高楼钢结构工程实例中的框筒底层扩大柱距对策

框筒的基本特性决定着框筒只能采取小柱距。然而，在高层建筑的底层，大量人流的进出，与建筑外圈框筒密柱间的狭窄通道形成难于处理的矛盾。所以，一般情况下都是扩大底层的柱距，以加大进出口的净空。现有的处理办法有以下几种：

1.采用转换梁

扩大底层柱距，采用转换梁来承托上部密排柱传来的竖向荷载（图4-39a）。转换梁的截面尺寸根据上、下柱距和荷载大小而定。

2.采用转换桁架

桁架具有刚度大、自重轻、并能跨越较大跨度的特点。在底层出入口处，利用转换桁架（图4-39b）来代换实腹的转换梁，可以取得较好的经济效果，而且还可以采光。

图4-39 框筒底层扩大柱距的处理方案

a）转换梁 b）转换桁架 c）连续拱 d）过渡层 e）合并柱(www.xing528.com)

3.采用连续拱

钢结构拱具有承载力大和跨度大的特点，如果能与建筑立面处理相协调，底层也可采用连续拱来扩大净空（图4-39c）。不过，在结构上必须处理好边跨拱的巨大推力。

4.采用过渡层

前面两种处理方案都使框筒的楼层抗推刚度在底层发生突变，应用于地震区的高层建筑时，会引起楼层塑性变形集中效应等不利影响。如采用图4-39d所示的处理方案，调整二层以上柱的截面和高度，使框筒楼层抗推刚度逐步变化，将会在地震反应上取得较好的效果。

5.合并柱

美国纽约的世界贸易中心是采用钢框筒结构体系的最高建筑。9层以上框筒的柱距为1.02m，8层以下柱距扩大为3.06m，是采取每三根柱合并为一根柱的办法解决的（图4-39e）。过渡层则采用斜柱加以衔接。这样处理既解决了楼层刚度突变问题，又取得了独特、别致的竖向线条的立面效果。