摘要：随着城市化进程的加快，激化了建筑用地与城市其他用地之间的矛盾，使得建筑功能越来越复杂，建筑成本也越来越高。在此背景下，推动了带转换结构的复杂高层建筑的实现。这种结构形式在满足同一地块建筑功能的多样化方面以及提高土地资源利用率方面发挥着其重要作用。但这类建筑也面临着竖向结构刚度突变，抗震性能较普通建筑差，设计难度高等问题。这类建筑一旦存在设计质量问题，将会影响建筑物的安全性。对此，本文对结构转换层的功能和主要类型进行了研究，并分析了带结构转换层的高层建筑结构设计的原则和技术要求，提出了有效的建议，有利于保障设计质量和效果，以期为相关学者提供有益的参考。
关键词：高层建筑；结构转换层；设计探究
0引言
现阶段，我国很多高层建筑均采用了带结构转换层设计，有利于提高建筑物的功能和性能，发挥其多元价值。但在进行结构设计时，一些设计师受专业技术水平、业主要求等因素的影响，难以保障设计质量，存在严重的安全隐患。因此，需要掌握结构设计的原则和要求，采取针对性的管理措施，以保障设计质量，避免出现安全隐患等问题。
1浅析结构转换层的概况及设计原则
1.1概况
通常情况下，当高层建筑的上下两部分存在使用功能差异时，往往会采用不同的结构设计方式，以满足各自的需求。在这种情况下，需要对该楼层进行结构转换，确保建筑物整体结构的稳定性。因此，这个楼层就是结构转换层。在探究结构转换层的功能时，可根据结构转换的实现方式进行分析，大致可分为以下三类：①转换结构类型。这种设计方式一般应用在框架剪力墙结构中，将上下部结构进行转换，有利于扩大内部空间。②柱网、轴线转换。该类设计方式并不会改变建筑的上下结构，而是增加了下层的柱距，使其形成网状结构，有利于扩大下层结构的入口空间。③结构形式、轴线规划同时转换。当对上部剪力墙结构进行转换时，需要同时改变下层柱距，以形成结构差异，促使上下楼层存在不对称的现象，从而满足不同结构的需求。
1.2设计原则
目前，我国结构转换层主要有以下几种类型，如箱型转换层、梁式转换层、桁架转换层、板式转换层等。设计师应根据实际工程需要，采用不同的结构类型，以保障高层建筑的结构设计质量。但还要遵循一定的原则：①做好数据的收集与计算工作，保障结果的精准性。②做好建模工作，将这些数据上传至计算机系统中，并按照一定的比例进行输出，确保建模设计效果，便于分析问题。③当对整体结构计算时，至少采用两种计算模型，合理分析高层建筑结构的弹塑性、抗震能力、载荷能力等，确保结构转换层设计质量。
2高层建筑转换层结构的类型和分类分析
经过有关的调查可以总结为，根据不同的楼层结构可以分为不同的类型，主要可以分为三大类。①梁柱式的转换层，这种转换层多用于高层建筑中垂直结构的转换，可以很好的使得转换梁与墙柱进行承受力的转换，而且该种方法使用的原材料比较少，成本比较低，是一些高层建筑转换层经常使用的主要类型，可以灵活的实现转换层之间的转换，主观楼层的结构，操作起来还是比较的简单和方便。②箱梁式的转换层，如果对于转换楼层和梁柱进行浇筑，就可以使之成为一个箱式的转换层结构，这种类型的转换层强度比较大，可以承受很大的压力。③楼板式的结构转换层，如果整体高层建筑比较复杂，特别是针对于一些转换层的上下部结构布置比较悬殊，差异性比较大的时候，在这个时候如果再采用梁柱转换的方式，就会出现承受力不足的情况。因此，此时如果采用楼板式的转换层，加大楼板的厚度、充分考虑到楼板的承受能力和压力，那么就不会影响到整体下部的结构设置，但是该种转换层还是具有一定的缺点，比如由于楼板材料消耗的比较大，厚度的增加也会在无形之中增大了转换层的自重，所以就会加大了施工难度，有一定的阻碍性。
