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我國大部分城市的建筑物風格都有向高層發(fā)展的趨勢，而在高層建筑中由于用戶的不同需要往往需要以轉換層為中轉達到建筑類型轉換的目的，然而轉換層也有可能在一定程度上導致建筑物結構性能變化，尤其在抗震性能上更為薄弱，易產(chǎn)生安全隱患。因此在高層建筑中對于框支剪力墻等支撐結構中的重要組成部分需要更嚴謹?shù)母脑煸O計，有針對性的對其進行強化，從而能夠保證在抗震等性能中都能有較好的表現(xiàn)，防止住戶的生命財產(chǎn)發(fā)生威脅。

1 轉換層的具體應用

轉換層一般應用于高層建筑中，目前我國各大城市的高層建筑中，往往會在建筑物的中上部分修建小開間，在下部修建大開間，兩者的建筑結構與其分布都是截然不同的，而轉換層作為中轉的建筑結構需要根據(jù)建筑物的設計進行相應的布置。高層建筑在下層的大開間的建設過程中一般在布置的時候會優(yōu)先選擇強度較弱的類型，比如框架柱等，而上層的小開間的建設則相反，會優(yōu)先選擇剛度較為強的部件，比如剪力墻等。這樣的布置會產(chǎn)生較大的扭轉效應，并且在地震情況中會產(chǎn)生更加復雜的力的效應，因此需要計算出薄弱點進行加固或者通過轉換層進行框架柱和剪力墻的中轉。目前我國建筑業(yè)中較為常用的手法是通過轉換層將建筑物的受力點進行改變，計算轉換層的布置位置從而使建筑物上下兩部分不同結構的力在發(fā)生轉變的時候能夠得到較好的傳遞。

轉換層的具體布置是需要詳細嚴謹?shù)挠嬎悴趴梢詫嶋H布置，這是因為其位置分布直接影響了建筑物整體的抗震能力，太高或者太低都會使得轉換層不能發(fā)揮最大的作用。經(jīng)專家實際驗證得出如下結論:轉換層的位置布置在一定程度內是越低越好的，其位置越高，上下兩層不同結構之間的作用力越是容易發(fā)生沖突，并且與此同時還會發(fā)生結構上的剛度變化，也就是說墻體很容易受到力的作用發(fā)生形變，而建筑體的材料這時候也產(chǎn)生了較大的作用，如果是較好的材料，就能夠承受更多的彈性形變，能分擔轉換層的壓力，而較為一般的材料就很可能會在力的作用下突破彈性形變的極限從而產(chǎn)生裂縫等危害，最終導致整個墻體都發(fā)生損壞，而在建筑物中往往每一結構都是互相影響的，如果剪力墻產(chǎn)生了裂縫無法正常發(fā)揮作用，就很可能導致框架柱承受的壓力也變大，從而產(chǎn)生安全隱患，甚至整個轉換層的墻體都會有損傷，而這樣的建筑物在地震等自然災害中是不能保護住戶的人身安全的，因此國家在此方面的修建理念中也作出相應的整改，建議在高層建筑物的修建過程中，轉換層的布置工作不宜在8 度以上的地區(qū)進行，并且即使在八度的地區(qū)修建轉換層也要限制在三層以內在七度以下的地區(qū)修建轉換層時候可以因地制宜適當增加一些層數(shù)，但也不宜過高。

在某些情況下建筑物必須采用高位轉換的方法才能保證上下層的結構轉換正常運行，此時應該將轉換層下方小開間內的結構嚴格控制，實地考察其可能發(fā)生的彎曲以及軸向變形等因素，多方因素結合考慮才能開始實際施工。

2 框支剪力墻結構設計的具體要求

建筑物的結構建設都是因地制宜的，需要通過多方考察，不同的工程其對建筑物的具體要求也多有不同，在地基建設中也要加以改變，總而言之是牽一發(fā)而動全身。例如地基的基礎施工的進行與框架柱和剪力墻的布置就有很大的關系，其布置不僅需要滿足用戶以及工程師和建筑公司的建設功能要求，還需要滿足國家對建筑物的具體規(guī)范才可以進行實際施工。

通常情況下布置有轉換層的建筑都是將剪力墻布置在上方，其下是局部剪力墻和框架柱的結合結構。具體如下:

