文/李天楹、周浩、叢玉莎 山東省建筑設(shè)計(jì)研究院有限公司 山東濟(jì)南 250000
當(dāng)前,我國(guó)城市化建設(shè)進(jìn)程不斷加快,作為重要的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)項(xiàng)目,建筑工程的建設(shè)數(shù)量不斷增多。轉(zhuǎn)換層是建筑物中的一個(gè)特殊結(jié)構(gòu),其目前主要應(yīng)用在高層建筑中。為確保建筑工程的整體質(zhì)量,建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,應(yīng)高度重視轉(zhuǎn)換層設(shè)計(jì),確保轉(zhuǎn)換層的使用性能。
轉(zhuǎn)換層是建筑中的一個(gè)特殊樓層。當(dāng)下,高層建筑、大體量建筑、復(fù)雜結(jié)構(gòu)建筑的建設(shè)數(shù)量不斷增多,很多建筑的上、下樓層在使用功能方面存在一定的差異,例如上層居住或辦公、下層商用等。上、下樓層的使用功能不同,通常情況下建筑結(jié)構(gòu)也會(huì)有所不同。例如,上層居住或辦公一般是小空間結(jié)構(gòu),而下部商用一般是大空間結(jié)構(gòu)。為確保上部結(jié)構(gòu)、下部結(jié)構(gòu)之間的承接,保障建筑物的安全性、穩(wěn)定性,需要采用轉(zhuǎn)換層,從而實(shí)現(xiàn)有效轉(zhuǎn)換。
建筑中,轉(zhuǎn)換層起到了“承上接下”的作用,對(duì)于上部結(jié)構(gòu)來說,轉(zhuǎn)換層是基礎(chǔ),而對(duì)于下部結(jié)構(gòu)來說,轉(zhuǎn)換層是封頂[1]。從這一角度考慮,轉(zhuǎn)換層是上部結(jié)構(gòu)、下部結(jié)構(gòu)之間的聯(lián)結(jié)關(guān)節(jié)。對(duì)轉(zhuǎn)換層的功能與作用進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn),其主要是用于對(duì)建筑的外力荷載進(jìn)行轉(zhuǎn)換,鑒于此,轉(zhuǎn)換層既要承受來自于建筑物本身的重力荷載,又要支撐建筑物下部的懸掛構(gòu)件荷載。
在建筑物中,可以把轉(zhuǎn)換層當(dāng)作是一個(gè)垂直轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu),其主要特征包括:第一,構(gòu)件截面積相對(duì)較大,這就使得轉(zhuǎn)換層有著較高的強(qiáng)度、剛度;第二,轉(zhuǎn)換層的內(nèi)力很強(qiáng),可以同時(shí)承受下層懸掛力、上層重力;第三,轉(zhuǎn)換層的跨度相對(duì)較大,可以增加垂直撓度。
建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,箱式轉(zhuǎn)換層是一種比較常見的轉(zhuǎn)換層,其組成部分主要包括單箱托梁與雙向托梁。對(duì)箱式轉(zhuǎn)換層進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn),其主要的優(yōu)點(diǎn)包括可以確保結(jié)構(gòu)的完整性、可以提升結(jié)構(gòu)受力的均勻性、可以增強(qiáng)轉(zhuǎn)換層的剛度。但是,箱式轉(zhuǎn)換層有著較多的缺點(diǎn),主要包括:第一,箱式轉(zhuǎn)換層的內(nèi)力構(gòu)成較復(fù)雜,同時(shí)箱式轉(zhuǎn)換層垂直向構(gòu)件剪力墻,容易與各種設(shè)備、管線等發(fā)生重疊,從而增加施工難度、施工成本;第二,上層結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度較高的狀況下,如果使用箱式轉(zhuǎn)換層,則會(huì)嚴(yán)重影響到垂直方向的外力傳遞;第三,箱式轉(zhuǎn)換層的樓層空間占用量較大,可能會(huì)給樓層的使用功能造成一定的不利影響。由于箱式轉(zhuǎn)換層有著上述一系列缺點(diǎn),所以其在實(shí)際應(yīng)用中存在著一定的局限性。
