荷载传递到下部。
3. 转换层的梁的尺寸和布置应根据上部荷载和下部支座位置确定，以使其能够满足结构的受力要求，并且尽量减小梁的尺寸和数量，以节约材料和减少施工难度。
4. 转换层应设置适当的连接件和节点，以确保梁和柱的连接牢固可靠，并能够在地震等荷载作用下提供足够的抗震性能。
5. 转换层的设计应考虑到结构的整体稳定性，包括考虑建筑物的扭转、侧向位移和变形等问题，并通过适当的措施加强结构的整体稳定性。
1. 确定上部荷载和下部支座位置，并计算荷载的大小和分布，以确定转换层的梁的尺寸和布置。
2. 根据梁的尺寸和布置，进行梁的设计，包括确定梁的截面尺寸、材料强度和受力性能等，并计算梁的受力和变形。
3. 根据梁的设计结果，进行节点和连接件的设计，包括考虑节点的刚度、强度和耐震性能等，并确保节点和连接件能够满足结构的受力和变形要求。
5. 进行施工图设计，包括绘制梁的平面布置图、剖面图和节点图等，并进行详细的材料和尺寸计算，以准备施工和制作梁的图纸和材料清单。
高层建筑中的转换层
高层建筑中的转换层随着城市建设发展的需要，很多高层建筑向多功能、多用途方向发展，一批集商业、娱乐、办公和公寓为一体的高层建筑拔地而起。
由于建筑物的各部分使用功能和要求的不同，对建筑物结构形式、柱网布置等也就提出丁不同的要求。
如商业用房、娱乐用房等大多布置在建筑物的下部，往往需要大跨度、大柱网以相适应。
而办公、公寓等用房常常布置在建筑物的上部，他们的跨度、柱网又不宜过大。
为了实现和适应这种结构形式的变化过渡，很多高层建筑中都设置了转换层。
1 转换层上下结构的转换类型转换层实现上下结构的转化大致有以下三种类型。
1.1 上下层结构类型的改变，如转换层以下为框架、框架-剪力墙或框架-筒体等结构形式，转换层以上为剪力墙、剪力墙-筒体等结构形式。
1.2 上下层柱网、轴线的改变，转换层的上下层结构形式不变，仅柱网、轴线有所变化，常用于筒体结构建筑中。
1.3 上下层不仅结构类型有所改变，而且柱网、轴线也有所改变，常用于上下层功能变化较大或较复杂的建筑物。
2 转换层的结构形式由于转换层上下结构转换有多种类型，所以转换层本身的结构形式也有不同，常用的有以下几种。
2.1 梁式结构的转化层。
梁式结构的转化层一般在转换层的楼面设置纵横交错的钢筋砼承重大梁。
为适应上部荷载的需要，梁的截面尺寸比较大，常用的尺寸有1000mm×2000mm，1200mm×250 0mm，1500mm×3000mm等。
2.2 桁架式结构的转换层。
桁架式结构的转换层是有梁式结构的转化层变化而来的，整个转换层由多榀钢筋混凝土桁架组成承重结构，桁架的上下弦杆分别设在转换层的上下楼面的结构层内，层间设有腹杆。
由于桁架高度较高，所以上下弦的截面尺寸相对较小。
2.3 箱式结构的转换层。
箱式结构的转换层实际上也是有梁式结构的转化层变化而来的。
有纵横交错的双向主次梁连同上下层楼面的楼板结构以及四周墙壁构成全封闭的箱式结构转换层，整个转换层就像一只大箱子，当然四周也可以适当开洞。
浅析高层建筑中结构转换层结构体系
浅析高层建筑中结构转换层结构体系
首先，什么是结构转换层？结构转换层（也称中间转换层）是指在高层建筑结构中，将上部柱式结构转换成下部框架式结构的一层结构。
其位置一般位于高层建筑的净高处，通常在50米到100米的高度范围内。
结构转换层的作用在于，将上部柱式结构的刚度转化为下部框架式结构的刚度，从而使整个建筑的抗震能力得到提高。
其次，结构转换层具有哪些特点和优势？结构转换层的特点有如下几点：
一是结构转换层具有较高的稳定性。
结构转换层的布置位置一般位于高层建筑中心位置，且一般是单层结构体系。
这种位置和形式的设计，使其具有较高的荷载承载能力和抗震稳定能力。
二是结构转换层具有较高的承载能力。
结构转换层一般采用框架式结构，其抗剪承载能力和抗弯承载能力都比柱式结构强。
因此，结构转换层可以承担较大的竖向荷载和横向荷载。
三是结构转换层具有较高的抗震能力。
结构转换层的设计可以将上部的总体刚性承担一部分荷载，转移到下部的框架结构上。
这样可以大幅度提高建筑的抗震性。
四是结构转换层具有较高的经济性。
与传统的柱式结构相比，结构转换层的下部框架结构可以采用较小的截面尺寸，从而减小了施工材料和成本，提高了经济效益。
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高层建筑转换层结构形式
为实现高层建筑内部上、下层结构形式与柱网的变化，高层建筑转换层可以用以下的结构转换形式：
1、梁式转换
由于它受力明确，设计与施工简单，一般用于上层为剪力墙结构，下层为框
架结构的转换。
当纵、横向同时需要转换时，可采用双向梁布置的转换方式。
前述的北京南洋饭店，广东肇庆星湖大酒店都是采用梁式转换层。
2、板式转换层
当上、下柱网、轴线有较大错位，不便用梁式转换层时，可以采用板式转换方式。
板的厚度一般很大，以形成厚板式承台转换层。
它的下层柱网可以灵活布置，不必严格与上层结构对齐，但板很厚，自重很大，材料用量很多。
3、箱式转换层
当需要从上层向更大跨度的下层进行转换时，若采用梁式或板式转换层已不能解决问题，这种情况下，可以采用箱式转换层。
它很像箱形基础，也可看成是由上、下层较厚的楼板与单向托梁、双向托梁共同组成，具有很大的整体空间刚度，能够胜任较大跨度、较大空间、较大荷载的转换。
4、桁架式转换层
这种形式的转换层受力合理明确，构造简单，自重较轻，材料节省，能适应较大跨度的转换，虽比箱式转换层的整体空间刚度相对较小，但比箱式转换层少占空间。
5、空腹桁架式转换层
这种形式的转换层与桁架式转换层的优点相似，但空腹桁架式转换层的杆系都是水平、垂直的，而桁架式转换层则具有斜撑竿。
空腹桁架式转换层在室内空间上比桁架式转换层好，比箱式转换层更好。