高层建筑转换层结构设计与施工（第2版） pdf epub mobi txt 电子书 下载 在线阅读 2026

内容简介

《高层建筑转换层结构设计与施工（第2版）》按照我国最新规范《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ 3—2010），《混凝土结构设计规范》（GB 50010—2010），《建筑抗震设计规范》（GB 50011—2010）和《混凝土结构工程施工规范》（GB 50666—2011），系统而完整地阐述了高层建筑转换层结构设计和施工。内容包括：带转换层高层建筑结构的概念设计、带托墙转换粱高层建筑结构设计、带托柱转换层高层建筑结构设计、深受弯构件设计、带桁架转换层高层建筑结构设计、带厚板转换层高层建筑结构设计、带箱形转换层高层建筑结掏设计、搭接柱转换结构设计、斜撑（柱）转换结构设计、其他转换结构设计、预应力混凝土转换层结构设计、巨型框架结构设计、错列桁架结构设计、错列墙梁结构设计、错列剪力墙结构设计、带转换层高层建筑结构的动力分析、带转换层高层建筑结构基于性能的抗震设计、高层建筑转换层结构的施工等。
《高层建筑转换层结构设计与施工（第2版）》读者对象：土木工程专业本科生、研究生、教师及工程技术人员等。

内页插图

目录

0 绪论
0.1 转换层结构的定义
0.2 转换层的功能及其分类
0.2.1 结构转换层的建筑功能
0.2.2 结构转换层的分类
0.3 转换层结构的研究现状和发展趋势
0.3.1 转换层结构的研究现状
0.3.2 转换层结构的发展趋势
参考文献

1 带转换层高层建筑结构的概念设计
1.1 转换结构的主要结构形式
1.1.1 托墙转换和托柱转换
1.1.2 搭接柱转换和斜撑（柱）转换
1.1.3 整体转换和局部转换
1.1.4 转换结构的主要形式
1.2 带转换层高层建筑结构布置
1.2.1 底部转换层的设置高度
1.2.2 转换层上、下刚度突变的控制
1.2.3 转换构件的布置
1.2.4 剪力墙、简体和框支柱的布置
1.3 带转换层高层建筑结构抗震设计的一般规定
1.3.1 抗震等级
1.3.2 抗震概念设计的原则
1.3.3 一般构造规定
参考文献

2 带托墙转换梁高层建筑结构设计
2.1 概述
2.2 部分框支剪力墙结构的计算
2.2.1 水平力在各片剪力墙之间的分配
2.2.2 框支剪力墙的受力特点
2.2.3 托墙转换梁的内力计算
2.2.4 托墙转换梁截面设计方法
2.2.5 托墙转换梁截面设计方法的选择
2.3 部分框支剪力墙结构的设计与构造要求
2.3.1 适用范围
2.3.2 结构布置
2.3.3 转换构件的内力调整
2.3.4 转换层楼板
2.3.5 转换梁
2.3.6 转换柱
2.3.7 框支梁上部剪力墙、简体
2.3.8 落地剪力墙、简体
2.4 工程实例
2.4.1 珠海天朗海峰国际中心
2.4.2 世茂湖滨花园三号楼
参考文献

3 带托柱转换层高层建筑结构设计
3.1 受力特点及适用范围
3.1.1 托柱转换结构的受力特征
3.1.2 适用范围
3.2 结构布置
3.2.1 平面布置
3.2.2 竖向布置
3.3 计算要点
3.3.1 内力及位移计算
3.3.2 内力调整
3.3.3 构件的配筋计算
3.4 构造要求
3.4.1 一般要求
3.4.2 转换梁开洞构造要求
3.5 工程实例
3.5.1 北京银泰中心
3.5.2 苏州工业园区国际大厦
3.5.3 南京状元楼酒店
参考文献

4 深受弯构件设计
4.1 概述
4.2 深受弯构件的内力分析方法
4.3 深受弯构件的截面设计
4.3.1 截面尺寸
4.3.2 承载力计算
4.4 深受弯构件的构造要求
4.4.1 一般要求
4.4.2 间接加载深梁
4.4.3 间接支承深梁
4.4.4 短梁设计
4.5 空间钢构架混凝土深梁的试验研究
4.5.1 试验概况
4.5.2 试验现象
4.5.3 试验结果及分析
4.5.4 设计和构造要求
4.5.5 主要结论
参考文献

