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高层建筑结构形式范文1
关键词：高层建筑；转换层；结构形式
城市化进程在逐步的加快，人们对高层建筑的功能提出了更高的要求，开始趋向多样化和全面化发展。如今，经常见到的建筑物结构形式就是利用墙体和柱网来分开民用住宅和公共场所，促使各自的使用需求得到有效满足。那么这就需要将转换层应用过来，促使这种结构变化形式的过渡有效实现，各自的需求功能才能得到满足。
1 转换层的定义及设计原则
（1）转换层概述：在高层建筑中，如果结构下部有着较大的受力，上部结构有着较小的受力，为了促使建筑安全性得到保证，就需要保证下部结构足够的牢靠，因此布置的下部结构应该有着较大的刚度和较多的墙体，上部结构会逐渐减少墙柱的数量，那么就需要对柱网进行扩，这样相较于建筑下部的活动空间，建筑物上部有着更大的活动空间。为了促使建筑的功能需求得到满足，就需要创新传统的设计方式，将转换层结构给应用过来，促使人们多样化的功能需求得到满足。
（2）设计原则：通过实践研究表明，将转换层设置于建筑物中，可以改变它的竖向刚度，促使结构的抗震能力得到有效降低，为了避免出现这种问题，就需要将这些原则贯穿于设计过程中；在对转换层进行设置的过程中，选择的竖向构件应该直接落地，因此需要结构转换的竖向构件会影响到刚度，结构抗震能力会得到降低；另外，要按照宜低不宜高的原则来将转换层结构设置于高层建筑竖向位置较低的地方；优化转换层结构，选用的换层结构形式的传力路径应该是明确的，这样结构分析设计工作才可以更加顺利的进行。要严格控制转换刚度，尽量设置较小的刚度，这样建筑物的安全性和经济性才可以得到保证。
2 高层建筑转换层结构形式及特点
（1）梁式转换：如今，梁式转换是高层建筑垂直转换中最为经常用到的结构形式，它有着十分直接明确的传力途径，经过转换梁，上部墙可以向下部柱传递受力，这样整个建筑物的使用功能就可以得到保证。采用这种转换方法，工程计算、分析以及设计起来比较的简单，不需要较高的成本造价，因此，得到了较为广泛的应用。
（2）箱式转换：这种转换方式是浇筑单向托梁、双向托梁以及上下层较厚的楼板，使其成为一个整体，这种转换层有着较大的刚度。
（3）板式转换：如果转换层上下柱网有着较多的错开，没有按照次序来进行布置，无法采用梁进行承托，就需要应用板式转换层，设置的转换板厚度应该在2～2.5m之间，这样它的抗剪能力和抗冲切能力才可以得到有效提高。这种转换层可以灵活摆动它的下层柱，但是因为有着较大的自重，需要花费较多的材料，并且有着较大的施工难度。
（4）斜柱转换：这种转换层可以将混凝土可压缩性能的优势给充分发挥出来，扩大建筑的利用空间。将这种转换层给应用过来，水平荷载会得到增大，为了解决这个问题，就需要将圈梁或者拉梁添加于转换层施工过程中，选择最短的路径。在施工过程中，需要分担斜柱转换层的荷载，那么就需要在更多的楼层来连接转换斜柱，这样转换层的安全才可以得到有效保证。
3 转换层结构构件设计
（1）框支柱：通常利用轴压比来确定框支柱截面尺寸，还需要促使剪压比得到满足；框支柱的延性会受到轴压比的影响，因此要想促使框支柱的延性得到保证，就需要对它的轴压比严格控制。因为工程框支柱为一级的抗震等级，那么就需要保证轴压比不大于0.6；如果有着较大的截面尺寸，那么就需要保证轴压比在0.55以下。另外，配箍率也会影响到它的延性，那么相较于一般的框架柱，支柱就有着更大的配箍率。框支柱是转换层结构中非常重要的组成部分，对于结构质量来讲，会直接收到它的安全性的影响。因此，就需要用相应的增大系数来乘以柱端剪力和柱端弯矩，在对每层框支柱的承受剪力和进行计算时，对30%的基底剪力直接选取，要严格依据相关的程序来进行计算，我们假设楼板有着无限大的刚度，那么结合竖向构件的刚度，来分配水平剪力。因为框支柱的刚度比底部剪力墙刚度要小，那么框支柱只有较小的剪力。
（2）框支梁：框支梁的设置，可以促使框支剪力墙的抗震性能得到保证。要结合剪压比，来控制框支梁截面尺寸，要按照两倍的上墙厚，来设置它的宽度，保证其不小于40cm。要结合跨度，来确定高度。在施工过程中，框支梁的梁宽需要保证在80cm。因为其有着较大的受力，那么在结构设计过程中，需要将一定的安全储备留设出来。框支梁纵筋为2级的抗震等级，那么就需要保证它的配筋率在0.4%以上。框支梁的配筋率规定的是不小于0.8%；因为框支梁没有均匀的受力，有着较大的轴力存在于梁中，那么就需要保证配备的腰筋量符合相关的要求，这样才可以顺利的施工。框支梁是抗震的重要构件，要将强剪弱弯的原则给执行下去，如果有着较多的纵筋数量，那么就需要对箍筋进行强化。
（3）转换层楼板：转换层对框支剪力墙进行了划分，上下两部分有着不同的受力情况。在上部楼层中，有分配原则存在于外荷载产生的水平力中，要对各片剪力墙的等效刚度比例充分考虑。在下部楼层中，相较于落地剪力墙间刚度，框支柱刚度存在着很大的差别，落地剪力墙主要承担着水平剪力，那么转换层处就有着不均匀的荷载，转换层楼板有着十分大的作用，需要分配上下部分剪力，并且转换层楼板有着较大的受力和较大的变形，那么为了发挥功能，就需要保证刚度符合相关的要求。
（4）构造措施：转换梁截面尺寸的确定，通常情况下，有剪压比来进行计算，这样含箍率才可以符合相关要求，并且避免有脆性破坏问题发生。在对转换梁支座截面处剪力设计值进行确定时，需要对上部受力的不对称性以及其他因素进行考虑。
4 结 语
通过上文的叙述分析我们可以得知，为了促使高层建筑的安全和功能需求得到保证，就需要将转换层应用过来。不同的建筑结构有着不同的情况，那么就需要对差异化的转换层类型进行选择。在施工过程中，需要严格依据相关要求来进行，对每一个环节的施工质量严格控制，要对各个构件体系充分了解，将它的长处给充分发挥出来，促使转换层质量得到有效保证。本文简要分析了高层建筑转换层结构形式及设计方法，希望可以提供一些有价值的参考意见。
参考文献
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[2]张维斌.钢筋混凝土带转换层结构设计疑释及工程实例[M].北京：中国建筑工业出版社，2008.
