关键词：高层建筑；梁式转换层；结构设计；设计原理；原理应用
改革开来以来，我国城镇化建设脚步一直在不停加快，城市人口也在快速增长，使得城市土地变得寸土寸金。于是，为了有效利用有限的城市土地资源，提高城市土地利用率，近几年来，在城市建筑中，建筑结构逐渐向高层建筑发展。并且，这种趋势现在已经变得越来越明显，城市高层建筑高度越来越高，结构越来越复杂，同时，高层建筑的使用功能也逐渐呈现出功能多样化的发展趋势。比如，在同一栋高层建筑内，将建筑分成上中下三个不同的组成部分，上层为住宅功能区，中层为办公功能区，下层为购物、餐饮功能区，彻底改变了以往一栋建筑只提供一种使用功能的结构特点。而由于在同一栋建筑内同时实现了多种不同使用功能，每一种使用功能对建筑物建筑结构和建筑空间的要求都不一样，因此，为了能够更好的实现不同功能的转换，需要在建筑物施工结构设计中设置转换层。目前，在建筑结构设计中应用最广泛的就是设计、计算以及施工都比较简单的梁式转换层结构。
1梁式转换层结构设计在国内发展历程
我国最早是在上世纪七十年代开始在高层建筑结构设计中应用梁式转换层结构，最开始的时候，我国在高层建筑中应用梁式转换层结构的主要目的是为了实现建筑物底层大开间的建筑结构设计，并没有从根本上实现对建筑功能的转换。不过，梁式转换层结构在我国发展的极为迅速，到了上世纪九十年代，梁式转换层结构设计就已经列入了我国建筑结构体系和设计的相关规定中，并且政府部门对该种结构设计也比较重视，一直在通过不断的摸索和总结来完善梁式转换层结构设计原理和流程[1]。
我国最先应用梁式转换层结构的建筑是在上世纪七十年代末落成于上海，这座最早的应用梁式转换层结构的建筑高度为十三层，为底层大空间结构建筑，但是，当时这座建筑的功能依旧比较单一；接着，在1983年，在大连建成了另一座高度为十五层的应用了梁式转换层结构，并实现多功能的高层建筑，这座建筑，下三层为大空间结构，提供购物、餐饮功能，上十二层为提供住宅功能的住宅区。自此之后，我国应用梁式转换层结构的多功能高层建筑开始逐渐兴起，并迅速成为我国建筑群组成的一部分。
进而二十一世纪，在经济快速发展的推动下，我国城镇化建设脚步也在不断加快，我国多功能高层建筑也开始快速发展，其中，绝大多数建筑在实现功能转换的过程中应用的都是梁式转换层结构。
2梁式转换层结构在高层建筑中应用的设计原则
2.1减少高层建筑的竖向构件
在高层建筑的梁式转换层结构设计中，要最大限度的减少建筑物的竖向构件。因为在建筑结构中，应用的竖向构件越多，所需要进行转换的功能结构就越少，梁式转换层结构设计中的刚性就会越小，最终就会影响整个建筑的抗震结构设计，造成安全隐患[2]。
2.2对称布置转换柱和剪力墙
在对转换柱和剪力墙的位置进行布置的过程中，尽可能保证剪力墙和转换柱的对称性，转换梁上面的转换柱最好甚至在转换梁的正中位置，这样当转换梁发生变形的时候，转换柱的柱脚就不会受到太大的影响，转换柱也不会发生太大的形变，导致转换柱发生剪切和弯曲变形，影响梁式转换层结构的安全性。
2.3保证梁式转换层的结构刚度
转换层的刚度达不到要求会影响建筑物的抗震效果，因此，在梁式转换层的结构设计中，一定要保证梁式转换层的刚度。在梁式转换层结构设计过程中，通常要求梁的高度要比跨度大至少12%，并且施工所使用的混凝土要是性能最高的混凝土，这样才能够保证转换层的刚度，在满足建筑物安全性要求的基础上实现建筑物功能的转换[3]。另外，在对剪力墙和转换柱进行设计的过程中，也要充分考虑两者的受力情况，对两者性能进行合理设计，只有这样，才能够起到良好的转换作用。
2.4转换层结构位置不能过高
在对梁式转换层结构进行设计的过程中，一定要注意控制转换层位置的高度，保证其在合理的范围内，否则，一旦转换层高度超过建筑物的标准要求，就会导致转换层的刚度降低、转换柱和转换梁的受力增大，容易发生变形和超筋现象，影响建筑物的抗震效果。如果因为建筑物功能转换需求，就要将转换层的高度升高，则需要根据具体要求适当增加转换层的刚度以及转换柱和转换梁的性能，同时，严格限制落地剪力墙的间距。
