李乾
武汉正华建筑设计有限公司 湖北武汉 430070
摘要：随着社会经济的飞速发展，高层建筑已经成为现代社会建筑领域的主要模式，为满足人们生产生活需要，保障人们生活生产的安全性和稳定性，当前高层建筑采用多种结构设计形式进行设计施工，梁式转换层就是其中之一。
关键词：高层建筑 梁式转换层结构
引言
根据高层建筑的自身情况及梁式转换层结构的设计要求，深入探究其设计原理及应用，可使该结构设计方案更完善，实现梁式转换层结构科学设计目标，确保高层建筑结构设计有效性，为后续作业计划的高效实施提供专业指导。在细化高层建筑结构设计研究内容的过程中，应给予梁式转换层结构设计原理及其应用更多思考，针对性地开展结构设计工作，不断拓宽其应用方面的研究思路，使梁式转换层结构在高层建筑实践中的作用效果更明显，避免影响其结构应用安全性，满足建筑领域的可持续发展要求，可得到参考利用价值大的高层建筑梁式转换层结构设计方案[1]。
1建筑梁式转换层结构概述
不同建筑项目有自己不同的功能。有的上下楼层使用功能不同，修建设计也会有不同的结构。施工单位会用不同的结构类型来施工并做好楼层结构转换，形成高层建筑结构转换层。现在市面上很多高层结构建筑都有商用区和住宿区两个部分。7 层以下是商业区，7 层以上是住宿区。商业区的低层要有更大的空间，住宅区的高层，则要多墙多柱的小空间。设计施工人员要根据实际情况来进行转换安排，做好设计，保证建筑能够满足不同用户的需求，做好转换层的建设。斜杆桁架式、箱式、板式、空腹桁架式以及梁式是都是常见的转换层结构。施工人员要根据实际情况来合理的选择转换层的结构功能。从类型上来看，转换层大致有三类：一是上下楼层结构类型转换，这种类型可以创造更大的空间,上部剪力墙能够转换成下部框架；二是上层和下层柱网轴线改变的类型转换和兼顾柱网，, 它不会直接改变、转换结构形式, 但是变换柱子间的距离, 通过设计施工使柱子形成大柱网 , 扩大入口；三是轴线改造以及结构类型的转换，这种可以把上下楼层的轴线错开 , 让上层的剪力墙结构成为框架结构。
2高层建筑梁式转换层结构的设计原理
高层建筑梁式转换层的设计原理主要有三维设计原理、有限元原理和协同工作原理3种。其中三维设计原理是首要遵循和选择的设计原理，它利用CAD制图的方法，通过使用2个以上不同力学模型，如空间杆—墙板元模型三维空间分析软件，对梁式转换层结构进行分析和计算。它可以保证在高度精准度的基础上更有效地保障结构分析，使设计人员可以准确掌握结构的真实受力状态，提高高层建筑梁式转换层结构的设计效率和设计科学性，从而避免结构设计存在漏洞。有限元原理是在三维设计原理分析计算整体结构后作为补充设计的一种设计原理，主要应用于局部转换层的有限元补充分析，如在拖柱转换结构当中的抽柱框架，就是有限元分析原理应有的、具有代表性的分析对象，在计算方位时要注意，在楼层计算数量取2~4层时，必须保证上部楼高大于下部楼高，只有保证建筑结构能够达到承受并传递荷载的水平，高层建筑的几何构造稳定性水平才能得到有效提高。协同工作原则主要通过统一来自各方向的力，使建筑受力以及承载情况达到稳定，确保建筑各部分可协同工作的一种结构设计原理。它是在三维设计原理、有限元原理2种设计原理的基础上起到全面综合协调的一种设计原理，通过以上3种设计原理的综合支撑，高层建筑梁式转换层的结构设计才能达到科学、合理，确保了高层建筑的稳定性和安全性[2]。
3高层建筑梁式转换层结构的应用探讨
3.1钢骨混凝土转换结构的应用
