房屋建筑工程结构转换层的施工技术研究周道华

发表时间:2020/6/8   来源:《建筑实践》2020年4期   作者:周道华
[导读] 当前城市中较多的房屋建筑都是带有转换层结构
        摘要:当前城市中较多的房屋建筑都是带有转换层结构,在房屋建筑的下部楼层一般用于商业建筑,餐厅、超市等,下部结构需要有较为宽阔的空间,不能因为剪力墙及框架柱而影响了其使用功能;在上部结构一般用于人们居住,要求结构布局合理,开间、进深适宜,在这种实际需求下,对于房屋建筑的结构设计提出了新的要求,要在设计中结合建筑功能要求,把握建筑设计要点,提高设计方案的科学性和合理性,这样可以促进我国房屋建筑的发展。鉴于此,本文对房屋建筑工程结构转换层的施工技术进行分析,以供参考。
关键词:房屋建筑工程;结构转换层施工技术;技术应用
引言
        我国国民经济发展速度越来越快,城市建筑工程项目越来越多,为了确保土地资源的有效利用,发挥出建筑工程项目的最大优势,各种房屋建筑类型日益增多。结构转换层施工技术作为建筑物两个不同部分的重要连接部位,被广泛应用于多功能房屋建筑工程施工中,使建筑的功能得到更好的实现。在今后的发展过程中,还要加大对于结构转换层施工技术的研究与应用,使我国建筑行业得到进一步的发展。
1结构转换层施工技术概述
        转换层具有实现转折功能的重要作用。当前,房屋建筑因空间大、功能多、节省土地资源等优势被广泛应用到各种类型的建筑工程中,为了充分发挥建筑的使用功能,很多商住一体的房屋建筑,因为结构布置的不同,需要利用结构转换层,以保证房屋建筑上部结构的稳定性,并且利用结构转换层的隔离优势,为消防工作提供良好的分区隔离条件。从上述分析可见,结构转换层施工可以满足整体建筑在多功能环境中具备结构转型的优势需求,进一步促进了整体建筑内部功能体系的构建,并为后续施工设计方面提供一定的参考作用。灰色的都删掉,转换层,剪力墙不落地传力不直接。
2转换层设计及作用分析
        转换层设计要基于建筑内部结构进行对应功能的调节,依据不同楼层所在位置结构对转换层的性能、功能作出要求,使其能承接上方楼层结构实现部分功能、基于下方楼层结构实现功能转换,通过对设施、空间等要素的搭配设计了解及分析结构需求,结合房屋建筑中的结构承载进行商业、住宅等多种类型的需求了解。对综合体建筑(商用、住宅等类型)的空间结构进行了解,基于空间跨度和受力影响选定转换层位置,结合功能划分了解建筑的结构划分的设施条件,明确设计标准及环境安全以进行设计方法的选择。转换层主要是通过改善建筑整体受力进行梁、柱等内容的优化,依据构件分布对结构形式及类型体系进行要求,结合建筑自身所要传达的内容特点进行设计模式的选择,使其作用能基于合理设计进行荷载条件平衡。明确转换层的荷载状况进行受力情况分析,保障合理使用的基础寿命及内应力强度调整,针对结构设计应考虑的方法特点进行灵活分析,保障建筑的受力平衡及设计效果进行安全控制,依据刚度、强度等性能需求对转换层所用材料、技术提出要求。
3带转换层房屋建筑结构设计的主要原则
        3.1加强转换层下半部分的设计
        在带转换层房屋建筑结构设计中,要考虑到下层结构的设计,因为下层结构是整个建筑的受力基础,其质量决定了整个房屋建筑的质量;同时下层结构的刚度要高于上层建筑,要在下层结构做好抗震设计,这样可以提升整个房屋建筑的抗震性,提升房屋建筑的安全性和稳定性。
        3.2加强数据的运算和应用
        在带转换层房屋建筑的结构设计中,由于其模型复杂多变,计算冗杂且系统,这就要保证转换层的数据计算和参数选择正确,因为其关系到上下层建筑结构的稳定性,起到了一个承上启下的功能,也不同于一般标准层,对于它的设计可能更为复杂,在设计中,要计算准确,对于相关参数的选择一定要严格按照规范和标准执行,避免因不科学的计算方式而导致设计质量问题,从而影响整个房屋建筑的质量。


4优化房屋建筑转换层结构设计要点