2.5对梁式转换层的结构进行严格计算
梁式转换层结构设计是整个建筑结构设计中比较重要的一个部分，对整个建筑结构的安全性和实用性有着比较重要的影响。因此，在对梁式转换层结构进行设计的过程中，为了保证梁式转换层结构设计的合理性和准确性，一定要对在相关数据进行严格计算。在根据建筑物的实际受力变形状态构建计算模型的时候，应该通过三维空间的整体结构对模型进行整体分析，应用有限元的方法来对转换结构实施局部的补充和计算，务必确保设计计算的准确性。
3梁式转换层结构设计
3.1结构形式
梁式转换层结构也被称为是梁式框支剪力墙结构，它是利用下部的转换大梁，将上部剪力墙落在框支梁上，再由框支柱支撑框支梁，形成一种独特的支撑体系，达到转换建筑功能结构的目的。梁式转换层结构是以剪力墙到转换梁，再到转换柱为力量传导途径，由于这种传力途径的表现形式直接、明确，计算、分析和设计都比较方便，而且施工也比较简单，所以在高层建筑功能转化结构设计中，经常使用梁式转换层结构。但是，梁式转换层结构缺点在于，如果建筑物的上下轴线的位置布置错位，在结构设计中就需要增加转换梁的数量，导致建筑物的空间受力情况变得更加复杂，不利于建筑施工[4]。而在实际设计过程中，可以根据梁式转换结构根据建筑物转换功能的具体要求，将转换层分为如图1所示的几种不同结构形式。
3.2受力机理和设计分析
梁式转换层结构是以剪力墙到转换梁，再到转换柱为力量传导途径，这种传力途径的表现形式直接、明确，比较方便设计的计算和分析。其中，转换梁的受力情况主要受到传导力量的剪力墙的刚度、转换梁自身的刚度以及支撑转换梁的转换柱的刚度影响。因此，为了明确梁式转换层的受力机理，相关研究人员以转换梁所承托的层数对转换梁受力的影响为例，应用了有限元程序对其进行了分析。分析结果表示，当转换梁的跨度不大于十二米时，转换梁承托的层数标准为三层，但是以承托层数为四层或者是五层进行计算时，偏差也没有超过5%，在可承受范围之内。因此，在对承托层数为三到五层的梁式转换层结构进行设计时，就可以直接以三层为标准进行计算。导致这种情况出现的原因主要有两点：其一，是因为转换梁正好处于结构整体弯曲的受拉区，应力积分后在转换大梁中就会出现轴向拉力；其二，是因为剪力墙体竖向力作用于转换梁时，传力方式就会由竖向传递变成了拱式传递，力量不会直接作用在转换梁上，从而导致转换梁中间位置出现拉力，支座出现轴向压力。
3.3梁式转换层设计要求
梁式转换层结构设计应该根据建筑物具体功能转换以及转换层力量传到的具体需要，依照建筑物转换层的设计高度要求，在规定高度范围内在一个位置或者是多个位置灵活布置转换结构，同时，在对转换层进行设计过程中，还要充分考虑建筑物的抗震要求，对转换层的刚度进行严格设计[5]。在对大底盘多塔楼的商住高层建筑的转换层进行设计的过程中，塔楼的转换层应该设置在裙房的屋面层，并对屋面转换梁、转换层板的尺寸和厚度进行加大加厚处理，以避免中间出现刚度特别小的楼层，影响建筑物抗震效果。在对普通多功能高层建筑的转换层结构进行设计的过程中，要严格控制转换层的位置高度，地震烈度为7度的地区，转换层高度不能超过5层，地震烈度为8度的地区不能超过3层。
4结束语
现在，在城市建筑中，高层建筑数量越来越过，其中还有很大一部分是属于多功能高层建筑，这些建筑结构复杂，不同功能区对建筑空间的需求也不一样，需要通过转换层来实现功能转换，增加了高层建筑结构设计难度。当前，在转换层结构设计过程中，应用最广泛的就是计算、分析和设计都比较简单的梁式转换层结构设计，通过其设计，更好的实现高层建筑的功能转换需求。
参考文献
[1]谢晓峰.高层建筑转换层结构形式的应用现状及问题[J].广东土木与建筑，2010（2）.
[2]何若全.高层建筑中转换层结构的现状和发展[J].苏州城建环保学院学报，2011（9）.
[3]舒赣平.高层建筑预应力混凝土板式转换层结构设计[J].建筑结构，2011（6）.
[4]唐兴荣.高层建筑转换层结构设计与施工[M].北京：中国建筑工业出版社，2012.
