轉換層

轉換層

通過樓層進行結構轉換
建築物某樓層的上部與下部因平面使用功能不同,該樓層上部與下部采用不同結構(設備)類型,并通過該樓層進行結構(設備)轉換,則該樓層稱為結構(設備)轉換層。目前的高層建築多為低層商用,上部住宿的多功能要求,在低層商用要求的大空間與上部住宿要求的多牆多柱的小空間之間,往往需要采用一定的結構形式進行轉換處理,即加設轉換層。[1]轉換層常用的結構形式包括梁式、空腹桁架式、斜杆桁架式、箱形和闆式。另在房屋設計中如上下兩層平面功能不同,亦對樓闆牆體等進行結構加強,做轉換處理。
  • 中文名:轉換層
  • 适用領域:土木工程
  • 結構功能:轉換層可分為三類
  • 功能:提供大的室内空間
  • 特點:上部與下部采用不同結構類型

分類

按結構功能,轉換層可分為三類:1.上層和下層結構類型轉換。多用于剪力牆結構和框架-剪力牆結構,它将上部剪力牆轉換為下部的框架,以創造一個較大的内部自由空間。2.上、下層的柱網、軸線改變。轉換層上、下的結構形式沒有改變,但是通過轉換層使下層柱的柱距擴大,形成大柱網,并常用于外框筒的下層形成較大的入口。3.同時轉換結構形式和結構軸線布置。即上部樓層剪力牆結構通過轉換層改變為框架的同時,柱網軸線與上部樓層的軸線錯開,形成上下結構不對齊的布置。

應用

設置部位

現代高層建築向多功能和綜合用途發展,在同一豎直線上,頂部樓層布置住宅、旅館,中部樓層作辦公用房,下部樓層作商店、餐館和文化娛樂設施。不同用途的樓層,需要大小不同的開間,采用不同的結構形式。建築要求上部小開間的軸線布置、較多的牆體,中部辦公用房要小的和中等大小的室内空間,下部公用部分,則希望有盡可能大的自由靈活空間,柱網要大,牆盡量少。這種要求與結構的合理、自然布置正好相反,因為結構下部樓層受力很大,即正常應當下部剛度大、牆多、柱網密,到上部逐漸減少。為了滿足建築功能的要求,結構必須以與常規方式相反進行布置,上部小空間,布置剛度大的剪力牆,下部大空間,布置剛度小的框架柱。為此,必須在結構轉換的樓層設置轉換層,稱結構轉換層。

結構形式

當内部要形成大空間,包括結構類型轉變和軸線轉變時,可采用梁式、桁架式、空腹桁架式、箱形和闆式轉換層;當框筒結構在底層要形成大的入口,可以有多種轉換層的形式,如梁式、桁架式、牆式、合柱式和拱式等。當前,國内用得最多的是梁式轉換層,它設計和施工簡單,受力明确,一般用于底部大空間剪力牆結構。當上下柱網、軸線錯開較多,難以用梁直接承托時,可以做成厚闆或箱式轉換層,但其自重較大,材料耗用較多,計算分析也較複雜。

功能

轉換層結構的功能

轉換層在建築功能上的作用主要有:

(1)提供大的室内空間;

(2)為建築物提供大的入口;

(3)在高層建築中部提供大空間。

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