高层建筑结构形式范文2
关键词小高层住宅；适用性；经济性；抗震性能
中图分类号：TU318文献标识码： A 文章编号：
对小高层住宅的结构设计，作为结构设计师在进行结构选型时，不仅要考虑结构体系的适用性与经济性，还要充分考虑抗震性能等几方面。本文就以某小区为例，对目前普遍采用的几种结构形式进行分析比较。
一结构方案概述
某小区的十二层，一梯两户两单元住宅，对称结构，层高均为2.90m，建筑物总高34.80m，长34.20m，宽14.70m，每层面积490m²，总面积5 880m²，抗震烈度为6度，场地土类别为三类，基本风压：0.60kn／m，采用“多层及高层建筑结构三维分析与设计软件”程序及有关规范对不同的结构设计方案进行计算并分析比较。(一)框架结构
此方案的特点是一般用于多层结构及小高层结构，适用高度范围一般为60.0m以下(6度设防)。框架结构布置灵活，具有较大的室内空间，使用较为方便。填充墙可采用轻质隔墙，减轻结构自重。但内凸的框架柱直接影响到户型的实际使用面积及家具布置。
(二)异型柱框架结构
这种结构体系是框架结构的一个派生结构形式，它除了具有框架结构的特点外，与墙同宽的异型柱很好地解决了建筑平面使用问题。根据行业标准《砼异型柱结构技术规程》JGJ149—2006第3.1.2条抗震设计为6度时，异型柱结构适用的房屋最大高度为24 m，本工程建筑总高为34.8 0m。故不宜采用异型柱框架结构。
(三)框架剪力墙结构
这种结构体系一般用于高层结构，在近几年的高层结构设计中应用广泛，此方案的特点是利用楼电梯间做钢筋砼核心筒抵抗大部分水平荷载，框架柱主要承受竖向荷载。这种结构既具有框架结构布置灵活，使用方便的特点，又具有较大的刚度和较强的抗震能力。但内凸的框架柱同样影响到户型的实际使用面积及家具布置。
(四)异型柱框架剪力墙结构
这种结构体系是框架剪力墙的一个派生结构形式，此方案的特点是利用楼电梯间做钢筋砼核心筒抵抗大部分水平荷载，异型柱主要承受竖向荷载，水平位移及层间位移大大减小。同时，与墙同宽的异型柱又能更好地解决建筑平面使用问题。
(五)普通剪力墙结构 这种结构体系一般用于高层结构住宅，尤其在30层左右的高层住宅结构设计中应用广泛。此方案的特点是根据建筑平面布局而设置钢筋砼墙，与墙同宽的剪力墙很好地解决了建筑平面使用问题。 该总高度仅34.8m，抗震设防烈度为6度区，若采用纯剪力墙结构，造价高，故不作为该工程的首选结构类型。
(六)短肢剪力墙结构
此方案的特点是适应建筑要求而形成的特殊的剪力墙结构，根据建筑平面布置，在建筑物凹凸转角处布置各种行式的短墙肢，主要形式有：一型、Y型、+型、T型、z型、Y型等。因采用这种结构体系时，将中部的电梯间、楼梯间和管道井四周的剪力墙组成筒体结构，四周布置短肢剪力墙，也可根据需要布置一些长肢墙，所以结构布置极为灵活，基本上能根据建筑的要求布置竖向受力构件。
二结构抗震性能的比较
(一)框架结构
一般用于多层及小高层结构，即10层以下或建筑物高度H小于28.0m，对H大干30.0m的框架结构，在抗震设防烈度为6度地区，《高规》第4.8.2条规定，抗震等级为三级．SATWE程序计算结果显示，此结构在水平荷载(风荷载及地震荷载)的作用下，水平位移及层间位移为最大(1／1200)；由于框架柱作为唯一的抗水平力构件，轴压比限值为0.90，故框架柱截面尺寸较大，内凸的框架柱直接影响到户型的实际使用面积及家具布置。而且，最为严重的是，由于建筑的平面使用或立面造形的要求，经常出现框架两一端搁置在柱上，另一端搁置在梁上；或几根框架柱并不在一条轴线上，往往出现单跨框架的现象，成为抗震薄弱环节。所以，在考虑抗震设防要求的结构中，由于框架梁柱截面较小，抗震性能较差，刚度较低，特别是采用砌体填充墙时，地震中填充墙损坏严重，修复费用很高。故对高层结构不宜采用。
(二)异型柱框架结构
异型柱在受剪承载力、节点承载力和延性等受力性能方面比普通矩形柱差，在水平地震作用下，柱内钢筋的粘结锚易遭受破坏，对抗震性能有不利影响。因此，钢筋砼异型柱框架及框架抗震墙结构的房屋应在一定的高度及适用范围内应用，而不能等同于一般的钢筋砼结构。根据《砼异型柱结构技术规程》适用于总高度小于24 m的房屋。当建筑的高度较高时，异形柱无法满足轴力和抗侧力的要求。所以，异型柱框架结构相比较而言，抗震性能为最差。