关键词：高层建筑、概念设计、结构体系
引言:高层建筑相比于其他建筑来说有着自己独特的设计特点，高层建筑的高度、自重力以及受到水平拉力时的反应都区别于其他的建筑，因此，在进行高层建筑的设计时，不仅要注意结构的定量计算分析，更应该注意结构的概念设计，即结构的宏观控制和定性判断。
1、高层建筑结构体系设计
高层建筑结构从出现发展到现在，随着不同结构形式的出现，建筑形式相继呈现出不同的表现状态。从结构的角度来看待高层建筑的话，杆状是高层建筑结构形式的基本特点，相比起竖向荷载，水平荷载成为了高层建筑结构的控制因素，高层建筑结构的底部在水平荷载的压力下，其弯矩和剪力都表现为最大，这就要求高层建筑结构要有很强的抗侧移和抗倾覆能力，设计的基本概念也就因此而成为对建筑形体、刚度、延性还有结构体系的合理正确的要求。高层建筑选择结构体系的决定因素通常是建筑物自身的高度和空间，不同的结构体系因为刚度、强度、结构样式都不尽相同，在进行设计时所适合的高度和空间也会不同。
高层建筑结构的基本构件包括板、梁、柱、框架、衍架、网架、拱、壳体、墙，还有索，板的高度大于厚度，承受的是垂直于板面的荷载，梁是截面小于跨度的结构构件，柱是线性构件，框架既能承受竖向荷载，同时也能承受水平荷载，衍架是具有三角形区格的平面或者是空间的承重结构构件，网架是通过节点按照一定的网格形式连接多根杆件而形成的空间结构，拱式平面结构构件，壳体是曲面形的构件，墙是竖向构件，承受的是平行于墙面方向的荷载，索是以柔性受拉钢索形成的构件。
高层建筑结构体系有钢结构、钢筋混凝土结构和一种混合结构，钢结构包括框架结构体系，也就是钢性连接的柱梁体系，但是这种结构体系的有效性只限于中层建筑结构，框架剪力衍架结构体系，既有框架，又有剪力衍架的一种结构体系，框筒和成束筒，框筒是一种筒体结构，在很大程度上增加了建筑物的抗颠覆能力，成束筒是将单独的筒体捆绑在一起，这种结构体系不仅减小了筒体的剪力滞后效应，还大大加强了结构的侧向荷载能力，对角支撑筒体就是在外框筒结构上增加交叉斜支撑形成的结构体系，这种结构体系有效性很强，可以增加窗洞面积，由三位空间衍架组成的结构体系叫空间衍架结构体系，内部对角支撑衍架实际上也是一种空间衍架结构。
钢筋混凝土结构包括框架结构体系、剪力墙结构体系、框架―剪力墙结构体系、框筒、筒中筒、成束筒结构体系、内填支撑筒、巨型柱―核心墙这几种结构体系，而混合结构，也称组合结构，是钢材和钢筋混凝土组合而形成的混合结构体系，到现在为止，已经有三种结构体系得到了很好的发展，第一种是在一个钢结构高层建筑中涉及核心筒，第二种是将型和混凝土的组合构件运用到外筒体的密柱深梁中，第三种是混合竖向体系，就是建筑物的上部采用钢结构，中下部采用钢筋混凝土结构。
2、概念设计
2、1概念设计的含义及其重要性
概念设计是对结构设计工程师和建筑师的一种能力的印证，它需要结构设计工程师和建筑师们在进行建筑设计时，有效的把握建筑的结构体系，不经过计算，就能从整体的角度对建筑结构的总体布置和抗震措施进行指导，仅从平面和立面的形式就可以对设计空间综合的进行协调，从而使最后的空间定形，无论是在功能要求，还是形式的需要方面都能与所设计的平、立面形式相吻合。当然，如果建筑师或者结构工程师想要进行结构的概念设计，他们首先就需要深刻的理解高层建筑结构的风作用、地震作用、场地土特征、结构的真实效应还有地震作用等以及其他的一些相关的基本概念。
2、2结构概念设计的原则
在进行结构概念设计时，应该遵循的第一个原则就是全面考虑的原则，要巨无细遗的考虑到建筑设计中的方方面面，包括建筑结构和施工方面的考虑，从整体到局部都要进行很好的把握，更不能忽视他们之间的关系，还有建筑完成后带给使用者在视觉感受、功能使用方面、成本预算方面等的考虑。
从实际出发，结合当地的地域性特点，根据建筑即将坐落地区的自然条件、人文条件、历史文化、资源和材料限制等方面从现实的角度考虑建筑的结构概念。
高层建筑拥有自己的自重特点，要从减轻自重的原则出发，建筑结构所承受的荷载大部分都是来自建筑物本身的自重，减轻自重也就减轻了结构的负荷。要让建筑结构合理受力，荷载均匀分布，多跨连续、空间作用、刚性连接、超静定的受理系统都可以使结构的受力状况均匀分布，分析结构的受力状况时，还要从各部分结构构件的直接受力状况和整体结构的宏观受力状况分析。材料尽可能的选用以轴向应力为主的受力状态，合理的组织构件的截面。
优先选型，就是要优化结构体系，根据实际条件优化选择合适的基本构件，并确定他们的联系，确定构件的基本支撑做法。
2、3高层建筑结构的抗震设计
