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高层建筑的结构转换层

3. 箱型转换层 梁式转换层演变而来,四周可适当开洞.
内部结构采用的转换层结构形式
转换层的主要形式
当框筒结构在底层要形成大的入口,可以有多种 转换层的形式:
对于外围结构,往往由于建筑功能的需要在底部 扩大柱距,一般采用梁式转换,桁架式转换,墙 式转换,间接式转换,合柱式转换,拱式转换。
例如,美国世贸中心采用合柱式转换
实际上,并不需要从下到上的全部梁截面增高,仅需将l一3个层 的梁截面高度增加到一个层高就会有理想的效果。
这时梁截面的刚度已是普通梁的50—100倍。这样的结构层就是 加强层。该增高的梁称为水平刚臂或水平外伸构件。
什么是加强层?
加强层的结构形式
以水平刚臂构成的加强层,可以采用下列几种结构 形式:
外围结构采用的转换层结构形式
结构转换层的类型?
按转换层结构转换形式分类
结构转换层的分类
一.结构形式的转换 广泛应用于框-剪结构和框肢剪力墙结构
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. 混凝土浇注及裂缝的控制
转换层梁柱交叉核心区钢筋纵横交错,混凝土自由下落困难,易 产生温度及收缩裂缝,需保证混凝土顺利浇注防止裂缝,保证混 凝土质量。
对于体量大的的梁,重量大,所以模板与 支撑的设计是施工的关键。在施工前要做 好详细的技术方案,施工中严格按照设计 方案作业。
高层建筑转换层施工技术 与质量控制
3. 绑扎连接 在加工设备受到限制的情况下,绑扎接头仍是普遍采用的方法 。绑 扎连接是钢筋接头中最简单的方法。它是将钢筋按规定的搭接长度, 用扎丝在搭接部分的中间与两头三点扎牢就行了。每个扎点最好用 两根扎丝
几种常用的不同形式钢筋连接 对比表
转换层的基本做法
桥式结构 转换层结构跨越底层建筑平面两端,把荷 载集中到几个支承点上。
高层建筑转换层施工技术 与质量控制
高层建筑转换层施工技术 与质量控制
一. 转换层的施工重点: 1. 模板支撑系统
由于转换层钢筋密集,自重大以及施工荷载大,必须保证支撑系 统的承载力和稳定性。
2. 钢筋的连接和绑扎
转换层配筋量大,主筋长,布置密,梁柱节点区域钢筋密集交错, 需保证下料正确无误,保证钢筋位置正确是施工的关键。
1. 梁式加强层——如上所述,将普通大梁增大至 所带高度(不一定等于层高,计算确定);
2. 桁架式加强层——水平刚臂是桁架,具有水平、 垂直及斜向杆件;
3. 空腹桁架式加强层——水平刚臂是空腹桁 架.只含有水平及垂直杆件;
4. 箱式加强层——由整个一层的墙、外围梁与上、 下楼板一起构成。
随着现代建筑朝高层和超高层形式的发展,转 换层结构中转换构件承托的层数也增多,同时, 又受到建筑上对层高及空间的种种要求和限制, 使钢骨混凝土在工程中得以广泛应用。
高层建筑结构转换层的发展趋势
2. 预应力混凝土转换层的应用
预应力技术在结构和施工上具有很多优点: ✓ 减少截面尺寸 ✓ 控制裂缝和挠度 ✓ 控制施工阶段的裂缝及减轻支撑负担等
PKPM系列中PMCAD,PK、 TAT、SATWE,PMSAp运用 范围的区别是什么?
PMCAD模块:是为出结构平面图(含刚性 板配筋)开发的模块,也是为其它模快 (含LTCAD,JCCAD)提供数据的基础模 块,可进行砌体结构截面抗震验算。使用 这个模块力求做到严谨无误。当前有些网 友用镜像功能建模往往会出现这样那样的 问题。 PK模块:是为解决平面框(含壁式)排架 开发的模块。可从PMCAD里读取梁和框排 架的数据计算出图。说到这里我认为有了 以上两个模快,一般的低多层的上部结构 (和手算时期相比)都可解决了。
转换层的设计原则
1. 减少转换
2. 传力直接
3. 强化下部、弱化上部
尽量强化转换层下部结构的侧向刚度,弱 化转换层上部结构的侧向刚度,使转换层 上下主体结构的侧向刚度尽量接近、平滑 过渡。
转换层的设计原则
1. 减少转换
2. 传力直接
3. 强化下部、弱化上部
转换层的设计原则
1. 减少转换 2. 传力直接 3. 强化下部、弱化上部
图片来源:筑龙网
转换层的发展趋势
需求左右建筑发展?
功能需求改变: 建筑上部和下部空间使用、功能不同时,结构也要
做出相应的改变。
转换层是钢筋混凝土建筑结构中承上启下的重要结 构构件。
结构的正常布置与建筑功能对空间的要求正好相反, 所以转换层的设置尤为重要!
高层建筑结构转换层的发展趋势
1. 钢骨混凝土转换层的应用
5. 计算全面细致
在我国,哪种形式的转换层 应用的较为广泛?
