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在现代城市的高层建筑中,为了满足建筑物底部修建大型商场、停车库、大厅或跨越城市道路、消防通道、地下管网等大空间使用功能的要求,需在建筑物底部设置转换层。在多高层建筑的底部获得15米以上无柱的使用空间的需求在不断增加。普通钢筋混凝土转换结构难以满足这种新要求。预应力混凝土具有承载能力高、抗裂性好、自重轻等优点,将使这一工程难题得以很好的解决。作为一种新结构体系,其受力性能有待进一步研究。本文以实际工程为背景,采用有限元软件SAP2000和ANSYS10.0,对上部承托框架的大跨预应力混凝土转换梁的受力性能进行了分析研究。主要了分析了预应力转换梁同上部结构共同工作的性能;预应力转换梁受到的侧向约束;带预应力转换梁的结构体系的抗震性能这三个方面的问题。通过分析研究,本文得出了以下结论:①转换梁同上部框架有共同工作的性能。支撑在转换梁上的框架内力有向框架边柱集中的趋势。与转换梁相连的一层是上部框架受力集中的部位。在转换梁上部承托框架的结构中,转换梁为一偏心受压构件。②增加转换梁上部各层框架边梁、边柱刚度和加密转换梁上部各层框架边跨柱距能够有效的降低转换梁的内力。加强与转换梁直接相连的一层框架也能有效降低转换梁的内力。③不管施工顺序如何,在转换梁中施加预应力都能有效降低转换梁上部框架梁、柱和框支柱的内力。④框支柱顶的转角对转换梁侧向约束的计算结果影响较大,在转换梁的计算中,应考虑柱顶转角的影响。可采用本文提出的考虑转角的预应力侧向约束计算公式进行转换梁的初步设计,其结果是较为准确的,能满足工程设计的需要。转换梁上部框架对转换梁也有侧向约束的作用,可采用本文推导的公式进行计算。⑤按我国现有规范设计的大跨预应力转换梁上托框架的结构体系的抗震性能良好,能满足8度及以下抗震设防要求。结构破坏是由转换梁上部的框架丧失承载力导致的,在结构破坏时,转换层较为完好。