所谓的高层建筑，我们完全看以把它想成是一个从地面抛向空中的悬臂挂件，它的高度就决定了这种建筑承受的水平的和竖向的荷载都要强于一般建筑物，对他的抗弯矩和抗剪力的能力在概念设计阶段就要考虑细致，高层建筑特殊的受力特点不同于低层建筑，高度越高，水平荷载越强，例如地震和风力产生的作用就会越强，因此在地震强区若想建造高层建筑，就必须要保证所有的结构，包括结构细部都具有足够的刚度和强度，还必须具有很强的抗震能力。
在框架结构体系中，梁柱的节点是这种结构体系的组合点，因此在增强抗震能力的环节中，节点也就成了关键部件，如果梁柱节点遭到破坏，那么框架结构的剪切脆性就会破坏，在节点处相交的梁和柱就会失效，“强柱弱梁”、“强节点弱构件”、“强剪弱弯”的设计原则，可以保证框架结构体系在地震的压力下还能保证足够强的延性和承载力，构造配筋、柱的轴压比，还有截面尺寸的选择，都可以影响到框架结构的抗震能力，尤其是对于节点的构造措施。
【关键词】高层建筑；结构转换层；技术工艺；质量控制
近年来，随着社会生活条件的不断改善，加快高层建筑工程的合理性开发成为推动城市化建设进程、缓解土地资源供求紧张形势的有效途径。当前建筑施工技术条件下，追求建筑结构多样化服务功能的理念，加剧了建筑领域内对高层建筑结构性能的创新和应用。作为高层建筑结构的重要组成部分，结构转换层施工在现代高层建筑工程施工中发挥了重要的功能特征。当前住房需求愈加紧张的环境形势下，有必要针对高层建筑结构转换层的设计与施工进行合理分析与研究。
1、高层建筑转换层结构的形式特征分析
相对于建筑构造来说，转换层是指采用不同结构类型针对平面使用功能不同的建筑楼层上、下部分进行荷载转换，而将上部荷载向下进行合理传递的缓冲结构层。高层建筑转换层结构主要是为符合现代建筑的多功能设计需求，在整体建筑结构体系施工中，为有效解决建筑平面或竖向结构的突变性变化问题，实现主体建筑不同柱网、开间结构荷载的转换过渡，而特别设计的单元转换结构。
当前建筑施工技术条件下，不同的建筑造型和功能需求，所采用的转换层结构各有迥异。常见的转换层方式主要包括梁式转换层、板式转换层、斜柱转换层、桁架转换层及箱式转换层等多种结构形式。梁式转换层是采用托梁施工技术在现浇钢筋混凝土楼板上布置托梁，用来承托上部各层建筑结构重力的转换层结构，常用于底部大空间剪力墙建筑结构。板式转换层结构通常是在高层建筑上下柱网出现不规则工况或轴线错位较大情况下采用板式构造进行设置转换的结构层，其结构布置相对简便。斜柱转换层传力效果直接，转换方式灵活，能有效减小转换梁尺寸，减轻了梁柱所承受的建筑剪切应力负荷。桁架转换层是利用转换桁架针对高层建筑的竖向荷载，通过增减节间跨度来改变内力分布的建筑结构形式，桁架转换层在满足建筑功能的同时能充分利用建筑空间。箱式转换层通常采用箱式基础造型由上、下层较厚的楼板与单向托梁、双向托梁共同组成的转换层结构，箱式转换层整体空间刚度大，能够胜任较大跨度、较大空间、较大荷载的转换。
转换层结构的设置，主要是为了满足建筑结构不同的使用功能需求，设置结构转换层已成为高层建筑施工中传递上部结构荷载的重要技术措施。
2、高层建筑转换层结构的施工技术及其质量控制
高层建筑是当前城市化建设开发的重要项目工程，随着当前人们对高层建筑使用功能的多样化追求，不同的空间划分布置以及不同的建筑结构形式，成为高层建筑结构转换层施工中需要重点解决的问题。当前建筑施工条件下，高层建筑结构转换层施工通常涉及到如下技术工艺的具体实施：
2.1模板支撑安装施工技术控制
高层建筑转换层结构的模板工程中通常会运用一次性支模技术、荷载传递法支模技术、叠合梁浇筑法支撑以及埋设型钢法支撑技术等多种模板支撑体系来分别针对转换梁施工进行模板支护。高层建筑转换层结构的模板搭设应根据施工现场环境工况结合工程设计需求，选择适宜的支撑体系来施工，支撑时要求上、下层模板必须支撑在相应位置。梁侧模板安装时应采用适宜长度的扁铁拉片，借助钢管扣件夹具竖向夹住模板外侧，梁、板支撑部分横向水平杆的端部应顶住梁的两侧模板，并与钢管扣件夹具连接以承受新浇筑混凝土侧向压力。采用塑料泡沫条或毛草纸对拼缝进行嵌缝以防混凝土不漏浆。根据梁、板跨度需要将梁、板底模应按全长跨度的2%起拱量起拱布置。板底模板安装时采用竹压板，安装时应设置木拐，模板安装后应用钉子将模板与木枋固定。密封模板拼缝以防漏浆。若转换结构下层空间可采用叠合浇注法或埋设型钢法支模，应在其模板支撑系统设置后针对转换梁板及其下部楼层的楼板进行施工阶段的承载力验算。
2.2钢筋安装施工技术控制