3建筑工程转换层的施工特点
3.1分层浇筑，充分利用浇筑部分的构建承载力
由于转换层的底模具有较大的施工荷载，并且其承载力还经常是从转换层的底层开始的，一直到底层的地面。该施工技术对于施工现场有着严格的要求和控制，比如在施工现场首先就需要有足够的支撑材料，并且针对于转换层比较低的情况特别适用。还需要充分考虑到转换层分层处的水平剪力对于构件的影响，必要的时候还需要与设计单位进行统一配合，在一次设计的时候，要保证施工阶段和正常使用阶段状态下的堆件承受能力，为了确保上层建筑结构的水平剪力可以顺利的传递到下部结构，对于转换层的地板水平也有一定严格的要求和控制。所以，一般情况下转换层的结构都比较的大，地面荷载更为重要。所以，无论是从经济方面或是建筑的用途、还是受力模式上，斜柱转换层的结构都属于非常好的一种转换形式，还是可以在大量超高层建筑物采用推广的转换形式。在结构转换层的施工过程中，自重荷载还属于施工荷载中最为主要的部分，为了确保转换层结构的上下变化，克服自己本身重量的影响，应该确保结构端面的自然增大。对于一些体积比较大的混凝土转换板，施工的时候要尽量的缩小混凝土的温度差值，还要控制温度的变化以及混凝土收缩，要制定出来相应的措施，防止新的混凝土产生温度裂缝和伸缩裂缝。
3.2结构尺寸大，楼面支撑荷载的重量
这种转换层是专门为高层建筑在不同柱网、不同开间以及不同的结构形式而专门设置的一种结构转换层，可以说是最近几年来的新型高层建筑结构理念变化的重要产物。我国现在建筑物的高度越来越高，功能也是越来越齐全，发挥的作用越来越大，往往一个建筑物就可以兼备多种多样的功能。因此，高层建筑的转换层施工就显得尤其重要，在所有设置转换层结构的建筑物中，转换层都属于起到了纽带的作用，有着至关重要的作用。设置转换层的作用有很多，主要可以归纳为传立直接、受力明确、造价节省等等。为了更好的促进高层建筑的发展和应用，对于高层建筑转换层的施工技术进行研究和了解就显得非常重要。
4高层建筑转换层的施工
4.1混凝土的施工要点
高层建筑的转换层，一般来说，厚度都是比较的大，体积也是比较的庞大，大体积的混凝土与普通的混凝土相比较来说，具有着结构厚、体型大、混凝土数量多、工程条件比较复杂和施工技术要点比较高的特点。混凝土在进行浇筑的时候，必须需要满足每层建筑整体连续性的特点，浇筑的时候采用转换板从中间向两边进行对称的浇筑路线，保证两侧的施工速度一致，防止发生侧向位移。为了减小混凝土内部与外部之间的温度差，在施工的时候还要选用水化热比较低的水泥，或是降低水泥的使用量，减少混凝土的内部温度。并且。还需要对于混凝土进行养护管理，根据具体的工程来选择最为合适的养护方法。
4.2模板工程
通常来说，高层建筑的模板一般厚度都是比较的大，整体的工程条件都是属于比较的复杂，有着较大的施工要求。转换层是一个大体积的混凝土施工，通过采用合理的方式，避免水在混凝土上发生硬化，还可以防止混凝土发生裂缝。模板系统完成以后，转换层施工阶段的受力情况与使用阶段有着很大的区别，应对转换层的下部构件进行施工阶段承载力的验算。
5结束语
综上所述，转换层结构的设置是高层建筑中的关键部分，将会直接影响到混凝土的施工质量。因此，做好混凝土的安全施工，充分保证建筑物的质量，是目前首要的一个任务。转换层的结构设计已经引起了很大的重视，为了保证建筑物的质量，仍需要对于转换层进行进一步的发展和研究。
参考文献
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