摘要：在建筑行业快速进步与发展的过程中，城市现代化建设进程逐步加快，高层建筑项目在当前城市建设中越来越多，同时规模也越来越大，对于高层建筑的结构设计来讲，梁式转换层结构的应用是最为普遍也是最多的。在高层建筑当中梁式转换层这一结构是受力比较简单同时构造清晰，所以在施工过程中受到了诸多施工建设单位的普遍欢迎及认可，能够降低施工过程中的成本投入，所以在高层建筑施工过程中，越来越多的开始被应用。在本文论述内容中将对于高层建筑梁式转换层结构设计工作进行探讨。

关键词：梁式转换层;高层建筑;设计

1.前言

随着当前城市现代化建设进步与发展，高层建筑物的建设数量及规模越来越大，一方面是为了能够提升城市现代化建设水平，另一方面是为了节约城市土地资源增加对土地资源的使用效率，所以在高层建筑建筑施工过程中，结构设计上人们对结构质量及安全性给予更多关注。高层建筑设计过程中，为满足多种使用功能需求，选择采用梁式转换层结构可以使建筑物结构本身设计变得更加合理，而且降低施工过程中的成本投入，保证受力更加均衡。

2.梁式转换层结构设计的优势

对于当前大多数的高层建筑物来讲，采用梁式转换层结构是非常普遍的，因为该结构所拥有的优势是其他建筑结构所不具备的。在受力性能方面，梁式转换成结构自身要更加稳定而且均衡，同时结构自身的安全水平要更高，传力明确，在设计的计算过程简单，便于进行受力分析。所以，对于梁式转换层结构来讲，其最主要的特点就是低成本高效益，能够为建设企业获得更好的经济效益。对大多数的转换层建筑结构来讲并不是规则的，因此会出现刚度突变的情况，这些都是建筑物的稳定性提升遇到阻碍，同时这种突变的建筑结构会让建筑物自身的稳定性，在受力不均匀的情况下出现坍塌严重威胁人身财产安全。而梁式转换层结构，其本身能够很好的消除这种存在的危险因素，因为在该转换层结构当中最为常见的包括了框架支撑剪力墙结构以及托柱转换结构，能够对整个楼体内部的受力稳定性进行提升。而且对于梁式转换层结构来讲，结构的布置也非常重要，可以基于整个建筑结构的受力情况，进行转换成结构的布置与设计，最大程度上降低建筑物转换层的施工成本与造价，更加凸显经济效益。

3.高层建筑梁式转换层结构设计工作原则

在过去的高层建筑转换层设计过程中，若是出现高度突变的情况，那么建筑物自身的结构稳定性以及安全性会大大降低，因此在结构设计的时候，要尽可能消除结构本身在竖直方向的受力构件，并使转换层结构当中的结构数量尽可能减少，这样才能够使转换层的稳定性得到提升，并且降低刚性突变的出现几率。所以在实际设计的过程中，需要对转换层的高度进行降低，并且对转换层的基础部位进行强化提升，这样能够从基层增强转换层结构本身的稳定性与安全性，从而起到维护高层建筑梁式转换层安全性的效果。

4.高层建筑梁式转换层结构设计内容

4.1截面设计

对于截面设计来讲，首先应当考虑到转换成梁的受力性能以及受力形式之后，再选择合适的计算方法对截面进行尺寸设计。在当前的转换层结构设计过程中，可以分为拖柱形式的转换梁和托墙剪力形式的转换梁两种。对于前者来讲，需要对其截面尺寸进行合理的范围确定与分析，能保证其受力形式和普通梁的受力形式差不多，所以需要将配筋情况考虑到截面尺寸设计当中之后再选择合适的计算方法。对于后者来讲，需要将转换梁以及上部墙体结合在一起的结构进行综合考虑，在截面设计时还会有深梁现象存在，所以截面设计的过程中，应当用深梁截面方法进行尺寸设计，有必要的情况下还可以使用应力截面设计方法。

4.2结构构件设计

转换层附近的结构不仅仅容易出现竖向刚度突变，同时还会出现竖向侧力构件不连续的情况，这一情况可能会导致转换层附近的结构传力出现突变，尤其是在较强的外力作用下，薄弱部位会有相应的突变情况产生。所以，若想使转换层本身的上部结构以及下部结构的刚度都得到提高，那么就需要对结构构件强度进行增加，从而提高结构构件的水平剪力。

4.3转换设计

转换层结构的转换设计要考虑到以下构造要求，首先第1点就是转换层的楼板应当将上层结构自身的水平剪力能够顺利传递的下层抗剪结构等等，同时本身还需要承担平面内剪力以及部分竖向荷载，这就要求楼板本身的强度以及刚度要足够高，这样才能够承受这些内力。第2点就是转换层本身的转换是负责对上部剪力墙以及柱所传递的竖向荷载进行承接的主要构件，所以自身的受力是非常大的，也是整个转换层结构当中抗震的最关键环节，所以转换的设计是整个转换层设计当中最为重要的一部分。

4.4抗震设计

在高层建筑物中采用转换层的结构，因为转换层的存在，所以建筑物的高度方向高度均匀性会受到破坏转换层的结构竖向承载力构件不连续墙以及柱截面的突变，会导致整个建筑物的传递路线变得非常曲折，所以转换层的结构的抗震性能会比较差。能够提高设计的安全性，所以对于转换层结构设计来讲，应当增强相关构件的抗震构造水平提升，但一些底部转换层的框架和外围为密柱框架的筒中筒结构及抗震等级不需要进行提升。

4.5转换梁截面及楼板设计

对于转换梁来讲，主要是对上部墙体板块不开洞的时候进行承托，同时转换梁和上部墙体会共同发挥作用，所以拖墙的受力特征和破坏形态都是深梁在这一状态下转换梁的截面设计方法，就应当采用深梁截面设计方法或者是应力截面设计方法，然后基于计算所得的数据对全梁的高度进行分配。然后是楼板的设计，因为上部的水平简历需要传递到下层结构当中，所以转换层的楼面在平面内的受力是非常大的，在出现较大的外力作用下的时候楼板会出现显著变形，所以应当对转换层的楼面进行适当加厚。

5.结束语

综上所述，在新时期发展背景下，城市现代化建设进程越来越快，为了能够切实提高当前城市现代化建设水平，加强对当前城市基础设施建设水平的提高，高层建筑物的施工建设水平提升就是重中之重。因为在当前的高层建筑施工过程中，建筑高度大多数都非常高，整体的结构稳定性以及安全性变得越来越重要，通过在高层建筑物当中应用梁式转换层结构，可以在很大程度上切实提升高层建筑物的建设需求，既能够满足建筑物的功能要求，还能够增强建筑物的安全稳定性。

参考文献

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