目前,国内用得最多的是梁式转换层,它 设计和施工简单,受力明确,一般用于底 部大空间剪力墙结构。
当上下柱网、轴线错开较多,难以用梁直 接承托时,可以做成厚板或箱式转换层, 但其自重较大,材料耗用较多,计算分析 也较复杂。
梁式转换层
转换层结构的计算模型
因此改善转换梁的受力性能也是发展趋势: 例如:斜向支撑的应用
结构转换层的主要形式
按内、外结构形式分类
转换层的主要形式
当内部要形成大空间,包括结构类型转变和轴 线转变时,可采用以下形式:
1. 梁式转换层 设计、施工简单,受力明确。 2. 板式转换层 下层柱可灵活布置,无需与上部结构对齐,
自重大且用料多,不适宜抗震设防烈度6度以上高层。
结构转换层的分类及工程实例
3. 同时转换结构形式和结构轴线布置。
工程实例五 – 香港Harbour Road Development 大厦。 49层,总高度为180m; 上层为小柱距框筒结构,通过截面尺寸为1800m(b) x 4250m(b)的预应力混凝土大梁的转换,将下层柱
距扩大为9.6m和12m。
TAT模块:PKPM系列中最早的三维分析与设计 软件。使用这个软化需将剪力墙(有的话)用开 洞的方法简化为薄壁柱。 SATWE模块:PKPM后续的多高层空间有限元分 析和设计软件。剪力墙部分不需开洞简化,增加 了弹性板;地下室人防的功能。 PMSAp模块:PKPM再后续针对复杂高层的分析 和设计软件。PKPM的层概念一直扣的很紧,制 约了软件系列运用的灵活性,最近增加任意建模 功能,并供用户免费下载试用。 后面的三个模块都适用于多高层,我想选择的依 据应是设计深度,不应越新越好
模板支撑
模板工程设计方案-模板与满堂脚手架支撑的设计方案
高层建筑转换层施工技术 与质量控制
钢筋的连接和绑扎
钢筋连接分三类: 1. 焊接连接
焊接接头不但质量好,而且节约钢材。在钢筋加工中,应优先采用 焊接接头 。常用的焊接方法有闪光对焊、电弧焊、电阻电焊和电渣 压力焊等。
2. 机械连接 钢筋机械连接是通过连接件的机械咬合作用或钢筋端面的承压作用, 使两根钢筋能够传递力的连接方法。钢筋机械连接接头质量可靠, 现场操作简单,施工速度快,无明火作业,不受气候影响,适应性 强,而且可用于可焊性较差的钢筋。 常用的机械连接接头有挤压套筒接头、锥螺纹套筒接头和直螺纹套 筒接头等。
转换层的设计原则
1. 减少转换
2. 传力直接
3. 强化下部、弱化上部
4. 优化转换结构
抗震设计时,当建筑功能需要不得已采用高位 转换结构时,宜优先选择不致引起地震作用下 框肢柱(边柱)柱顶弯矩剪力过大的结构形 式。如桁架转换、扁梁转换等,同时要注意满 足重力荷载作用下强度、刚度要求。
转换层的设计原则
结构转换层的分类及工程实例
2. 上、下层的柱网、轴线改变。 工程实例之四– 香港康乐中心
52层,总高度为178.7m,筒中筒结构体系,外筒 为薄壁剪力墙筒,墙厚由底部的500mm 变化到 顶部的150mm, 墙上开圆形的窗洞。 在底层入口进行了转换;通过采用截面尺寸为 2.2m x 3.56m的预应力混凝土大梁作为转换大 梁,将外筒全部竖向荷载通过10根外柱传至下 部基础。
转换层的设计布置原则?
转换层的设计原则
需考虑转换层的建筑现状 现代高层建筑向多功能和综合用途发展,在同一竖直
线上,顶部楼层布置住宅、旅馆,中部楼层作办公 用房,下部楼层作商店、餐馆和文化娱乐设施。 不同用途的楼层,需要大小不同的开间,采用不同的 结构形式。
建筑要求上部小开间的轴线布置、较多的墙体,中部 办公用房要小的和中等大小的室内空间,下部公用 部分,则希望有尽可能大的自由灵活空间,柱网要 大,墙尽量少。
高层建筑的结构转换层
转换层的定义 转换层的分类及工程实例 转换层的实际应用-应用地方 转换层实际应用-内部结构转换层形式 及外部结构转换 层形式 高层建筑转换层施工技术及质量控制
什么是转换层?
结构转换层的定义
建筑物某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类 型,并通过该楼层进行结构转换,则该楼 层称为结构转换层。
结构形式类似 均需要占用1-2层的高度(因而称为“层”)
什么是加强层?
现以框架—核心筒为例予以说明。 为了提高这种结构的侧向抗力和刚度.一个途径是把外框架的稀 柱变为<4m的密柱,这就是整体性很强、侧向刚度很大的筒中 筒结构。
另外一个途径,就是把核心筒的墙体轴线上连系外框、内筒的梁 的截面高度从下层到上层增加到等于层高而变成一片剪力墙,这 时外框与内筒整体性大大增加,结构的侧向刚度自然十分强大。
结构转换层的分类及工程实例
1. 上层和下层结构类型转换。
工程实例之二 –广东肇庆星湖大酒店 – 梁式转 换层 34层,总高度118.4m 6层以上客房采用剪力墙结构,5层处设置转换 大梁,截面尺寸为0.5m x 2.5m,转换为下层的框 架结构。
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