2.1 垂直方向的結構布置

垂直方向上的力的作用最容易令建筑物形成相應方向的剛度變化，而在發(fā)生地震作用的時候就很容易變?yōu)榻ㄖ锏目拐鹦阅鼙∪觞c，因此對此方面要進行相應的加固工作，與此同時在修建的時候也需要注意以下幾點:

(1)在我國出臺的相關法案中規(guī)定，高層建筑的修建工作，要計算上下兩種結構的剛度變化，以等效的剛度為標準進行具體的施工要求。在結構的布置上也需要最優(yōu)先保證下層的大空間能夠有足夠的延展性、剛度等特性，一般加固工作都是針對各種物理特性進行的。

(2)轉換層的布置工作應該以簡練為主，不宜太過復雜，因為在上下結構的力的傳導過程中，簡單直接的結構往往能更好的起到疏導作用。比如在布置框架柱和剪力墻的時候就應該盡量以一條主向的方向進行傳導，如果分支過多可能就會導致建筑物的某些結構壓力過大從而產(chǎn)生隱患，因此需要盡量避免次級量以及更多力的方向轉換。還有在剪力墻等布置過程中可能會出現(xiàn)豎直方向上的承載力過大的情況，因此在此處不宜設置門洞等結構，才能在最大程度上加固地層的剪力墻等結構部件的強度。

2.2 水平方向的結構布置

水平方向的布置應該配合整體的建設要求來設計，具有優(yōu)秀的整體性，對于修建過程中的對稱性有著極高的要求。比如在建筑中可能有一些較寬和較長等并不均勻對稱的地方很可能形成地震過程中的薄弱點，因此在其中需要設置一些伸縮縫等結構來平衡結構，并且在地震災害發(fā)生的時候還可以兼做抗震縫。經(jīng)過實際研究表明:在高層建筑中，一些不平衡均勻對稱的地方，在地震過程中會承受更多建筑物產(chǎn)生的扭轉效應力，而這時候如果不提前做相應的加固工作就會使得其結構產(chǎn)生嚴重的損害，因此在水平方向上的對稱布置是抗增強震性能的重要舉措。

2.3 轉換層的結構布置

(1)轉換層是位于上下兩層之間的特殊結構，它既可以看作是上層的基礎結構，又可以看作是下層的頂層結構，因此起到了中轉的作用。轉換層的布置能夠使得建筑物在上下兩層不同結構的沖突力中得以平衡，因此其布置是需要在對建筑整體要求以及實際建設情況有所了解的情況下才可以開始設計的特殊結構。建筑物的不同結構其中的剛度和承載力都有所不同，而如果兩種力直接接觸就可能會使得建筑物發(fā)生不可逆的形變，而轉換層就是為了避免兩種力直接接觸而存在的，并且轉換層能夠使得力的傳遞簡單化，不會發(fā)生多級傳遞從而加大建筑物的內部壓力的情況。

(2)轉換層之所以具有這樣的特性是因為其特殊的結構決定的，目前我國高層建筑中使用的轉換層結構大多是梁式轉換結構，其結構在力的傳導方面具有非常優(yōu)越的特性，并且此項技術也已經(jīng)趨近成熟，因此能夠較為穩(wěn)定的設計和修建。然而梁式轉換結構雖然在修建后能夠較為簡單的進行力的傳動，但是在修建過程中卻有諸多限制，對于建筑團隊有著較高的要求，比如在修建之前就需要對整個建筑物進行應力分析實驗，計算出建筑物中存在的各種效應力的大小，在計算完成后還需要針對其特點進行鋼筋等材料的配置，從而最大程度加加固結構，防止危險的發(fā)生。

(3)具體的計算效應力的過程是通過框支剪力墻結構完成的，這是我國較為常用的一種建筑物種的空間受力體系，并且容易將建筑物中的薄弱受力點更為形象的表現(xiàn)出來，再加以結合計算機模擬軟件，就可以將建筑物的整體特征都標注出來并進行分析計算。

3 結語

我國在高層建筑的框支剪力墻結構設計的程序已經(jīng)逐漸成熟，此項技術在業(yè)界也得到了廣泛的認可，但是此結構在修建過程相當復雜導致其還有很大的進步空間。并且在除了材料的選擇外，其內部結構也可以多加整改從而提高建筑物整體的抗震性能以及各種物理特性，最終達到令框支剪力墻結構能夠更大程度上載建筑業(yè)中普及的目的。

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