(三)框架剪力墙结构
一般用于高层结构，在近几年的高层结构设计中应用广泛，此方案的特点是利用楼电梯间做钢筋砼核心筒抵抗大部分水平荷载，框架柱主要承受竖向荷载，水平位移及层间位移大大减小，轴压比限值较框架结构放宽，但考虑框架柱的构造要求，及实际计算中若轴压比大于0.90，则柱配筋较大，所以在小柱网的住宅中，与框架结构相比，柱截面尺寸与不可能小很多，同样存在上述建筑使用问题。(四)异型柱框架剪力墙结构
这种结构体系是框架剪力墙的一个派生结构形式，此方案的特点是利用楼电梯间做钢筋砼核心筒抵抗大部分水平荷载，异型柱主要承受竖向荷载，水平位移及层间位移大大减小。同时，与墙同宽的异型柱又能更好地解决建筑平面使用问题。6度地区，框架剪力墙结构总高度不得超过45.0m，柱中距不大于7.20m。抗震等级之所以异形柱有上述的限制条件，主要是异形柱的肢长较短，当建筑的高度较高时，异形柱无法满足轴力和抗侧力的要求。在6度设防地区，建筑物高度大于18.0 m抗震等级即为三级，这点较框架结构(60.0m)严格。
(五)普通剪力墙结构
一般用于高层结构住宅，尤其在30层左右的高层住宅结构设计中应用广泛。此方案的特点是根据建筑平面布局而设置钢筋砼墙，适当部位开结构洞，以轻质填充墙代替，以减轻结构自重及工程造价，可使各墙段刚度均匀，抗震性能好，水平位移及层间位移大大减小，尤其在户型的实际使用面积及家具布置中。 (六)短肢剪力墙结构 由于短肢剪力墙抗震性能较差，地震区应用经验不多，为安垒起见，对这种结构抗震设计的最大适用高度、使用范围、抗震等级、墙肢厚度、轴压比，截面剪力设计值、纵向钢筋配筋率均做了较严格的限制。
三、计算结果的比较
根据以上计算结果：
地震周期。框架结构最大(T 1=1.6463S)，短肢剪力墙结构最小，异型柱剪力墙结构次之，其余结构相差不大。显然，这是与结构的刚度有直接关系。 水平地震剪力。框架结构最小(1347.7 7f)，短肢剪力墙结构最大，异型柱剪力墙结构次之，其余结构相差不大。显然，这是与结构的地震周期是一致的。 最大层间位移。框架结构最大(D x／h=1／455)，短肢剪力墙结构次之(1／3591)，其余结构相差不大。显然，这是与结构的刚度是一致的。
结构自重。框架结构最大，其余结构相差不大(约8300t)。活载相差不大(约600t)。恒载占总重量的百分比为9 3％以上，故在高层计算中，一般可不考虑恒活最不利组合，这对计算结果几乎无影响。
砼用量。短肢剪力墙结构与异型柱剪力墙结构较大(约146m³)，其余结构相差不大(约1333)。相差了146／13.1=1.1倍。
钢筋用量。短肢剪力墙结构与异型柱剪力墙结构较大(约l 8．5f)，其余结构相差不大(约16.0t)。相差了18.5／16.0=1.15倍。这是由于前者结构的最小配筋率要求较高。
高层建筑结构形式范文3
【关键词】高层建筑 梁式转换层 受力特性 地震
中图分类号：F284 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）35-178-01
一、梁式转换结构概述
现代的高层建筑在形体划分上，其底层部分通常是刚度较小的厅堂式结构，而高层部分则通常是刚度较大的套房式结构，在竖向上实现了各种功能的变化。为了确保整个高层建筑物刚度的均衡、力学的稳定，就必须要采用一种合理的结构形式，来实现高层建筑底部部分和高层部分之间的平衡过渡，并在竖向上能够将高层建筑底部厅堂结构和高层套房结构科学的组合在一起，实现高层建筑的多功能特性。为了达到高层建筑的这种结构要求，世界各国的相关单位都对其进行了广泛的研究，最终通过在功能发生改变的楼层中设置特定的转换层，以及在转换层中安装各类转换结构组件，达到了高层建筑整体力学特性的稳定。梁式转换结构就是其中的一种转换层结构，通常是在功能发生变化的楼层中设置一条大梁，并在大梁上安装各种转换结构组件，来实现高层建筑底部和高层部分功能平衡过渡，现在已经发展成为现代高层建筑的主要结构形式，尤其是在一些大中城市的标志性建筑工程施工中。
二、梁式转换结构的传力特性
通过对现代高层建筑梁式转换结构的各种技术资料及受力方式的分析，并加以归纳，梁式转换结构的受力途径大体上可分为剪力墙与转换梁结构到框架支柱和剪力墙到转换梁结构再到框架支柱，两种传力形式。