钢筋材料是预应力混凝土结构施工中强化结构刚性强度及抗压性能的重要介质，钢筋布设是高层建筑转换梁结构施工过程中的重要环节。高层建筑转换梁结构中的转换梁板含钢量高，主筋较长，梁柱节点区的钢筋布设相对密集，施工时应根据施工设计要求准确下料，严格控制钢筋轧制与搭接端头的节点焊接质量，确保钢筋配置的强度性能，合理安排钢筋就位次序。对于梁内同一位置的多层钢筋设置，应采用短节钢筋横向支撑和竖向间隔，确保受力钢筋安放准确，摆放平直。对于梁底混凝土结构内的钢筋应设置保护层和垫块，对于截面较高、自重较大的框架梁，其钢筋安置必须采用短节钢筋作垫块；对于转换层结构中位于主梁及次梁上层的承重网柱或剪力墙等结构，其钢筋设置时必须插入转换层的梁柱内并与梁柱内钢筋相接焊牢固定，确保上部结构钢筋位置正确。
2.3转换层混凝土结构浇筑施工控制
转换层混凝土结构施工应选择水化热及强度性能适宜的水泥和相关混凝土拌制原料，必须严格按配合比混合拌制，充分均匀搅拌，保障混凝土温度，控制混凝土质量。转换层结构混凝土浇筑采取从边梁端部开始浇筑，完成后再浇筑垂直于该边梁的其余各框架梁，至相邻轴线框架柱时返回浇筑楼盖板混凝土，以此向前平行推进直至浇筑完成。浇筑框架梁混凝土过程中，对于截面较高的框架梁应采用分层下料浇筑和均匀振捣，以确保混凝土密实性和强度，严禁出现施工冷缝以减小梁侧模板承受的侧向压力。浇筑拆模后应加强梁板转换结构的科学养护管理，避免结构损坏。预应力混凝土转换层结构施工时可采用择期张拉技术，在强化转换结构下支撑体系基础上，待转换结构上部施工数层之后再张拉预应力，在预拉区配置一定数量的预应力筋用以反拱；可采用分阶段张拉技术逐渐施加预应力以平衡各阶段荷载，防止张拉阶段预拉区开裂或反拱过大。
3、结束语：
总之，当前建筑施工技术条件下，采用结构转换层合理地实现荷载转换，是当前多功能综合性高层建筑工程体系开发的重要技术措施。高层建筑施工中，基于安全稳固施工基础上，强化转换层结构的模板支护，钢筋布设以及混凝土浇筑等技术施工的工艺流程和质量控制，能够有效解决空间布设与荷载转换问题。
参考文献：
【关键词】高层建筑；基础形式
文章编号:ISSN1006―656X(2013)06 -0182-01
一、高层建筑概论
建筑是随着社会生产的发展和人类活动的需要而发展起来的，是随着经济的的发展而发展起来的。
我国《民用建筑设计通则》(JGJ37)、《高层民用建筑设计防火规范》(GB50045)中规定：住宅建筑10层及10层以上为高层建筑。
除住宅建筑之外的民用建筑高度超过24m者为高层建筑(不包括建筑高度超过24m的单层公共建筑)。建筑高度超过100m的建筑均为超高层建筑。
现代高层建筑是是商业化、工业化和城市化的产物,一定程度上反映了一个国家、一个地区的社会、经济发展水平。
高层建筑基础承担着将高层建筑上部结构的荷载传递给地基的重要作用，高层建筑结构体系的一个重要组成部分，逐渐受到了业内人士的重视。
二、高层建筑主要基础形式及适用范围
（一）筏形基础
筏式基础一般采用现浇整板作为上部结构与地基的接触平台，因此也叫板式基础。目前，这种基础一般有两种形式：倒肋形楼盖式和倒无梁楼盖式，两者的主要区别是：倒肋形楼盖式基础中含有纵横板底架梁将接触划分成若干小区间，其板底架梁增加了基础的强度和刚度，有效减小板的厚度；倒无梁楼盖式基础板底无架梁，可以看成一个整体平板覆盖在地基上，由于没有架梁为其提供足够的刚度，板厚要比倒肋形楼盖式基础厚的多。
在通常倒无梁楼盖式筏板基础使用比较普遍，其原因是倒无梁楼盖式筏形基础在钢筋绑扎、模板支撑、混凝土浇筑等施工过程中施工比较简便，施工速度较快，对加快施工进度较为有利，但其导致整个基础工程的钢筋和混凝土使用量相对倒肋楼盖式筏型基础较浪费，对控制基础工程的总造价不利。倒肋楼盖式筏形基础与倒无梁楼盖式相比具有材耗低、刚度大的优点，缺点是基础浇筑相对比较麻烦。
总体上来说，筏形基础主要适用于位于软土地基，使用条形基础不能满足上部结构的容许变形和地基容许承载力的建筑；柱距较小，柱子的荷载较大，必须将基础连成一整体，才能满足地基容许承载力的建筑；风荷载或地震荷载起主要作用，必须保证基础有足够的刚度和稳定性时的高层建筑。
（二）箱形基础
箱形基础是由顶板、底板、外墙和一定数量的纵横交错的内隔墙组成的一种钢筋混凝土空间箱形结构。它的主要优点是：刚度大、整体性好、传力均匀、能抵抗和协调由于软弱地基在大荷载作用下产生的不均匀变形、抗震性能好、稳定性能好。设置箱形基础，其使基础埋深加大，可卸除原有基础的一部分自重应力，地基承载力有所提高，并使建筑物重心下移，增加了建筑物的稳定性；由于埋深较大，箱形基础外壁与土的摩擦力增大，增大了基础周围土体的结构的阻尼，提高结构的抗震性能；箱形基础的中空部分还可用作地下室，充分利用地下空间。其主要缺点是：当箱形基础内隔墙较多时，给支模等施工带来不便，增长施工时间；过多的内隔墙也会在一定程度上影响对地下空间的利用。