厚板厚梁式轉(zhuǎn)換層也是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中比較常見的轉(zhuǎn)換層之一,其使用的主要材料為混凝土。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,如果只使用傳統(tǒng)托梁,則很可能無法滿足轉(zhuǎn)換層的承托功能。之所以出現(xiàn)這樣的現(xiàn)象,主要原因是,一些建筑的上、下層柱網(wǎng)分布均勻性較差,而且其軸線分布比較復(fù)雜,如果想要實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換層承托作用的增強(qiáng),便要將托承板的厚度適當(dāng)增加[2]。厚板厚梁式轉(zhuǎn)換層便是在這樣的背景下被研發(fā)出來的。在實(shí)際開展建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的時(shí)候,如果使用的是厚板厚梁式轉(zhuǎn)換層,那么在布置上層柱網(wǎng)的時(shí)候可以適當(dāng)降低要求。但是,厚板厚梁式轉(zhuǎn)換層也有一定的缺點(diǎn),主要包括:第一,厚板厚梁式轉(zhuǎn)換層的承力柱墻上通常情況下需要設(shè)置配筋,并要確保擁有良好的縱向承載力;第二,厚板厚梁式轉(zhuǎn)換層在混凝土結(jié)構(gòu)上的缺陷也很典型,如容易產(chǎn)生裂縫等,嚴(yán)重?fù)p害了厚板厚梁式轉(zhuǎn)換層的使用壽命;第三,厚板厚梁式轉(zhuǎn)換層的傳力路徑比較模糊,在對(duì)厚板厚梁式轉(zhuǎn)換層進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中,難以采用有限元分析法進(jìn)行計(jì)算分析。
建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,梁式轉(zhuǎn)換層也比較常見,其是借助垂直傳遞外力將墻轉(zhuǎn)換為梁柱[3]。梁式轉(zhuǎn)換層的主要優(yōu)勢(shì)是可以使結(jié)構(gòu)的承載力得到大幅度提升、外力傳遞效果較好、傳遞路徑較清晰,同時(shí),梁式轉(zhuǎn)換層的實(shí)際設(shè)計(jì)難度相對(duì)較低,內(nèi)力分析和計(jì)算均比較簡(jiǎn)單容易?;诖?,梁式轉(zhuǎn)換層目前在建筑領(lǐng)域得到了十分廣泛的應(yīng)用。梁式轉(zhuǎn)換層的作用原理是,在建筑的下部設(shè)置轉(zhuǎn)換梁,使上部剪力墻落在框支梁上,框支梁則是由框支柱支撐。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,在實(shí)際采用梁式轉(zhuǎn)換層的過程中,應(yīng)注意以下幾點(diǎn):第一,轉(zhuǎn)換梁截面設(shè)計(jì)。不同的轉(zhuǎn)換梁,對(duì)其截面的要求也不同。主要包括:針對(duì)承托上部墻體的轉(zhuǎn)換梁,若是其為滿跨不開洞的轉(zhuǎn)換梁,那么上部墻體與轉(zhuǎn)換梁兩者是共同工作的關(guān)系,轉(zhuǎn)換梁的破壞形態(tài)與受力情況均表現(xiàn)為深梁。在對(duì)托墻式轉(zhuǎn)換梁進(jìn)行截面設(shè)計(jì)的時(shí)候,可按照深梁截面、應(yīng)力截面進(jìn)行設(shè)計(jì)。針對(duì)承托上部普通框架的轉(zhuǎn)換梁,在常用截面尺寸中,其與普通梁的受力情況是一致的,應(yīng)根據(jù)普通梁截面,來對(duì)轉(zhuǎn)換梁截面進(jìn)行計(jì)算。第二,上部框架設(shè)計(jì)。做到強(qiáng)柱弱梁,梁端必須能夠產(chǎn)生塑性鉸,針對(duì)受力比較復(fù)雜的部位,即應(yīng)力集中點(diǎn),如轉(zhuǎn)換梁上層框架的梁柱,以及主要薄弱點(diǎn),如梁式轉(zhuǎn)換層與轉(zhuǎn)換梁相連接的柱,應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行施工模擬計(jì)算。第三,轉(zhuǎn)換梁構(gòu)造設(shè)計(jì)。