5 带桁架转换层高层建筑结构设计
5.1 转换桁架结构形式和受力特征
5.1.1 转换桁架结构形式
5.1.2 转换桁架的受力特征
5.1.3 转换桁架适用范围
5.1.4 转换桁架结构布置
5.2 带桁架转换层结构的振动台试验研究
5.2.1 试验概况
5.2.2 试验现象
5.2.3 试验结果及分析
5.2.4 主要结论
5.3 带桁架转换层结构的拟静力试验研究
5.3.1 试验概况
5.3.2 试件受力全过程描述
5.3.3 滞回曲线和骨架曲线
5.3.4 延性系数
5.3.5 主要结论
5.4 带桁架转换层结构的静力试验研究
5.4.1 预应力混凝土叠层桁架转换构件设计原则
5.4.2 试验概况
5.4.3 试验结果及分析
5.4.4 主要结论
5.5 结构设计与构造要求
5.5.1 结构设计原则
5.5.2 结构计算方法
5.5.3 斜杆桁架设计
5.5.4 空腹桁架设计
5.5.5 转换桁架邻近构件的设计
5.6 工程实例
5.6.1 南京新世纪广场大厦
5.6.2 上海裕年国际商务大厦
参考文献

6 带厚板转换高层建筑结构设计
7 带箱形转换高层建筑结构设计
8 搭接柱转换结构设计
9 斜撑（柱）转换结构设计
10 其他转换结构设计
11 预应力混凝土转换层结构设计
12 巨型框架结构设计
13 错列桁架结构设计
14 错列墙梁结构设计
15 错列剪力墙结构设计
16 带转换层高层建筑结构的动力分析
17 带转换层高层建筑结构基于性能的抗震设计
18 高层建筑转换层结构的施工
附录一 带转换层高层建筑结构工程实例
附录二 框支剪力墙内力系数表