当地基极其软弱且不均匀沉降十分严重，筏形基础所提供的刚度不足以满足上部结构对地基不均匀沉降要求时，一般采用箱形基础。
（三）桩基础
桩基础由两部组成，一部分是桩基的承台一般可采用筏型基础的底板或箱形基础的底板，另一部分才是桩本身。桩承台作用是将上部荷载传给桩，并使桩群连成整体，而桩又将荷载传至较深的土层或持力层去。桩，按受力性能来区分，有摩擦桩和支承桩两种。摩擦桩主要是通过沿桩长四周表面与土壤之间的摩擦力，将荷载扩散至下部地基。同时，摩擦桩的桩靴处与下部地基土挤压，也承受上部结构传来的荷载，但所占的荷载比重较少。支承桩，则主要通过桩靴压力传荷载至下部坚实土壤或岩石的持力层。
桩基础适用条件为：浅表土层软弱，在较深处有能承受较大荷载土层作为桩基础的持力层情况下；在较大深度范围内，土层均较软弱，且承载力较低情况下；高层建筑结构传递给基础的垂直和水平荷载很大情况下；高层建筑对于不均匀沉降非常敏感和控制严格时；地震区采用桩基础可提高建筑物的抗震能力情况下。
三、总结
在高层建筑设计过程当中，选择正确的基础形式是非常重要的。高层基础如果选型不当，将严重影响建筑物的安全性；基础工程在建筑工程造价中占有很大的比重，通常情况下可以达到25%左右，在结构复杂或者地质情况复杂时，所占比重还会有所增加，选择合理的基础形式能很大程度上降低工程造价；基础工程的施工工期可以占到土建工程工期的30%左右，合理选择基础形式对缩短施工工期具有重要意义。
对于选择正确的基础形式以及对所选的结构形式进行合理的设计，主要考虑如下几个方面：1.地质条件，地质条件是影响高层基础选型的一个非常重要因素，各种基础形式针对不同地质条件各有优缺点及适用范围；2、上部建筑结构形式选型，不同的上部结构，对地基不均匀沉降的要求各不相同，因此要根据上部结构的不同结构形式选配合理的基础型式，保证上部结构和基础形式的相互协同工作，充分利用上部结构的刚度；3、高层建筑结构功能要求，高层建筑基础选型应满足建筑物使用上的具体要求；4、抗震要求，在地震烈度比较高的地区，基础选型要充分考虑在地震作用下基础可能出现过大变形、不均匀沉降和倾覆的情况，选择经济适用、安全冗余度高的基础形式；5、在建工程周边建筑，在建工程周围已有建筑物很大程度上对基础选型影响，当建筑物间距很小的条件下，若采用筏形或箱形基础，在深基坑开挖时，可能会对已有建筑物的基础或主体造成局部下沉、开裂等情况；6、工程造价，在基础选型时，应在满足上述因素的前提下，选用造价最为经济的基础方案。
参考文献：
[1]孙少鹏.浅析高层建筑中的结构与基础选型[J].商情，2011，6
[2]董伟秦萌.论筏形基础特点及施工工艺[J].大科技?科技天地年代，2010，11
[3]孙利辉.高层建筑基础的设计选型与应用[J].价值工程ISSN，2011，9
1相关概念及特点
当前人们在生活中，对生活和餐饮等要求都在不断的加强，所以为了更好的满足人们多样化的需求，很多建筑在设计的时候都会使用转换层结构，这样才能充分的体现出建筑功能的多样性。在建筑设计的过程中，通常都是在建筑底部建设举架比较高的大跨度商用建筑空间，在上层结构上通常会采用更加密实的设计形式，这样才能更好的满足建筑在更多方面的功能性，从而使得结构的受力更加合理，保证建筑结构的稳定性。
在建筑当中，转换层的功能是多种多样的，为了能够更好的转换剪力墙和框架之间的功能我们需要对建筑内部的剪力墙结构或者是框架剪力墙结构的功能予以充分的转换。按照空间功能性需求的差异，改变了建筑物上下受力柱的分布和应力的分布。按对建筑层的结构形式和结构的网络进行适当的调整，使得建筑的上下结构不完全对称。建筑转换层模式设计的过程中必须要充分的考虑到建筑的使用功能以及建筑自身的特征，这样才能更好的保证工程自身的质量和性能。
2建筑转换层的设计种类的划分
转换层设计中有不同的类型，以下笔者结合自己的实际经验对建筑转换层设计的基本类型进行简要的分析和研究。
2.1梁式转换结构
在建筑施工的过程中，最为常见的一种转换层就是梁式转换层，由于该结构的强度和刚度都非常高，同时结构具有非常强的可靠性，所以施工中也不容易出现非常大的难度，所以在设计和施工的时候能够使得设计的环节更加的简洁，同时也能够十分有效的保证建筑的性能。
2.2板式转换结构
板式转换结构一般就是指在转换层上对结构进行布置，它是建筑轴网设计复杂的建筑理想转换结构，但是在设计的过程中一定要注意的一点是这种转换结构的传力路径并不是十分的清晰，结构的受力分析也不是十分的简要。因此在结构设计中，我们必须要持谨慎的态度去使用这种结构形式，这种结构的不足很容易使得建筑转换层结构的刚度发生骤变，从而使得建筑的耐久性受到非常不利的影响。
2.3桁架转换结构