對(duì)剪壓比進(jìn)行準(zhǔn)確計(jì)算,根據(jù)計(jì)算結(jié)果,對(duì)轉(zhuǎn)換梁截面積進(jìn)行合理確定;無必要的情況下,不可在轉(zhuǎn)換粱上開洞,必須開洞的情況下,則要嚴(yán)格控制開洞的位置,以梁中、軸處為宜,并要在洞口上、下弦桿處進(jìn)行加密箍筋,以提高開洞位置的抗剪能力;轉(zhuǎn)換粱有接頭,則接頭部位應(yīng)機(jī)械連接,但需要注意,接頭不可存在于受力集中位置、梁上托柱位置以及上部剪力墻開洞位置;非抗震設(shè)計(jì)的情況下,上、下主筋的配筋率應(yīng)≥0.3%;轉(zhuǎn)換梁的混凝土等級(jí)要在C30 以上;鋼筋接頭面積在同一截面的情況下不可超過主筋截面面積的50%[4]。
桁架式轉(zhuǎn)換層也是建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的一種常見轉(zhuǎn)換層,其是在梁式轉(zhuǎn)換層的基礎(chǔ)上產(chǎn)生的一種新型轉(zhuǎn)換層,主要承重結(jié)構(gòu)為榀量較多的鋼筋混凝土桁架。桁架式轉(zhuǎn)換層的上層,主要是設(shè)置上弦桿,而桁架式轉(zhuǎn)換層的下層,主要是設(shè)置下弦桿,同時(shí)各層之間往往還需設(shè)置上腹桿。與梁式轉(zhuǎn)換層相比,桁架式轉(zhuǎn)換層的性能更加優(yōu)越,主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:第一,桁架式轉(zhuǎn)換層的桁架十分之高,能夠在很大程度上減少下弦桿的截面積,因此有利于提升空間利用率和豐富轉(zhuǎn)換層的使用功能;第二,桁架式轉(zhuǎn)換層的整體性良好,且力的傳播路徑明晰,因此可以大大降低實(shí)際設(shè)計(jì)難度;第三,桁架式轉(zhuǎn)換層的重力較小而承載性能較高,因此可以大大增強(qiáng)管道安裝后的抗震性能。但是,桁架式轉(zhuǎn)換層也有一定的缺點(diǎn),主要包括:第一,在實(shí)際設(shè)計(jì)過程中,需采取強(qiáng)斜腹桿、強(qiáng)節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)方式,所以其節(jié)點(diǎn)荷載易受各種因素的影響;第二,樓層不高的情況下,斜壓腹桿容易成為超短柱,而無法有效滿足抗震性能要求。
建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,在實(shí)際開展轉(zhuǎn)換層設(shè)計(jì)的時(shí)候,應(yīng)做到以下幾點(diǎn):第一,加強(qiáng)對(duì)不同樓層之間的受力控制,采取科學(xué)方法切實(shí)保證受力結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性;第二,將轉(zhuǎn)換層的位置設(shè)置在稍低處,其原因在于,如果轉(zhuǎn)換層位置過高則容易導(dǎo)致下部懸掛荷載超重,進(jìn)而導(dǎo)致轉(zhuǎn)換層壓力增加;第三,根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)形式和受力狀況合理選擇外力傳遞模式,并進(jìn)行精準(zhǔn)的應(yīng)力計(jì)算;第四,要加強(qiáng)轉(zhuǎn)換層剛度控制,既不能使其剛度過大、也不能使其剛度過?。坏谖?,結(jié)合實(shí)際情況合理選擇轉(zhuǎn)換層的形式,確保轉(zhuǎn)換層能夠充分發(fā)揮其作用,符合建筑實(shí)際需求;第六,提升建模工作質(zhì)量,將詳細(xì)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)及時(shí)上傳,然后依據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖紙按一定比例進(jìn)行輸出;第七,至少采用兩種計(jì)算模型來計(jì)算整體結(jié)構(gòu),對(duì)結(jié)構(gòu)彈塑性、抗震能力、載荷能力等參數(shù)進(jìn)行合理分析。
