【摘要】近些年，建筑的形式呈現(xiàn)出了多樣化，并且建筑工程中錯層結(jié)構(gòu)主要體現(xiàn)在用功能及空間效果等方面，基于此，本文主要對建筑工程錯層結(jié)構(gòu)設(shè)計問題的解決進(jìn)行了分析和探究，以供同行參考。

【關(guān)鍵詞】建筑工程；錯層結(jié)構(gòu)；設(shè)計問題；解決措施

一、前言

最近幾年，我國的建筑無論在數(shù)量上還是在規(guī)模上都在不斷的提升，而建筑里面的形式和功能也變得越來越復(fù)雜，在高層建筑和超高層建筑中的用途也變得不同。其建筑自身的綜合型也必須隨之提高，這對結(jié)構(gòu)設(shè)計工作也提出了更高的要求，不同功能分區(qū)需要有分隔，在這樣的情況下錯層換結(jié)構(gòu)應(yīng)時而生。建筑單位利用錯層的優(yōu)點(diǎn)對建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行充分改進(jìn)和改良，從而來保證高層建筑應(yīng)用結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

二、錯層結(jié)構(gòu)的定義

《高規(guī)》中對錯層進(jìn)行了詳細(xì)的分析，不僅對錯層部位有詳細(xì)的規(guī)定，也對錯層結(jié)構(gòu)的適用高度控制有規(guī)定。但是在實(shí)際的工程中，錯層類型的情況非常復(fù)雜，某些錯層比較小的結(jié)構(gòu)不可以看成錯層結(jié)構(gòu)。

三、建筑錯結(jié)構(gòu)設(shè)計原則及問題要點(diǎn)

1、設(shè)計原則

在對建筑錯層結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計的時候，一定要遵循相應(yīng)的設(shè)計原則，這樣才能確保施工的進(jìn)度和質(zhì)量。在設(shè)計的過程中，首先需要遵循的原則就是要盡可能少的設(shè)計豎向構(gòu)件。因?yàn)樵趯Ω邔咏ㄖM(jìn)行錯層設(shè)計之后，會使得高層建筑的豎向剛度變小，這樣在地震的作用下就非常容易造成建筑物的破壞。盡可能少的設(shè)計豎向構(gòu)件，就不會對建筑的豎向剛度造成非常大的影響，這樣就能確保高層建筑結(jié)構(gòu)的抗震效果。與此同時，在對轉(zhuǎn)換層進(jìn)行豎向設(shè)計的時候，要盡可能的選擇在較低的位置進(jìn)行設(shè)計，這樣能夠保證建筑錯層結(jié)構(gòu)的施工更加便利。

2、設(shè)計中的問題要點(diǎn)

在對錯層結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計的時候，最讓設(shè)計人員頭疼的一個問題就是錯層結(jié)構(gòu)出現(xiàn)剛度突變的情況，因?yàn)殄e層結(jié)構(gòu)發(fā)生了剛度突變，那么在地震的作用下是非常容易出現(xiàn)斷裂的情況的，這樣會造成非常大的財產(chǎn)損失以及人員傷亡。因此，在對錯層進(jìn)行設(shè)計的時候，對于其上下層的結(jié)構(gòu)剛度一定要做好有效地處理。目前采用最多的處理方式主要有以下幾種：第一種處理方式是加大轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)的截面尺寸；第二種處理方法是盡可能的加強(qiáng)混凝土的強(qiáng)度；還有一種處理方法是盡可能多的增加剪力墻的設(shè)計。不過在對錯層結(jié)構(gòu)的剛度進(jìn)行增強(qiáng)時，也不是錯層結(jié)構(gòu)的剛度越大就越好，而是需要根據(jù)實(shí)際的情況對錯層結(jié)構(gòu)的剛度進(jìn)行合理地控制。因?yàn)殄e層結(jié)構(gòu)的剛度太小的話，容易出現(xiàn)結(jié)構(gòu)斷裂的情況；而剛度過大的時候，在地震的作用下又容易出現(xiàn)共振的情況，同樣對高層建筑的整體結(jié)構(gòu)不利。

四、建筑工程錯層結(jié)構(gòu)設(shè)計過程需注意事項(xiàng)及加強(qiáng)措施

1、因?yàn)榻ㄖこ体e層結(jié)構(gòu)式豎向不規(guī)則結(jié)構(gòu)，在結(jié)算結(jié)果中主要體現(xiàn)為上下樓層側(cè)向剛度比不能滿足有關(guān)的規(guī)定，針對這樣的現(xiàn)狀，首先要進(jìn)行方案的調(diào)整，這樣就能夠很好的改善豎向不規(guī)則情況。同時對于比較薄弱的樓層要通過計算對其進(jìn)行合理的調(diào)整。