桁架转换结构的受力要比梁式转换层的结构受力更加清晰，此外，这种结构的重量也要比其他的形式更小，其抗震能力也十分显著，所以，使用桁架转换梁结构的建筑，其安全性和稳定性是非常强的，但是这种结构在设计中是最为复杂的，施工中其障碍也是最多的，所以在推广的过程中也遇到了很大的瓶颈。针对超过3m的建筑转换层，我们可以融合预应力技术对桁架转换层结构进行全面的设计，施工中的成本投入大大减少，同时施工的质量也得到了非常显著的完善。
2.4斜柱转换结构
斜柱转换层结构是一种使混凝土的承压能力发挥到极致的一种结构，它能够充分的体现出空间性，在协助转换层结构得以应用的时候，我们需要对转换层的刚度和强度对整个建筑性能的影响加以重视，因此在设计斜柱转换结构的过程中，我们需要设置拉梁抑或是圈梁来确定水平荷载最短的途径，从而使得结构的性能和质量都能得到非常好的保障。
2.5巨型框架结构
巨型框架结构通常采用的是垂直分布的筒体抑或是大型立柱的数量有较大差异的梁结构构成的，因此，矩形框架结构的形式变化是比较明显的，其性能也有着非常大的优势，它可以完善建筑转换层结构的刚度和强度，这也充分的保证设计的科学性和合理性，由于大型梁结构在结构内部会存在着比较强的拉应力，因此，我们在设计的过程中应该将大型梁柱结构当做是受拉构件，这样才能有效的保证巨型框架结构转换层的安全性和可靠性。
3设计注意事项
3.1确保建筑转换层的刚度
在建筑物中，尤其是高层建筑物的设计施工中，建筑物自身的高度与重量对建筑转换层承受的垂直载荷具有较大的影响，而建筑转换层承受的垂直载荷直接影响着转换层的质量。如果转换层承受的垂直载荷超出其承受范围，极易造成转换层结构出现刚度突变，严重影响建筑的整体质量。为了确保建筑的抗震性能，在建筑转换层结构设计时，要注意调整转换层的结构形式，合理的分布转换层内的剪力墙，增大落地剪力墙的厚度，确保转换层的刚度不能低于其上层结构刚度的70%。在建筑转换层施工过程中，要尽量使用质量合格，等级较高的混凝土进行施工，以确保建筑转换层刚度和建筑的整体抗震性能。
3.2转换层与建筑物的整体性的提高
在建设转换层的设计过程中，为了能够提高建筑的质量和稳定性能，延长其使用寿命，设计人员往往会对建筑转换层的设计内容进行调整，来提高整个建筑和建筑转换层的整体。为了达到这一目标，设计人员需要对设计方案进行仔细认真的分析研究，确保转换层的受力明确，保证刚度中心与质量中心对应，同时进行对设计方案尽心简化，以便施工作业的可以顺利操作。在转换层的设计方案中，为防止出现刚度突变的状况，应尽量减少板式转换结构的使用，确保建筑的整体性能符合质量要求和使用环境要求。
3.3转换层位置的设置
在建筑转换层的设置过程中，要考虑建筑物高度的影响，因为建筑物高度达到一定的范围后，建筑物所受的各项作用力的效果便会明显上升。建筑物的受力模式相对复杂，建筑物的高度会对建筑物内部受力的种类和分布产生直接的影响。在高层建筑中，建筑转换层的设置如果过高，转换层内部受力会随着转换层位置的设置产生一定的变化，还有可能会下层的受力和刚度产生不利影响。所以在建筑物内，建筑转换层的设置一般都在三层以下，最高不可以超过六层，以确保转换层的受力处于可控范围，提高建筑物的整体抗震性能[3]。
论文关键词：高层建筑结构设计隔震体系技术
论文摘要：本文结合高层建筑的结构设计及特点，对高层基础隔震系统纽成和隔震原理进行了研究，并详细分析高层膈震体系的特殊性，为高层建筑抗震领域的研究提供指导和帮助。
建筑的诞生之初就被认为是技术与审美融合的产物。这就意味着一个好的建筑，它必经得起适用性、经济性与美观性这三重考验。而伴随着高层建筑在我国的迅速发展和建筑高度的不断增加，高层建筑的安全性，坚固耐用性亦成为人们所追求的目标。
一高层建筑的结构与设计理念
现代的高层建筑变得越来越纤细，产生更大侧移的可能性比以往大体积的多层高楼要大。建筑愈高，自然界所产生的重力荷载、风荷载和地震荷载的影响愈大。正因为如此，抵消这些荷载的结构作用成为高层建筑设计的一个重要方面。高层建筑对侧向荷载的动力反应，可以通过改进结构系统以及选择有效建筑形式的措施加以控制。因此，高层建筑的形式在很大程度上和结构的有效性有关，这也就决定了建筑的经济性。建筑的结构性能可以定义为建筑承受荷载以及抵抗侧移的能力，同时也决定着建筑各体量的组成。
从表象层面看，建筑表现为空间方面的概念的形式是表现总体环境的。对于某个建筑物最初方案设计．建筑师考虑更多的是它的空间组成特点，而不是详细地确定它的具体结构。但是，关于空间形式的整体设想，也要求建筑师必须考虑建筑形式中有关荷载与抗力之间关系的某些准则．即结构概念。这包括以下几方面：一是所设想的空间形式应当固定在地面上。二是所设想的空间形式必须能抵抗水平风力作用的地震作用。所以，在进行高层建筑设计时，建筑师的基本任务是；一方面要与结构工程师及其他工程技术人员协调合作，另一方面要根据建筑功能要求、建筑立意，场地情况、外力特征，施工条件及效率等因素，寻找出最经济、合理、美观的建筑方案。