转换梁是梁式转换结构中的重要结构部件，通常是横跨在高层建筑底部用于承载整个高层部分重量的高强度钢筋混凝土质大梁，转换梁的受力主要来自于位于梁上的剪力墙、剪力墙荷载产生的压力，以及用于支撑转换梁的支座的支撑力，并受剪力墙刚度、转换梁刚度以及转换梁支座刚度的影响。据相关研究资料 表明，不管位于转换梁上部的剪力墙体如何变化，采用何种布局形式，只要该剪力墙具有一定的宽度、长度、高度，那么转换梁受压产生的弯矩就一定要比不考虑上部剪力墙作用时要大。同时由于弯矩产生的作用力可在两个方向产生效果，使得位于剪力墙下部的转换梁及转换梁支座在某些范围内存在受拉区。其主要原因有以下两点。
（一）共同弯曲变形
剪力墙和转换梁通过特定的连接结构可形成一个结构整体，在受到高层建筑上部楼体重量产生的荷载时产生共同的弯曲变形，其中转换梁位于弯曲变形的受拉翼缘，所受到的弯矩会因为剪力墙的共同参与而有所减小，同时位于受拉翼缘的转换梁在受到应力积分后还会产生轴向的拉力，并对支撑转换梁的支座区产生作用。
（二）竖向拱效应
位于转换梁之上的剪力墙还存在竖向上的拱效应，该效应通过剪力墙可将竖向的荷载传到转换梁上，该荷载最初是以斜向荷载作用于转换梁，而后在转换梁上分解为垂直荷载和水平荷载，受垂直荷载作用，转换梁会产生一定的弯矩；而在水平荷载作用下，转换梁的跨中区域的某些范围会受到轴向拉力，传到转换梁的支座区域就会产生轴向的压力。
三、梁式转换结构的地震反应
地震时一种强烈的地壳运动，通常会释放出大量的能量，该能量以地震波的形式传导，并对地面的建筑施加影响。其释放的地震波通常分为横波和纵波以及面波三种类型，横波对建筑物施加前后左右的水平作用力，纵波对建筑物施加上下垂直的作用力，而面波则是混合了横波和纵波，下面针对不同的地震波对梁式转换结构带来的不同反应加以分析。
（一）横波带来的梁式转换结构反应
横波是前后左右波动的能量，其对地表建筑物施加前后左右的作用力，使得建筑物获得前后左右的加速度而不停的抖动，这种前后左右的作用力，通常会使拥有梁式转换结构的建筑物转换梁和剪力墙受到水平扭矩，对于形体分布不规则，质量、刚度偏心率较大以及抗扭性较低的高层建筑，通常会发生严重的扭曲变形，造成严重破坏。
（二）纵波带来的梁式转换结构反应
由于纵波是上下波动的能量，因此产生横波的地震对地表建筑物施加的是上下垂直方向的作用力。由于受到上下的作用力，使得转换梁和位于转换梁以上的剪力墙会产生上下方向的加速度，从而加大或减小剪力墙的荷载，而剪力墙的荷载传递到转换梁上就会引起转换梁弯矩的变化。通常如果传到地表建筑物的第一波峰能量是向上的话，那么转换梁的弯矩会加大，剪力墙的荷载也会加大，当地震等级过高，波峰能量较大时，转换梁和剪力墙产生的弯矩和荷载变化就会超过其刚度的承受极限而产生裂缝，甚至倒塌；而在向下的波峰到来时，转换梁和剪力墙通常会由于巨大的惯性作用出现剪力墙荷载减小，造成转换梁所受应力也随之减小，但是在地震波频率较高时，这种减小几乎可以忽略不计，所产生的反应效果通常都是弯矩增加，荷载增加，破坏建筑物的弹塑性。
（三）面波带来的梁式转换结构反应
面波又称为L波，是由纵波和横波在地表相遇后相互激发而产生的混合波，其融合了横波和纵波的波动特性，但是比横波和纵波的振幅都要强，在沿地面进行传播时，会对地表建筑物施加上下、前后、左右的作用力，使建筑物产生上下、前后、左右的加速度，产生剧烈的晃动，破坏剪力墙体之间的接缝，剪力墙于转换梁之间的连接装置，使剪力墙产生不规则、无规律、多方向的荷载、压力、拉力等多种作用，并和转换梁以及支座产生相互作用，使得转换梁的弯矩失去中心，左右移动，造成整个建筑物力学结构失衡，产生巨大的破坏。
综上所述，梁式转换结构是现代高层建筑的主要结构形式，它实现了高层建筑各功能部分的连接，使得不同刚度的建筑体得以均衡。但是作为一种连接过渡的结构，我们对梁式转换结构的各部位受力特性依然把握不足，尤其是在遭遇地震时，很多梁式转换结构出现重大破坏，如何平衡建筑物各部位的受力，加强转换结构的抗震能力仍是我们需要加以研究的主要内容。
参考文献：
[1]郑和平. 带梁式转换层的框支短肢剪力墙结构的受力分析[D].西安建筑科技大学，2012.
[2]张博. 高层建筑梁式转换层结构设计原理及其应用[D].湖南大学，2011.
