钢骨混凝土梁式转换层高层建筑结构的抗震研究论文_庄卓鸿

钢骨混凝土梁式转换层高层建筑结构的抗震研究论文_庄卓鸿

摘要:转化层高层建筑结构是当前较为常见的一种建筑结构,其自身具有较强的结构优势,实现了上下层结构的形式过渡。当前较为常见的有板式转换层、梁式转换层以及箱式转换层等,利用其不同的优势满足当前的需求。基于此,作者结合自身工作经验,对当前的钢骨混凝土梁式转换层高层建筑结构的抗震进行详细的分析研究,以供参考。

关键词:钢骨混凝土;梁式转换层;高层建筑结构;抗震

引言:随着时代不断发展,我国人口逐渐增多,城市化发展进程加快,带动经济发达地区人口密度不断增长,土地资源逐渐出现紧缺情况,促使当前高层建筑快速发展,以满足当前的需求。社会环境的发展,对于高层建筑的多元化用途要求不断提升,尤其是对于高层建筑来说,受其自身的性质影响,要求其结构刚度较大,以满足实际的质量要求。

一、钢骨混凝土梁式转换层的优势特点

对于钢骨混凝土来说,受其自身的性质影响,其结构特征是型钢钢骨与混凝土共同进行载荷承受,自身集合混凝土的良好受力性能与型钢的刚度性能,被广泛的应用在梁、柱等构件中,以满足实际的需求。具体来说,其钢骨混凝土自身具有的优势主要体现在以下几方面:

第一,钢骨混凝土在浇筑成型前,其自身包含的型钢已经属于构件,可以有效的承担载荷,并满足实际施工过程中的活载荷需求,与此同时,在实际的施工过程中,还可以有效的放置模板,为相关的施工物品提供位置,同时减少为承载物品而建设的支撑数量,节省资金成本与人力的投入,保证工程经济效益[1]。

第二,受其自身的性质影响,钢骨混凝土不受含钢率限制,进而以此为基础,降低构建自身的截面尺寸,以此来获取可观的经济效益,满足当前的需求。与此同时,灵活应用钢骨混凝土作为转换梁,可以有效的改变其抗震性能。

第三,钢骨混凝土自身具有良好的耐火性与耐久性,在实际的应用过程中,利用其自身的性能,优化高层建筑的结构,从整体上提升建筑性能。

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二、钢骨混凝土梁式转换层对抗震性能的影响

据相关的数据显示,钢骨混凝土梁式转换层对其抗震性影响的因素较多,具体来说,主要体现在以下几方面:

第一,钢骨混凝土梁式转换层位置不同影响,转换层位置的不同,对于结构影响差别较大,例如,转换层其自身的位置上升,导致框架刚度转换层位置变大,框架的刚度小于剪力墙刚度,促使结构自身的整体侧向刚度降低,减小结构频率,提升特征周期,最终导致解结构的实际抗震性能降低,结构的侧向刚度也减小,因此,在实际的施工过程中,工作人员应在一定的条件下促使其层数降低,以满足实际的需求。

第二,钢骨混凝土梁式转换层上下刚度影响,据研究表明,转换层的上下刚度比对于当前的抗震性能产生明显的影响,其主要原因在于受转换层自身的性质影响,起到刚度剪力墙的过渡作用,由此对其抗震性能产生影响,在结构最大层的间位移角突变根据转换层上下刚度比变大较为显著,由此对于抗震结构性能产生负面影响,基于此,应避免转换层上下刚度过大,提升建筑整体性能[2]。

三、钢骨混凝土梁式转换层高层建筑结构抗震设计

(一)设计合理转换梁结构

在转换梁设计过程中,工作人员应结合当前实际的施工要求,明确转换梁自身的承受载荷能力,通过合理的措施优化结构类型性能,以满足当前的需求。当前转换梁设计的形式较多,例如,常见的方式包括通梁截面设计、深梁截面设计、偏心受拉构件截面设计、应力截面设计等,因此,工作人员在实际的设计过程中,应结合实际情况,明确转换梁承托结构,选择最佳的设计方式,以满足实际的需求。转换梁截面大小处通常所用取值里,转换梁的上部承托通常为框架柱或者短墙肢,此时转换梁自身的承受载荷能力受到影响,因此在该状况下可以合理的选择当前普通梁设计方法进行配筋计算,以满足实际的需求。当转换梁自身的承托结构为斜杆类框架时,受其自身的性质影响,其自身受力性能受到影响,如出现横向的拉力,影响其作用的发挥,此时在进行转换梁的截面计算过程中,工作人员应结合实际情况,按照偏心受拉构件方法进行详细的分析,进而进行设计,满足实际的需求。在上部转换梁自身的墙体不满跨而其实际的强度较长时,上面墙体自身的作用与转换梁相同,承受载荷特点为深梁,此时采取有效的应力截面受力方式进行设计,提升建筑自身的抗震性能。

(二)设计有效的框支柱

对于高层建筑来说,进行合理的框支柱设计,可以帮助当前的建筑提升自身的整体性能,进而提升其抗震性,满足当前的需求。在进行框支柱设计过程中,应首先明确当前的柱的轴压比限制,通过利用各相关数据进行计算,主要与框支柱最大组合轴力设计值、框支柱截面宽度、框支柱混凝土抗压强度、框支柱截面有效高度等进行计算,以满足实际的需求。柱轴压比限值直接表示抗震等级,不同的结构类型抗震能力不同,因此,在做结构设计时,应首先对当前的转换柱截面大小进行明确,以此来提升高层建筑抗震性[3]。

结论:综上所述,在当前的时代背景下,我国高层建筑结构形式种类日益繁多,促使高层建筑发展迅速,梁式转换层技术被广泛的应用,以满足当前的需求。钢骨混凝土梁式转换层自身的优势较为明显,传力路径清晰,受力形式不复杂,尤其是与传统的技术相比,可以有效的提升高层建筑结构的抗震性,提升建筑的安全性能。

参考文献

[1]郭梦莉.钢骨混凝土梁式转换层高层建筑结构抗震技术研究[J].科技创新与应用,2014,24(26):150-157+159.

[2]王彤,张明晶,汤继芹.新时期钢骨混凝土梁式转换层高层建筑结构的抗震性能探索与实践[J].混凝土高层建筑,2014,30(07):136-137.

[3]吴松,梁凤霞,梁谢俊.基于“城市化”背景的钢骨混凝土梁式转换层高层建筑结构的抗震研究[J].钢筋混凝土,2017,36(04):48-50.

论文作者:庄卓鸿

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第22期

论文发表时间:2018/11/20

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