建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,計(jì)算工作是轉(zhuǎn)換層設(shè)計(jì)中的一個(gè)要點(diǎn)內(nèi)容,根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求,應(yīng)采用兩種不同的計(jì)算模型來進(jìn)行整體分析,并充分發(fā)揮出現(xiàn)代先進(jìn)計(jì)算機(jī)軟件的作用。例如,在對(duì)轉(zhuǎn)換層變形狀況進(jìn)行分析的時(shí)候,可以采取反應(yīng)譜法、動(dòng)力彈塑性法兩種方法,借助科學(xué)、有效的結(jié)構(gòu)模型,準(zhǔn)確判斷轉(zhuǎn)換構(gòu)件的受力情況、變形情況。在地震作用下的結(jié)構(gòu)參數(shù)計(jì)算中,需采用彈性時(shí)程分析法。在完成整體性計(jì)算后,還需對(duì)個(gè)別比較復(fù)雜的受力構(gòu)件進(jìn)行局部性分析,以相關(guān)公式來核實(shí)和驗(yàn)算其結(jié)構(gòu)參數(shù)。轉(zhuǎn)換構(gòu)件不同,則要使用不同的結(jié)構(gòu)模型,應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況、相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)要求,合理選擇相關(guān)方法,科學(xué)計(jì)算結(jié)構(gòu)模型。例如,局部補(bǔ)充計(jì)算過程中,如果采用的是有限元方法,則至少要取兩層上部主體結(jié)構(gòu)進(jìn)入結(jié)構(gòu)模型,同時(shí)計(jì)及實(shí)際結(jié)構(gòu)三維空間盒子效應(yīng)以及所有樓層樓蓋平面、梁式轉(zhuǎn)換層的剛度,通過使用符合實(shí)際邊界條件的計(jì)算模型,來提高計(jì)算工作的效果。除此之外,建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,一般情況下會(huì)涉及到裙房,在計(jì)算時(shí)要對(duì)地基、基礎(chǔ)及上部結(jié)構(gòu)的共同作用進(jìn)行綜合分析,根據(jù)裙房與主體結(jié)構(gòu)間的沉降差值來選取合理的設(shè)計(jì)方案,最大限度規(guī)避不均勻沉降對(duì)轉(zhuǎn)換層的影響。
為提高建筑的抗震性能、剛度、延性、強(qiáng)度等各項(xiàng)性能達(dá)標(biāo),建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中在對(duì)轉(zhuǎn)換層進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候,應(yīng)前瞻性地對(duì)上部結(jié)構(gòu)進(jìn)行弱化處理,對(duì)下部結(jié)構(gòu)進(jìn)行強(qiáng)化處理,從而使兩者的變形特征、剛度保持一致,避免薄弱層的存在[5]。對(duì)于建筑來說,在切實(shí)滿足建筑布局條件的基礎(chǔ)上,應(yīng)當(dāng)盡量使上部剪力墻可以落地,以保證豎向構(gòu)件的連續(xù)性。實(shí)際開展剪力墻設(shè)計(jì)的時(shí)候,應(yīng)注意以下幾點(diǎn):第一,為實(shí)現(xiàn)下部結(jié)構(gòu)的強(qiáng)化,可采取使用高強(qiáng)度等級(jí)混凝土、在周邊布置部分剪力墻、提高落地剪力墻厚度等措施;第二,剪力墻不能落地的情況下,可以采取開洞、開口、減小厚度等處理措施,以此來弱化上部結(jié)構(gòu);第三,應(yīng)對(duì)落地剪力墻進(jìn)行合理設(shè)計(jì),適當(dāng)增加剪力墻厚度和減少其開洞數(shù)量,且要將洞口布置在墻體中部,保持均勻性,以增強(qiáng)下部結(jié)構(gòu)。