高层建筑结构形式范文4
【关键词】高层钢结构；高层建筑；节能型幕墙；设计施工
随着我国经济和科技的发展，城市的现代化进程逐步加快，我国的高层建筑物空前发展。由于钢结构与传统的钢筋混凝土相比，具有强度高、质量轻、施工方便等优势，不仅如此，钢结构适宜工厂的大批量生产，可以提高建筑物的产业化水平，因此在建筑物上广泛运用。
高层钢结构建筑的增加，也为日益严重的能源与环境问题提出更大的挑战。节约能源不仅是面对着目前日益增长的能源价格的有效措施，也是对于资源的有力的保护措施。幕墙作为建筑物保护结构，尤其对于钢结构建筑而言，在没有外墙作为阻热屏障时，幕墙的效果好坏可以直接影响着建筑整体的节能性，对于建筑物的能耗程度有着决定性的作用。因此，提高幕墙的抗辐射性能、密封性能和隔热性能，是建筑结构节能设计的关键所在。
一、节能幕墙设计的要求
在保证建筑物室内的环境不受污染的正常使用的情况下，节能幕墙通过采用限制传导、隔离热量、隔离辐射等设计手法，达到保温、节能、隔热的要求。
（1）、降低太阳辐射负荷强度。
采用高反射率的镀膜层是高层建筑常用的减少表面辐射换热的方法。计算结果证明，在平面的玻璃之间加入反射率相同的镀膜层，辐射热流密度将减少为原来的二分之一。
（2）、提高幕墙的表面气密性。
提高幕墙上开启窗的材料性能、加工精度及安装质量，严格控制好窗框和窗扇的间隙量，采用多道密封的措施，增加出流阻力，提高幕墙的密封性。
（3）、减少热负荷损失。
降低幕墙结构的总传热系数是减少温差传热的惟一途径。而传热系数的大小主要决定于幕墙的多层墙壁的导热系数。因此，采取不同材料组成多层幕墙的结构，可以有效地减少温差传热的热负荷损失。
二、节能型幕墙采取的节能措施
（1）、幕墙内采用节能、隔热型结构
在幕墙设计中，为连接构件的支撑结构选材时，可采用节能型隔热铝型材。采用槽形嵌入式将隔热条与铝型材相连接，除了能够降低材料的导热系数，同时也能满足建筑结构对于强度的要求。
（2）、幕墙内采用节能型中空反射镀膜钢化玻璃结构
对于高层建筑的保护结构中，玻璃幕墙占有较大的比例，成为太阳辐射、温差传热的主要受体。因此，采用减少辐射热流密度和传热系数低的结构，可以有效地减少温差传热和太阳辐射的负荷。
由于中空玻璃的干空气层导热系数仅为玻璃导热系数的10%，采用(6+9A+6)mm中空钢化镀膜玻璃，可以将传热系数降低32%，因此，采用节能型中空反射镀膜钢化玻璃幕墙结构可有效提高幕墙的可见光透射比、传热系数、遮阳系数、玻璃露点，从而降低幕墙的能耗。
（3）、幕墙内采用保温隔热层。
金属铝板的导热系数大，是玻璃的312倍，是玻璃棉的4309倍。如果金属幕墙与建筑主体钢结构的间隙较大，那么应当增加隔热层，以免热负荷的迅速增加。采用玻璃纤维填充大厦立柱两侧和横梁下部，将全部金属幕墙与室内隔断可有效地减少热量的传导。保温隔热材料的导热系数、密度、燃烧性能应符合设计要求。
（4）、幕墙内采用节能型内倒窗结构。
1．采用隐框结构设置内倒窗，利用中空玻璃钢化镀膜的特点，使内倒窗框不暴露在室外, 因此可以消除热桥作用。
2. 采用不同类型的密封条密封内倒窗框，在内窗框之间形成两层密封的空间，增大缝隙渗漏的空气阻力。
3. 采用隔热型材制造铝合金外框，在每个隔热条之间形成25mm*14mm的空气层，利用其中的干燥空气阻断热流的直接传递，降低整体窗框结构的传热系数。
4.采用加工精度高的内倒窗五金来构件开窗机构，可提高内倒窗的水密性和气密性。
三、节能型幕墙采取的施工技术
（1）、减少热桥数量。
热桥的数量与热桥的热负荷损失成正比。热桥的数量越多，热桥的热负荷损失越大。立柱的铝板幕墙选用钢方管承载，钢方管的钢结构与用钢角码直接接触，则形成了热桥。减少热桥数量的条件是在满足幕墙的要求下，采取外伸简支梁施工技术，可以有效地减少热桥的数量。
（2）、提高幕墙标准化系数。
在建筑的主体施工完成之后，我们可以发现现有结构的主轴线、层高等数据会与理论值存在着一定偏差。此时，如果按照原有的轴线来安装幕墙，幕墙的尺寸变得大小不一，尺寸偏移将导致结构的对角线发生移位，倾角发生变化，尤其是在结构复杂的楼层，异型铝板的尺寸全部会变化。这将严重影响幕墙的设计制作和安装质量，影响幕墙工程的密封性能。
要解决这样的问题，必须在现有的三维空间里重新确定幕墙的主轴线、层高等基准线，确保幕墙完全按照设计尺寸。以特定的楼层为层高的基准，逐层放出层高线，并且向上下均分层高偏差，将层高偏差集中累计到顶层和底层。
（3）、提高构件加工和安装精度。