2、因?yàn)殄e層結(jié)構(gòu)屬于平面不規(guī)則結(jié)構(gòu)，所以在計算和構(gòu)造的時候要采取相應(yīng)的措施

首先在進(jìn)行建模計算的時候，錯開樓層應(yīng)該嚴(yán)格按照結(jié)構(gòu)整體進(jìn)行建模，不應(yīng)該將其并歸為一層進(jìn)行計算。雖然框架結(jié)構(gòu)很容易實(shí)現(xiàn)，但是剪力墻結(jié)構(gòu)回發(fā)生洞口跨越結(jié)構(gòu)樓層，針對這樣的現(xiàn)狀，就應(yīng)該將跨層洞口按照按樓層高度將其分為兩個洞口，其中要在下層的洞口上設(shè)置100高連粱。例如：將一正常結(jié)構(gòu)分別按照實(shí)際工程進(jìn)行模型的建立，并且按照此種簡化方法建立模型進(jìn)行計算比較得出：倘若采用PMSAP計算的時候，簡化模型與實(shí)際模型的剛度是正好吻合的；倘若采用SATWE計算，這兩種模型的差異就會比較大，所以作為設(shè)計人員要盡可能的采用PMSAP進(jìn)行錯層結(jié)構(gòu)計算。

然后在進(jìn)行結(jié)構(gòu)位移比控制指標(biāo)計算的時候，不可以采用樓板強(qiáng)制無限剛假定，要采用分塊無限剛假定。同時建筑工程的位移比不應(yīng)該采用層間位移比，要采用樓層位移比，主要是因?yàn)殄e層結(jié)構(gòu)中層的含義與正常結(jié)構(gòu)有很大的區(qū)別。此外，建筑單位要事先與施工審查機(jī)構(gòu)進(jìn)行溝通。

最后由于建筑工程錯層結(jié)構(gòu)中的很多樓板相互沒有聯(lián)系，這樣就造成很多問題的出現(xiàn)，要想有效的避免這些問題的發(fā)生，就要在不連續(xù)的位置設(shè)置量的貫通層。所謂量的貫通層就是在連續(xù)幾個錯層樓層中設(shè)置一個不錯層的樓層，并且對數(shù)量和間隔進(jìn)行科學(xué)合理的規(guī)劃和設(shè)計。同時每一個單獨(dú)的建筑區(qū)域內(nèi)錯層的數(shù)量不能夠太多，這樣才能有效的對各個部位的變形情況進(jìn)行控制，從而就很好的減少了錯層結(jié)構(gòu)對建筑內(nèi)墻的柱體的壓力。例如：在建立平面桿系模型對定性進(jìn)行比較的時候，設(shè)置貫通層能夠很好的改善結(jié)構(gòu)的整體剛度、變形等；

同時還應(yīng)該加強(qiáng)貫通層，例如：加大板厚，這樣就能夠提高配筋率，并且能夠設(shè)置貫通鋼筋。

3、錯層附近構(gòu)件受力比較復(fù)雜，導(dǎo)致應(yīng)力集中

在建筑工程中，出現(xiàn)這一現(xiàn)象的位置以錯層處豎向構(gòu)件最為嚴(yán)重，但是因?yàn)槭艿接嬎丬浖南拗疲@樣就使得得出的結(jié)構(gòu)不夠精確，所以要采用簡化計算的方法和構(gòu)造措施對其進(jìn)行處理。

首先在進(jìn)行抗側(cè)力構(gòu)件布置的時候，要盡可能的減少結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)。根據(jù)有關(guān)試驗(yàn)表明錯層結(jié)構(gòu)在扭轉(zhuǎn)效應(yīng)下僅僅是錯層，這樣在進(jìn)行平面規(guī)則布置的時候，破壞力更強(qiáng)。同時樓層兩側(cè)的結(jié)構(gòu)剛度和結(jié)構(gòu)布置差別要比較小，這樣設(shè)計出來的錯層剛度和變形性能就比較相近，從而就能夠大大的減少扭轉(zhuǎn)效應(yīng)、降低錯層位置的墻柱內(nèi)力。

然后在錯層的位置要盡可能的設(shè)置縱橫向剪力墻，這樣就能夠保證不同的標(biāo)高樓板產(chǎn)生的水平力能夠直接的利用剪力墻進(jìn)行傳遞，同時還盡可能的避免水平力傳遞出現(xiàn)過于復(fù)雜的情況。

最后，由于錯層部位的構(gòu)件受力情況比較復(fù)雜，這樣就需要嚴(yán)格的按照有關(guān)規(guī)定進(jìn)行操作，同時錯層處柱縱筋要控制在1.5%以上，體積配箍率要控制在1.5%以上。

四、結(jié)束語

綜上所述，在進(jìn)行建筑工程建設(shè)的時候，做好錯層結(jié)構(gòu)的設(shè)計是非常重要的。只有做好了錯層結(jié)構(gòu)的設(shè)計，才能使得設(shè)計出來的建筑更加符合人們的需求，同時也才能更好的保證建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的質(zhì)量。因此，相關(guān)人員一定要這方面的設(shè)計工作。

參考文獻(xiàn)

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