前言/序言

现代高层建筑安全与效率的基石——《高层建筑转换层结构设计与施工》（第2版） 随着城市化进程的不断加速，高层建筑已成为现代都市天际线不可或缺的组成部分。它们不仅是居住、办公、商业等功能的载体，更是城市经济发展和科技进步的象征。然而，高层建筑的建造并非易事，其结构设计的复杂性、施工的技术要求以及安全性的保障，都需要高度的专业知识和精湛的实践经验。在众多高层建筑结构的关键技术中，转换层无疑扮演着至关重要的角色。它如同高层建筑的“关节”，在不同功能区、不同荷载传递路径的交汇点上，承担着复杂的受力转换，对整个建筑物的安全、稳定和经济性具有决定性的影响。 《高层建筑转换层结构设计与施工》（第2版）正是一部深度聚焦于这一核心技术领域的权威著作。本书在第一版成功的基础上，紧密结合近年来高层建筑技术发展的最新动态、工程实践中的典型问题以及科研领域的最新成果，对转换层结构的设计理念、计算方法、构造措施、施工技术以及质量控制等进行了全面、系统和深入的梳理与阐述。本书旨在为广大结构工程师、项目管理人员、施工技术人员以及相关专业的学生提供一份详实、实用且具有前瞻性的技术指导。 第一部分：理论基础与设计原则 本书的开篇，系统性地回顾了高层建筑结构体系的演进及其发展趋势，为读者构建了宏观的认知框架。在此基础上，深入剖析了转换层在整个高层建筑结构系统中的地位和作用，阐明了其在荷载传递、变形协调、抗震抗风等方面的关键功能。 接着，本书详细阐述了高层建筑转换层设计的理论基础。这包括： 材料力学与结构力学的相关原理： 重点在于理解应力、应变、刚度、塑性变形等概念在高层建筑构件受力分析中的应用。 荷载的分析与组合： 详细介绍恒荷载、活荷载、风荷载、地震荷载等各种荷载的取值原则、计算方法以及在不同工况下的组合方式，并特别强调转换层在承受和传递复杂荷载组合时的特殊性。 结构动力学基础： 探讨高层建筑在风振和地震作用下的动力响应，以及转换层如何通过自身刚度和延性来影响和控制结构的整体振动特性。 弹性力学与塑性力学在转换层分析中的应用： 介绍如何运用这些理论工具来精确分析转换层内复杂的应力分布和变形规律。 在理论基础之上，本书系统地归纳和总结了高层建筑转换层设计的核心原则： 安全性原则： 这是结构设计的首要原则。书中详细阐述了如何通过严谨的计算和合理的构造，确保转换层在正常使用和各种不利工况下均能满足强度、刚度和稳定性的要求，特别是要充分考虑不同荷载组合下的最不利情况。 适用性原则： 转换层的设计需要与上部及下部结构的体系相适应，保证荷载能够顺畅、连续地传递，避免出现应力集中和局部过载。书中会通过大量的实例说明如何根据建筑功能、层数、柱网布置等因素，选择最合适的转换层形式。 经济性原则： 在满足安全性和适用性的前提下，应力求设计方案的经济合理性，减少材料浪费，降低施工难度，从而控制工程总造价。本书会探讨如何通过优化设计，实现材料的有效利用和结构的轻量化。 可施工性原则： 转换层的复杂性往往意味着施工的难度和精度要求更高。本书会强调在设计阶段就充分考虑施工的可行性，选择便于施工的构造形式和材料。 耐久性与抗震性原则： 尤其在高层建筑中，结构体系的长期稳定性和抗震性能至关重要。本书会详细介绍转换层在承受反复荷载作用下的耐久性表现，以及在地震作用下如何通过合理的延性设计来提高结构的抗震能力。 第二部分：转换层结构的形式与设计计算 本书的第二部分是本书的核心和重点，详细介绍了各类高层建筑转换层结构的类型，并提供了详细的设计计算方法。 转换层结构的主要形式： 梁式转换层： 这是最常见的形式之一，通过设置大截面、高跨比的转换梁来实现荷载的传递。书中会详细分析不同跨度、不同荷载下的转换梁设计要点，包括受力特性、配筋构造、连接节点等。 板式转换层： 当柱网密集或荷载较大时，板式转换层能够更有效地分散荷载。本书会深入探讨厚板、带肋板等不同板式转换层的适用条件、设计方法以及与楼板、墙体等构件的连接方式。 箱型或筒体式转换层： 在大型公共建筑或对空间有特殊要求的建筑中，常采用箱型或筒体式转换层来承载巨大的荷载。书中会分析这类结构的受力机理，并介绍其设计计算的重点难点。 组合式转换层： 结合梁、板、墙等多种构件的优点，形成更具适应性和经济性的组合式转换层。本书会介绍各种组合方式的设计策略。 斜向转换结构： 适用于特殊建筑造型或结构布置的转换层，例如斜柱、斜梁等。书中会介绍这类结构的设计思路和计算方法。 设计计算的深入阐述： 荷载分析与传递路径确定： 强调如何精准地识别和追踪上部荷载在转换层内的传递路径，是进行准确计算的前提。 