对于铝板造型比较复杂的幕墙，单纯依靠人力控制进行下料，难以保证铝板之间的互换性和间隙量。为确保材料尺寸的准确性，提高构件加工精度，幕墙上采用的每种型号的铝板都应当按照设计图纸来便携电脑运行程序，利用电脑控制来下料。在施工时，采用工厂的定位模具进行装配，可大大提高安装的精度。
（4）、幕墙节能工程施工中应对以下部位或项目进行隐蔽工程验收，并应有详细的文字记录和必要的图象资料：
1）被封闭的保温材料厚度和保温材料的固定；
2）幕墙周边与墙体的接缝处保温材料的填充；
3）构造缝、结构缝；
4）隔汽层；
5）热桥部位、断热节点；
6）单元式幕墙板块间的接缝构造；
7）冷凝水收集和排放构造；
8）幕墙的通风换气装置。
三、节能型幕墙的效果评价
（1）、幕墙内采用节能、隔热型阳光反射镀膜的结构后，其抗辐射性能非常突出, 经计算证实，在工程的总热负荷中,太阳辐射负荷平均降低了74.58%。
（2）、在节能型幕墙的设计施工中采用( 6+9A+6)mm的型号的中空玻璃，可以有效地减少温差传热负荷。经过对比分析和计算，中空玻璃与普通的单层玻璃相比，其温差传热负荷减少了33.08%。
（3）、幕墙内采用保温隔热层，在铝板幕墙与钢结构之间采用隔热保温棉密封，可以使整体幕墙的热负荷大大减少。
（4）、由于内倒窗采用迷宫式橡胶密封装置。经测试，其水密性、气密性及保温性能都远远超过平开窗的结构。
建筑的护结构节能设计和施工，关键在于提高幕墙的抗辐射性能、隔热性能和密封性能。在高层钢结构建筑节能型幕墙的设计和施工中采取完整的节能措施，可以保证建筑整体在正常使用的情况下保持良好的节能性能。
参考文献：
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高层建筑结构形式范文5
【关键词】高层建筑；钢结构；技术要点
前言
在高空钢结构安装中，要总结已建成的钢结构住宅工程的经验，满足住宅在适用性能、环境性能、经济性能、安全性能、耐久性能方面的综合要求，形成完善的建筑体系。吊装设备的选择、吊装方法的选择、吊装安全保证是整个高空钢结构施工的难点和控制要点。随着城市建筑业的迅速发展，高层钢结构工程应用越来越多，合理确定高层钢结构安装的施工顺序、采取各种措施提高安装质量是保证整个工程的质量。在钢结构施工中，钢结构吊装一直以来是钢结构施工的重中之重，在吊装过程中不仅涉及到钢结构吊装的质量，更关乎吊装安全。以下介绍一下高层钢结构吊装的要点。
1测量放线
1.1 施工准备工作：①人员准备。设测量放线员两名，必须具有丰富的施工测量放线经验，并经过专业培训，持证上岗；②测量仪器。包括经纬仪、水准仪、塔尺、钢卷尺，所有测量仪器均经过计量检测单位检定。
1.2 主体钢结构的施工测量应与主体工程的施工测量轴线相配合，使主体钢结构坐标、轴线与建筑物的相关坐标、轴线相吻合（或相对应），测量误差应及时消除不得积累，使其符合主体结构的设计要求。
1.3 测量放线在基础施工完成后进行，每个钢柱设置垂直、水平方向的控制线并做好标识。严格控制测量误差，垂直方向偏差不大于 H/1 000，中心位移不大于 5 mm，测量经过反复核查、检验，确保准确无误，并做好标识。
1.4 测量放线之前，首先熟悉和核对设计图纸中各部分尺寸关系；了解施工顺序安排，时间要求。
1.5 施工验线工作，轴线、基础标高检查，须在构件进场前进行。
1.6 预埋铁位置和轴线的复测，依据控制桩或轴线点，有关单位共同参加，符合设计及规范要求后方可进行下道工序的施工。
2 钢结构吊装
2.1 吊装准备工作
钢结构吊装前按照构件明细表核对进场构件，查验质量证明单和设计更改文件，检查验收构件在运输过程中造成的变形情况，并记录在案，发现问题及时进行矫正至符合要求。对于预埋件，先检查复核轴线位置、标高偏差、平整度，然后弹出十字中心线和引测标高，并取得基础验收的合格资料。
2.2 吊装工艺流程
柱底标高控制轴线复测钢柱吊装就位校正复测梁安装一复测一焊接
2.3 吊装机械选择
比如，楼柱底标高71.3 m，如现场各楼号间距比较小，能利用的空地不能满足汽车吊安装作业条件，故采用塔式起重机进行吊装。
2.4 钢柱的吊装
柱脚十字劲板安装。预埋铁在土建浇筑混凝土时下好，安装钢柱前要先在现场焊接柱脚处的十字劲板，劲板焊接定要保证预埋铁的平整，放好十字轴线，焊接劲板要垂直且保证平整度符介要求，十字劲板与预埋铁焊接为全溶透焊。吊装钢柱时塔吊将绑扎好的柱子缓缓吊起离地20 cm后，检查吊索牢固稳定，然后将钢柱起吊到安装面，在距离安装而40~100 mm时，柱脚的十字槽对预埋件上的十字劲板缓缓下降，把柱子插入预埋铁上早己焊接校正完毕的十字劲板，钢柱经初校正后，待垂直度偏差控制在20 mm以内用支杆进行拉接柱脚和十字劲板连接处点焊连接，保证钢柱的稳定性，方可使塔吊脱钩，钢柱的垂直度用经纬仪检验。钢柱临时固定措施。在高空焊接和安装钢结构，最主要解决的是外防护和焊接操作平台的问题，将两者合二为一，通过楼层内的满堂红架体向外挑出一个 300 宽的外防护单排架子，既保证了施工操作要求，又保证了施工安全需要。每根钢柱与架管做临时固定，可保证钢柱的垂直度和位置要求。最终将钢柱安全准确的吊装到 88 m 的高空。