        4.1优化房屋建筑的转换层结构布置
        相关研究已经显示,在底部的转换层中,其位置越高,它的上下高度的突变就会越大,转换层的上下内力的传递途径,其突变也会加剧,落地的剪力墙以及墙体就容易出现裂缝现象,框架的支柱内力加大,使得转换层的上部其附近的一些墙体就会被破坏。所以说,转换层的位置如果过高,就会对抗震产生不利的影响。按照相关的研究结果显示,转换构件能够运用箱型结构、斜撑、厚板、转换大梁等形式,在地震区对于一些转换厚板的使用经验是比较少的,可以在一些非地震区采用,用于一些大空间的地下室中,因为其周围有着约束的作用。
        4.2房屋建筑转换层结构的过渡受力以及控制轴压比
        房屋建筑转换层的结构设计,楼层的梁面和柱面直接影响着转换层的竖向负载能力以及构件的内力,在房屋建筑施工期间,对施工的进度也有一定影响,尤其是在转换层构件与若干层构件同时出现在施工阶段的时候,这个构件的内力变化尤为突出,若不及时采取措施,会因为施工阶段转换构件的过渡受力而影响房屋的进度,造成房屋建筑施工延时延工。房屋建筑中转换层轴向的承受力主要受框支柱所支撑,转换层以上的墙体垂直负载和水平负载差不多都能借助板平面内的刚度传递给落地剪力墙,所以还要注意轴压的比率,尽量控制这个比率。
        4.3厚板厚梁式转换层结构
        这种结构类型,一般应用在上、下柱网轴线不需要对齐的工程建设中。直接用梁进行托举,存在一定的困难,必须设置加厚板,设计板式的转换层结构。板式转换层结构的下层网柱,可以自由安排,不必与构造一起设计。但是这种结构在应用时,自身的重量更大,消耗的建设材料比较多。结构的刚度比较强,可以进行刚性的结构设计。板式的转换层结构在应用时,上端构造的设计比较方便,但是因为传送力不够清晰,所以无法提高承载性能。在对结构进行测试时,也存在一定的困难,故无法对配筋进行合理的规划。设计人员在应用这种结构类型时,一定要根据工程的建设需求,对其进行合理的配置。
        4.4衔架式转换层结构
        这种类型的结构,是由梁式的转换层结构发展而来的。完整的转换层,是由不同的钢筋混凝土材料建设而成的。衔架的上下弦杆,都建立在转换层的构造层中,每层都配有护杆。因为衔架的设计高度比较高,所以下弦杆的截面积会比较小。衔架主要分为空腹式的衔架和实腹式的衔架两种类型,可以用钢筋材料进行建设,也可以用钢筋混凝土材料进行建设。在进行钢筋混凝土转换层结构设计时,经常采用钢筋材料和混凝土材料。与梁式的转换层结构相比,这种结构的整体性能比较好,承载力比较强,并且结构的重量比较小,抗震性能更强。在进行结构建设时,可以为后期的管道护理工作提供有效的支持。但是在实际建设时,各项工作比较复杂,而且节点的设计存在较大的难度。这种结构的节点承载力比较繁杂,经常会出现剪断损害的问题,而且会形成较多的配筋。在进行衔架转换层结构设计时,一般高度会超过3m,否则在地震灾害影响下,会出现损害问题。
结束语
        在进行带转换层的房屋建筑工程建设时,一旦结构的设计存在质量问题,就会影响建筑物应用的安全性能。因此,设计人员在进行转换层结构设计时,要对这项设计的含义和应用的特点进行深入的分析和研究,并严格遵循设计的原则。这样才能选择更加合理的转换层结构,确保转换层主要构件在应用时发挥更大的作用,提高设计的质量和效果,满足居民的居住需求,使房屋建筑具备更高的应用价值。
参考文献
[1]列国圃.带转换层的某高层建筑结构设计[J].居舍,2019(15):100+146.
[2]何荣辉.高层建筑梁式转换层结构设计的实际工程的应用探讨[J].建材与装饰,2019(15):119-120.
[3]刘奕明.高层建筑梁式转换层结构设计的要点分析[J].建材与装饰,2019(13):91-92.
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