二高层建筑结构设计的特殊性
(一)水平荷载成为决定因素。一方面。因为楼房自重和楼面使用荷载在竖构件中所引起的轴力和弯矩的数值，仅与楼房高度的一次方成正比，而水平荷载对结构产生的倾覆力矩，以及由此在竖构件中引起的轴力，是与楼房高度的两次方成正比；另一方面，对某一定高度楼房来说，竖向荷载大体上是定值，而作为水平荷载的风荷载和地震作用，其数值是随结构动力特性的不同而有较大幅度的变化。
(二)轴向变形不容忽视。高层建筑中，竖向荷载数值很大，能够在柱中引起较大的轴向变形，从而会对连续粱弯矩产生影响，造成连续梁中间支座处的负弯矩值减小，跨中正弯矩之和端支座负弯矩值增大，还会对预制构件的下料长度产生影响，要求根据轴向变形计算值，对下料长度进行调整。另外对构件剪力和侧移产生影响，与考虑构件竖向变形比较，会得出偏于不安全的结果。
(三)侧移成为控制指标。与较低楼房不同，结构侧移已成为高楼结构设计中的关键因素。随着楼房高度的增加，水平荷载下结构的侧移变形迅速增大，因而结构在水平荷载作用下的侧移应被控制在某一限度之内。
(四)结构延性是重要设计指标。相对于较低楼房而言，高楼结构更柔一些，在地震作用下的变形更大一些。为了使结构在进入塑性变形阶段后仍具有较强的变形能力，避免倒塌，特别需要在构造上采取恰当的措施，来保证结构具有足够的延性。
三高层隔震体系的特殊性
高层、超高层陨震体系与常规的隔震体系相比，具有特殊性。首先对高层隔震建筑，上部结构不能满足刚体运动的假定，高振型反应分量的影响不能忽视，不能简单地以结构第一振型为主确定上部结构反应；二是由于高层、超高层结构的水平地震力产生的倾覆力矩比较大，在较大地震和强风作用下，隔震支座可能会有拉应力的出现，如何避免和控制隔震支座的拉应力是一个问题。三是高层、超高层的自振周期都比较长，所以必须进一步延长高层、超高层隔震建筑的基本周期，以达到更好的隔震效果。低弹性、大变形能力的隔震支座的开发和性能研究是在强震和强风作用下的各种分析，具有较高的研究价值和重大的工程意义。
四高层基础隔震系统组成
基础隔震建筑体系通过在建筑物的基础和上部结构之间设置隔震层，将建筑物分为上部结构、隔震层和下部结构3部分。地震能量经由下部分结构传到隔震层，大部分被隔震层的隔震装置吸收，仅有少部分传到上部结构，从而大大减轻地震作用，提高隔震建筑的安全性。经过人们不断的探索，如今基础隔震技术已经系统化、实用化，它包括摩擦滑移系统，叠层橡胶支座系统、摩擦摆系统等。目前工程最常用的是叠层像胶支座隔震系统。这种隔震系统．性能稳定可靠，采用专门的叠层橡胶支座作为隔震元件，该支座是由一层层的薄钢板和橡胶相互盛置，经过专门的硫化工艺粘合而成，其结构、配方、工艺需要特殊的设计，属于一种橡胶厚制品。目前常用的橡胶隔震支座有：天然橡胶支座、铅芯橡胶支座、高阻尼橡胶支座等。
五高层基础隔震技术原理
传统的抗震结构是通过结构和构件来抵抗并消耗地震能量的，设计时将地震作用力作为一种外加荷载，与作用在结构上的其他荷载进行组合来设计和验算结构是否满足设计和使用要求。隔震建筑则增加了专门的变形和耗能装置：橡胶隔震支座和阻尼器(如铅阻尼器、油阻尼器、钢棒阻尼器、粘弹性阻尼器、滑板支座等)橡胶隔震支座具有提供竖向承载能力、弹性得位能力、良好的变形能力等特性．此外铅芯橡胶隔震支座同时还具有消耗地震能量的耗能特性。另一方面，传统的抗震结构体系中，低层震建筑的周期延长到2—5秒，．有效地降低了结构的地震加速度反应。
采用隔震技术，上部结构的地震作用一般可减小3—6倍，地震时建筑物上部结构的反应以第一振型为主．类似干刚体平动，基本无反应放大作用，通过隔震层的相对大位移来降低上部结构所受的地震荷载。按照较高标准设计和采用基础隔震措施后，地震时上部结构的地震反应很小，结构构件和内部设备都不会发生破坏或丧失正常的使用功能，在房屋内部工作和生活的人员不仅不会遭受伤害．也不会感受到强烈的摇晃，强震发生后人员无需疏散，房屋无需修理或仅需一般修理。从而保证建筑物的安全甚至避免非结构构件如设备、装修破、坏等次生灾害的发生。
参考文献：
[1]姚亚雄.建筑创作与结构形态[D].哈尔滨:哈尔滨工业大学，2000.[2]美国高层建筑和城市环境协会.高层建筑设计[M].北京:中国建筑工业出版社，1997.[3]雷春浓.现代高层建筑设计[M].北京:中国建筑工业出版社，1997.
[4]中国建筑科学研究院.2008年汶川地震建筑震害图片集[M].北京:中国建筑工业出版社，2008.