内力计算方法： 经典理论方法： 如有限条法、有限板法等，适用于规则构件的分析。 数值计算方法： 重点介绍有限元分析（FEA）在高层建筑转换层设计中的应用。本书会指导读者如何建立精确的模型，设置合理的边界条件和荷载，并解读分析结果，发现潜在问题。 简化计算方法： 针对一些简单形式的转换层，提供快速、有效的简化计算方法，方便初步设计和快速验算。 截面设计与配筋： 梁式转换层： 详细讲解受弯、受剪、受扭的配筋设计原则，以及加密区、锚固区等构造要求。 板式转换层： 介绍双向板、单向板以及各种加强措施的配筋方法。 墙式及筒体式转换层： 阐述竖向和水平方向的配筋设计，以及与楼板、基础的连接构造。 变形控制与裂缝宽度验算： 高层建筑对变形控制要求极高，本书会详细介绍如何计算和控制转换层的挠度，并进行裂缝宽度验算，确保结构的正常使用和美观。 构造措施设计： 除了计算，构造措施同样重要。书中会详细阐述如何在节点处、连接处、边缘处采取加强措施，例如设置翼缘、加腋、加强箍筋等，以提高结构的承载能力和整体性。 钢筋混凝土、钢结构及钢-混凝土组合结构转换层的设计特点： 分别探讨不同材料体系在转换层设计中的优势、劣势及相应的技术要点。 第三部分：施工技术与质量控制 转换层的施工往往是高层建筑施工中的难点和重点，稍有不慎就可能带来严重的安全隐患。本书的第三部分聚焦于此，提供了详实的施工指导和质量控制要点。 施工技术要点： 支模与钢筋工程： 详细介绍转换层大体积混凝土支模的工艺要求，包括模板的稳定性、整体性、尺寸精度等。对于钢筋工程，强调钢筋的绑扎、焊接、保护层厚度等关键环节的控制。 混凝土浇筑与养护： 阐述大体积混凝土浇筑的温度控制、分层浇筑、振捣密实等技术要点，以及不同季节的养护方法，以防止裂缝的产生。 后浇带、施工缝的处理： 详细介绍后浇带的设置原则、施工工艺以及如何与主体结构进行可靠连接，保证整体性。 钢结构与混凝土结构的连接技术： 针对钢-混凝土组合转换层，重点介绍锚固、焊接、螺栓连接等工艺，确保连接的可靠性。 特殊构件的安装技术： 如大截面转换梁、钢梁等，介绍其吊装、就位、固定等工艺流程。 施工过程中的监测与预警： 强调在关键施工阶段，如混凝土浇筑、模板拆除等，进行沉降、位移、应力等监测，并建立预警机制。 质量控制与验收： 原材料的检验： 详细说明对钢筋、水泥、砂石、外加剂等原材料的质量要求和检验方法。 施工过程中的质量检查： 贯穿于每一个施工环节，包括钢筋位置、混凝土标号、模板尺寸、构件尺寸等，并建立详细的检查记录。 实体质量检测： 采用无损检测（如超声波、回弹仪）、抽样检测（如混凝土强度试块）等方法，对转换层的实体质量进行评估。 关键部位的验收： 重点关注转换层与上下部结构的连接节点、配筋密集区域、荷载传递集中的区域等，进行严格的验收。 竣工验收与资料整理： 强调竣工验收的程序和要求，以及工程资料的完整性、规范性。 第四部分：案例分析与发展趋势 为了让读者更直观地理解理论知识和设计方法，本书在第四部分精选了多个不同类型、不同规模的高层建筑转换层工程案例，进行了深入的剖析。这些案例涵盖了从设计理念、计算过程、构造措施到施工技术的全过程，着重分析了在实际工程中遇到的典型问题、解决方案以及技术创新。通过这些鲜活的实例，读者能够更深刻地体会到转换层设计与施工的复杂性和挑战性，并从中学习到宝贵的经验。 此外，本书还对高层建筑转换层结构设计与施工的未来发展趋势进行了展望，包括： 智能化设计与BIM技术的应用： 探讨如何利用BIM技术实现转换层设计的参数化、可视化和协同化，提高设计效率和准确性。 新型材料与结构体系的应用： 介绍高性能混凝土、高强度钢材、复合材料等在新式转换层结构中的应用前景。 绿色建筑理念下的转换层设计： 探讨如何在满足功能需求的同时，降低能耗、减少污染，实现可持续发展。 抗震减隔震技术的进一步融合： 探讨如何将先进的隔震、减震技术与转换层结构相结合，提升建筑的整体抗震性能。 总结 《高层建筑转换层结构设计与施工》（第2版）不仅是一本知识的汇集，更是一本实践的指南。它以严谨的科学态度、详实的理论推导、丰富的工程经验以及前瞻性的发展视野，为读者提供了一个全面、深入的平台，以应对高层建筑转换层设计与施工所面临的各种挑战。无论您是经验丰富的老工程师，还是初出茅庐的新秀，亦或是相关专业的学生，本书都将是您在高层建筑结构设计与施工领域不可或缺的参考书，助您在复杂多变的工程实践中，构筑出更安全、更高效、更具时代精神的现代高层建筑。