在建筑物中,轉(zhuǎn)換層屬于豎向不規(guī)則結(jié)構(gòu),為提升建筑的均勻性,要盡量使轉(zhuǎn)換層的剛度對(duì)稱。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,應(yīng)全面考慮各方面的影響因素,并制定有針對(duì)性的處理措施,以確保轉(zhuǎn)換層設(shè)計(jì)質(zhì)量??梢詮囊韵聨讉€(gè)方面入手:第一,應(yīng)充分考慮到抗震布置要求,對(duì)轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)構(gòu)件進(jìn)行科學(xué)布置,盡可能降低扭轉(zhuǎn)對(duì)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性造成的影響。第二,應(yīng)加強(qiáng)對(duì)框支柱的合理布置,結(jié)合實(shí)際情況重新分配地震力,確保截面尺寸>框支梁的1/12、樓板厚度≥180 mm、垂直方向鋼筋配筋率達(dá)到1%,以增強(qiáng)轉(zhuǎn)換層的抗震性能。第三,轉(zhuǎn)換層的最終層數(shù)需根據(jù)實(shí)際抗震設(shè)防烈度來進(jìn)行確定,抗震設(shè)防烈度為8°時(shí),轉(zhuǎn)換層不得超過地面3 層;抗震設(shè)防烈度為7°時(shí),轉(zhuǎn)換層不得超過地面5層[6]。
建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,在開展轉(zhuǎn)換層設(shè)計(jì)的時(shí)候,應(yīng)高度重視構(gòu)件配筋設(shè)計(jì)。轉(zhuǎn)換層設(shè)計(jì)常常涉及到梁、柱、墻等多種構(gòu)件,這些構(gòu)件在受力方面具有不同的特性。梁主要受彎矩作用,因此其配筋應(yīng)注重橫向的受力性能;柱主要承受軸向荷載,因此其配筋應(yīng)注重縱向的受力性能;墻體由于同時(shí)具有抗彎和抗剪的功能,因此其配筋設(shè)計(jì)則需要綜合考慮這兩種受力情況。在實(shí)踐中,應(yīng)當(dāng)根據(jù)構(gòu)件的受力性質(zhì),有針對(duì)性地進(jìn)行配筋設(shè)計(jì),以確保結(jié)構(gòu)性能。具體來說,第一,應(yīng)明確落地剪力墻的重要作用,通過科學(xué)的配筋構(gòu)造方案來對(duì)其進(jìn)行設(shè)計(jì),確保水平與垂直方向的鋼筋配筋率都>0.3%;第二,在垂直向負(fù)荷構(gòu)件框支柱的設(shè)計(jì)中,要把握其延性要求,合理確定軸壓比限值,從而提升配箍率;第三,在框支層樓板的設(shè)計(jì)中,也要提升配筋的合理性,充分發(fā)揮出雙層雙向配筋的優(yōu)勢(shì),確保每層每向的配筋率都>0.25%[7]。除此之外,構(gòu)件的受力特點(diǎn)也決定了配筋設(shè)計(jì)的方向。
在開展轉(zhuǎn)換層設(shè)計(jì)的時(shí)候,應(yīng)對(duì)豎向結(jié)構(gòu)進(jìn)行精細(xì)布置,從而實(shí)現(xiàn)上下結(jié)構(gòu)傳力途徑的優(yōu)化、滿足建筑物的功能需求、避免高位轉(zhuǎn)換現(xiàn)象、保障建筑整體結(jié)構(gòu)的可控性與穩(wěn)定性。與此同時(shí),應(yīng)嚴(yán)格控制轉(zhuǎn)換層的高度。不同功能區(qū)域的樓層高度可能存在差異,這涉及到建筑的使用功能和空間需求。例如,辦公區(qū)域可能需要相對(duì)較高的樓層,而公共區(qū)域可能需要更為通透和寬敞的空間。豎向布置要在滿足功能需求的同時(shí),保持建筑的整體協(xié)調(diào)性,形成統(tǒng)一的建筑形象。如果轉(zhuǎn)換層的高度過大,則可能出現(xiàn)剛度突變的問題,影響框架剪力墻結(jié)構(gòu)的受力途徑,威脅整體建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。再者,對(duì)轉(zhuǎn)換層豎向結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候,應(yīng)對(duì)底部帶轉(zhuǎn)換層的建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行規(guī)范設(shè)置,避免豎向構(gòu)件出現(xiàn)連續(xù)貫通的現(xiàn)象。但是,如果建筑結(jié)構(gòu)的實(shí)際功能要求應(yīng)用到高位轉(zhuǎn)換,便要對(duì)剪切、彎曲、變形等結(jié)構(gòu)的剛度進(jìn)行仔細(xì)分析,在最大限度上控制層間內(nèi)力,以確保建筑結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。