2.5 钢梁安装
钢梁吊装先用安装用抱箍卡在梁下皮标高位置，利用塔吊把钢梁提升在钢梁位置，把钢梁放在安装用抱箍上；再利用倒链对构件进行调整、安装，节约塔吊使用时间，
2.6 柱子的垂直校正
用两台经纬仪安置在纵横轴的引出轴线上，先对准柱底垂直钢柱中线的标杆上，读取标杆数值，再渐渐仰视到柱顶标杆上，读取标杆上数值，如数值不一致，表示柱子不垂直，可指挥调节拉绳或支撑，辅助敲打柱脚的方法使柱子垂直度符合规范要求。在实际工作中，把成排的柱子都竖起来，然后进行校正，这时可把两台经纬仪分别安置在纵横轴线一侧。
2.7 对钢柱、钢梁进行焊接
结构安装及校正完后，对焊接接 VI 用 toe 气体保护焊进行焊接，焊接时需要搭设活动脚手架。安装斜梁时，由于构件比较重，且斜梁安装需要精确的定位，故在脚手架上用千斤顶逐步对钢梁进行调平，使斜梁安装就位，保证斜梁安装精度，最后钢结构安装验收完成。
3 钢结构工程吊装安全技术措施
钢结构以其工期短、跨度大、劳动强度低等优点在建筑工程中得到了广泛的应用，大量钢结构工程将会不断涌现，而安全技术措施是保证钢结构工程吊装顺利进行的前提。
3.1 组织保证：建立安全保证体系，切实落实安全生产责任制，设置安全生产领导小组，并设专职安全检查员，做到分工明确，责任到人。
3.2 资金和信息保证：（1）保证足够的安全生产资金投入和物资投入。（2）建立完整、可靠的安全生产信息系统，保证及时、准确地传递、处理和反馈各类有关安全生产的信息。
3.3 安全技术保证：（1）在主要施工部位、作业点、危险区、都必须挂有安全警示牌。夜间施工配备足够的照明，电力线路必须由专业电工架设及管理，并按规定设红灯警示，并装设自备电源的应急照明。（2）季节施工时，认真落实季节施工安全防护措施，做好与气象台的联系工作，雨季施工有专人负责天气预报，并及时通报全体施工人员。储备足够的水泵、铅丝、蓬布、塑料薄膜等备用材料，做到防患于未然。（3）新进场的机械设备在投入使用前，必须按照机械设备技术试验规程和有关规定进行检查、鉴定和试运转，经验收合格后方可入场投入使用。大型起重机的行驶道路必须坚实可靠，其施工场地必须进行平整、加固，地基承载力满足要求。（4）吊装作业应划定危险区域，挂设明显安全标志，并将吊装作业区封闭，设专人加强安全警戒，防止其他人员进入吊装危险区。（5）施工现场必须选派具有丰富吊装经验的信号指挥人员、司索人员，作业人员施工前必须检查身体，对患有不宜高空作业疾病的人员不得安排高空作业。作业人员必须持证上岗，吊装挂钩人员必须做到相对固定。吊索具的配备做到齐全、规范、有效，使用前和使用过程中必须经检查合格方可使用。吊装作业时必须统一号令，明确指挥，密切配合。构件吊装时，当构件脱离地面时，暂停起吊，全面检查吊索具、卡具等，确保各方面安全可靠后方能起吊。（6）吊装的构件应尽可能在地面组装，做好组装平台并保证其强度，组装完的构件要采取可靠的防倾倒措施。电焊、高强螺栓等连接工序的高空作业时，必须设临边防护及可靠的安全措施。作业时必须系挂好安全带，穿防滑鞋，如需在构件上行走时则在构件上必须预先挂设钢丝缆绳，且钢丝绳用花篮螺栓拉紧以确保安全。并在操作行走时将安全带扣挂于安全缆绳上。作业人员应从规定的通道和走道通行，不得在非规定通道攀爬。 （10）施工现场应整齐、清洁，设备材料、配件按指定地点堆放，并按指定道路行走，不准从危险地区通行，不能从起吊物下通过，与运转中的机器保持距离。现场使用的油料、油漆必须设置专人进行保管，防腐涂装施工所用的材料大多为易燃品，大部分溶剂有不同程度的毒性，为此，防火、防爆、防毒是至关重要的，应予以高度的重视和关注。
参考文献
高层建筑结构形式范文6
关键字：高层建筑 转换结构 发展趋势
中图分类号：TU97文献标识码： A 文章编号：
一： 转换层结构的应用
1 转换层结构的应用
伴随高层建筑发展,建筑物功能亦发生巨大改变,不再是单一居家或写字楼。 如公寓、旅馆、办公楼等均在建筑体下部设置商店、银行、大型超市，停车场等需要大跨度的公共区域。特别在一些多用途建筑物中, 办公、旅馆、公共娱乐设备、商业设施等交错其中。各不同功能需求对建筑要求各不相同,旅馆等建筑其要求轴线布置较多以满足自身要求；下部银行、公共大厅、会议中心、停车场等商业设施和公共娱乐设施要求大空间,且墙体应尽可能少。