高层建筑应用中下部结构承载性能要求较高，受这类建筑层数的影响，对转换层结构提出了较高的要求。为了提高梁式转换层结构的利用效率，拓宽其科学应用方面的工作思路，需要对钢骨混凝土转换结构的应用给予更多地考虑。（1）在钢骨混凝土转换结构的支持下，有利于缩小高层建筑转换梁的截面积，提高其应用中的承载力、高度，保持转换梁良好的抗震性能，为高层建筑结构应用安全性提高提供更多的专业支持。（2）通过应用钢骨混凝土转换结构，可缩短高层建筑结构施工周期，满足施工成本经济性要求，可使转换梁应用质量更可靠。在加强高层建筑建设、保持其良好结构性能状况的过程中，应充分重视钢骨混凝土转换结构应用，考量相关构件的应用优势，使高层建筑结构处于安全应用状态，丰富建筑行业长效发展中需要的参考信息，并达到钢骨混凝土转换结构利用价值最大化的目的[3]。
3.2 预应力混凝土转换层的应用
结合高层建筑科学建设要求、转换层的利用价值等，合理应用预应力混凝土转换层，可减少钢材及混凝土用量，降低梁式转换层结构自重，为高层建筑结构状况改善及应用效果增强等方面提供保障。（1）从可行性、技术内涵丰富性等方面入手，提高对预应力混凝土转换层应用方面的关注度，使其在高层建筑建设及发展中得到高效利用，充分体现预应力混凝土转换层结构的应用价值，为高层建筑建设事业发展中提供必要的技术支持。（2）正确看待预应力混凝土转换层结构在高层建筑实践中的作用，实施切实有效的作业计划，保持转换层良好的应用状况，丰富高层建筑结构设置及应用中的技术手段，避免引发高层建筑结构问题。
3.3其他方面的应用
（1）将梁式转换层结构应用于优化高层建筑结构承载性能、改善受力状况过程中，可提高结构应用质量，增强结构安全性，全面提升高层建筑结构应用水平。（2）在梁式转换层结构的支持下，可科学解决高层建筑结构问题，满足其受力均衡性方面的实际要求，为拓宽高层建筑建设思路、增强结构可靠性等提供参考依据，避免给其应用中埋下安全及质量隐患。
4提升高层建筑梁式转换层结构设计及应用水平的策略
（1）从减少竖向构件、提高结构刚度、准确计算结构等方面入手，完成梁式转换层结构设计工作，为提升高层建筑中的科学设计水平提升奠定坚实的基础。（2）加强梁式转换层结构应用效果评估，健全管控体系并实施到位，处理梁式转换层应用中的细节问题，使高层建筑建设中的结构体系更完善，逐渐提升梁式转换层结构的科学应用水平。（3）规范设计人员的操作行为，使梁式转换层结构设计更具专业性，提升其在高层建筑中设计与应用水平[4]。
结束语
总而言之，近几年国家城市经济快速发展，高层建筑也越来越多，并且随着其外观造型艺术化以及功能多元化的发展，对于高层建筑结构设计要求也越来越高，越来越多超常规的结构涌现出来。其中在该类超常规的混凝土结构中，通常都具有自身重量大、高度高与跨度大等特征，所以对高层建筑结构的梁式转换层结构设计要求也较高。单纯根据以往的设计方法与经验无法保障整体结构的安全，这就要求设计人员能够正确掌握高层建筑梁式转换层结构特点和结构形式，并结合实际情况来采取有效的设计措施，以切实有效地提高整体建筑结构的稳定性与安全性，促使高层建筑行业健康发展[5]。
参考文献：
[1]李飞.高层建筑梁式转换层结构设计原理及其应用[J].智能城市,2021,7(07):53-54.
[2]陈红平,贾宁,唐嘉文,从珂珂,张先明.建筑梁式转换层模板支撑体系施工要点探析[J].江西建材,2021(03):186+188.
[3]严扬.高层建筑梁式转换层的结构设计[J].城市建筑,2021,18(05):119-121.
[4]谭泽邦.梁式转换层施工技术在高层建筑中的应用[J].低碳世界,2020,10(12):155-156+159.
[5]许凯龙.关于高层建筑梁式转换层结构设计分析[J].中国建筑金属结构,2020(11):72-73.