此外,豎向布置還應(yīng)充分考慮垂直荷載傳遞的效果。建筑在使用過程中會(huì)受到來自樓板、墻體、設(shè)備等多個(gè)方面的垂直荷載,而轉(zhuǎn)換層需要有效地將這些荷載傳遞到下方的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)中。為了保證穩(wěn)定性,豎向布置要合理設(shè)置支撐柱或墻體,以確保垂直荷載能夠均勻分布到底層結(jié)構(gòu)中,減小結(jié)構(gòu)的承載壓力。
在地震頻發(fā)的當(dāng)下,人們提高了對(duì)建筑結(jié)構(gòu)抗震性能的要求,一些設(shè)有轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)的建筑物,如果沒有做好抗震設(shè)計(jì),則可能出現(xiàn)豎向剛度受力不平衡、傳力剛度下降、承載力分布不均、結(jié)構(gòu)變形等問題。面對(duì)這樣的情況,應(yīng)重視轉(zhuǎn)換層的抗震設(shè)計(jì)。具體來說,抗震設(shè)計(jì)的第一要點(diǎn)是確定地震力的傳遞路徑,確保這些力能夠有效地通過轉(zhuǎn)換層傳遞到地基,減小對(duì)建筑的不利影響。其次,結(jié)構(gòu)材料的選擇和使用也是抗震設(shè)計(jì)的關(guān)鍵方面。在轉(zhuǎn)換層設(shè)計(jì)中,通常采用高強(qiáng)度、高韌性的建筑材料,如鋼和混凝土。這有助于提高結(jié)構(gòu)的整體抗震性能,使其能夠更好地吸收和分散地震力。同時(shí),還應(yīng)確保轉(zhuǎn)換層的材料具有良好的延性,以避免因地震引起的裂縫和破壞。另一方面,適當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)形式和幾何形狀也是抗震設(shè)計(jì)的重要考慮因素。轉(zhuǎn)換層的形式應(yīng)具有足夠的剛度和韌性,以抵抗地震力的作用。通常采用筒狀或框架結(jié)構(gòu),以提供足夠的剛度,并通過適當(dāng)?shù)膸缀涡螤罘稚⒌卣鸷奢d,降低結(jié)構(gòu)的振動(dòng)響應(yīng)。此外,高位轉(zhuǎn)換容易導(dǎo)致上、下樓層的結(jié)構(gòu)受力不均,這樣的情況下,如果出現(xiàn)水平地震,則會(huì)導(dǎo)致剪力墻的荷載過大,降低整體結(jié)構(gòu)的支撐力;高位轉(zhuǎn)換層的傳力途徑如果被堵塞,則會(huì)導(dǎo)致下層剪力墻的受力傳遞困難,引起剛度突變問題,甚至導(dǎo)致裂縫的出現(xiàn),變成薄弱層[8]。鑒于此,轉(zhuǎn)換層設(shè)計(jì)中,應(yīng)盡可能地避免高位轉(zhuǎn)換。在實(shí)踐中,應(yīng)充分考慮轉(zhuǎn)換層類型、高度等因素,制定科學(xué)、合理的設(shè)計(jì)方案;如果必須選擇高位轉(zhuǎn)換層,應(yīng)提高其抗震等級(jí),重點(diǎn)加強(qiáng)支撐、剪力墻、框架的抗震性能,避免薄弱樓層的出現(xiàn);轉(zhuǎn)換層下層剪力墻主要通過樓板將受力傳遞到落地剪力墻上,應(yīng)避免力堆積過大引起剛度突變問題。
綜上,建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,應(yīng)高度重視轉(zhuǎn)換層設(shè)計(jì),結(jié)合實(shí)際情況,對(duì)桁架式轉(zhuǎn)換層、厚板厚梁式轉(zhuǎn)換層、梁式轉(zhuǎn)換層、箱式轉(zhuǎn)換層等進(jìn)行合理選擇,明確轉(zhuǎn)換層設(shè)計(jì)的要求、做好計(jì)算工作并把握好剪力墻設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)體系設(shè)計(jì)、構(gòu)件配筋設(shè)計(jì)、豎向布置、抗震設(shè)計(jì)等要點(diǎn),從而保障轉(zhuǎn)換層設(shè)計(jì)水平,為實(shí)現(xiàn)建筑整體質(zhì)量的提高奠定良好基礎(chǔ)。