建筑物功能需求改变要求建筑结构形式上也应作出相应改变。而上、下结构形式的转变,应需要一个转换结构,以完成上部结构力与下部结构力的传递要求。
2 转换层结构应用功能
从结构角度上看,转换层结构的应用功能主要包括:
(1)上、下层结构形式转换这种转换层现阶段广泛运用于剪力墙结构和框架－剪力墙结构中,将上部剪力墙转换成下部的框架结构。
案例：深圳市的彩福大厦,整体建筑结构为37 层(包含3 层地下室),其地上1～4 层和裙房均为商场,采用框架结构(含核心筒),其中6～34 层为住宅,采用剪力墙结构,第5 层为梁式转换层结构, 转换梁长度高达2.4m。此种典型的混合墙体设计在现阶段高层建筑中普遍运用。
(2)上、下层结构轴的转换转换层结构
即上下结构形式未发生任何改变,但通过转换层使下层柱柱距加大,形成大柱网,此种形式常用于外框筒下层以便形成较大入口。
案例：香港新鸿基中心大厦,整体建筑结构为筒中筒结构,51层，高214m，此建筑第5 层设立为转换层,1-4 层为商业建筑,5层以上为办公建筑结构,为了在底层布置大的出入口,建筑结构上采用2.0m × 5.5m预应力大梁进行结构轴网转换,将底层柱距扩大成12.6m 和16.8m。此种转换层有效实现不同建筑需求的完美结合。
(3)上、下转换层结构形式和结构轴网同时转换
在上部楼层剪力墙结构通过转换层改变成下部框架结构同时,下部柱网轴线应与上部剪力墙轴线搓开, 并形成上、下结构层不对齐布置。
案例：在深圳云景大厦毛体建筑地下1 层和地上34层中,此结构形式采用框支剪力墙的结构。其中,5层以上为轴线布置较为复杂的剪力墙结构,4 层以下为大空间建筑结构, 柱网轴线较为简单。由于结构形式和上、下轴网变化较大,在4 层设置了2.2m 厚的厚板式转换层形式。
二：转换层结构形式
实际高层建筑工程中，应用的转换层结构形式较为丰富, 常用有梁式、桁架
式和板式结构。
1 梁式转换层
梁式转换层是目前应用最为广泛的转换层结构,设计和施工较为简单, 各部受力也较为明确, 一般采用底部大空间框支剪力墙结构。当建筑结构需要纵横方向同时转换时, 采用了双向梁布置。并且单向托梁、双向托梁连同上、下层较厚楼板梁共同工作, 可形成刚度较大箱形转换层, 这一形式在铁路工程中是常见的结构形式, 而在房屋结构则很少。
2 桁架式转换层
桁架式转换构件具有传力明确, 传力途径清楚等优点, 但构造和施工技术较为复杂。桁架转换层自重较轻,抗侧力刚度比转换梁要小, 因此桁架转换层高层建筑质量和刚度突变力比梁式转换的高层建筑小,由此地震反应也相对较小。 另外，从工程实际情况来看, 转换桁架钢材和混凝土用量也比转换梁经济。另外转换桁架不仅具备开洞与管道设置等条件, 而且在位置和大小上均有较大灵活性, 使充分利用转换层结构建筑空间成为可能。
3 板式转换层
在建筑施工过程中，当上、下柱网轴错开较多时,托梁难以直接转换,因此需要采用厚板承力,构建板式承台转换层结构。板式转换层其下部柱网可进行灵活布置,与上层结构尽量搓开。但这种形式的板的传力会变得不清楚, 因而板受力也异常复杂, 结构计算会相对困难。
从抗震性能上看,板式转换层在竖向荷载和地震作用下,不仅会发生冲切破坏,而且可能形成剪切破坏, 因此板内必须三向配筋,使得板式转换层结构自重过大,材料耗费很多。由于以上的原因,板式转换层结构在国内应用并不广泛。
三：高层建筑转换层结构的发展趋势
改革开放以来，国内建筑业尝试使用底层大开间剪力墙结构（即梁式转换层结构），转换层结构工程应用发展迅速，而工程实际转换层结构的应用朝形式多样、方法多样和结构受力等方向发展，在未来发展趋势上主要体现为以下方面：
1. 钢骨混凝土转换层应用
现代建筑朝着高层和超高层形式发展，因此相应的转换层结构中转换构件承托层数也相对增多；由于建筑功能对层高及建筑空间种种要求和限制，迫使工程应用阶段引入钢骨混凝土材料势在必行。钢骨混凝土梁不仅在承载力高、材料刚度上可减小建筑截面尺寸，并且在塑性、耐久性和抗震性能等方面也优于钢筋混凝土材料，是高层建筑转换层结构材料发展趋势。
此外，由于钢骨混凝土梁在施工过程中自身刚度强，定位准确，可减少支模等使用，加快施工进度和施工精准度。
2. 预应力转换层应用
预应力技术在结构和施工上的优点包括：减小截面尺寸、控制建筑裂缝、减轻支撑负担等等。因此，预应力混凝土结构适用于承建大跨度转换层结构。伴随我国预应力技术发展，以及预应力材料和施工费不断下降，使用预应力转换层成为高层建筑的必然发展趋势。
参考文献：
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