近年来,许多城市选择在地铁车辆段上方建设物业开发保障性用房,用来缓解城市用地紧张的状况,以满足城市人口的住房要求。由于地铁车辆段柱网稀疏,开间比较大,而车辆段上部住宅的柱网密集,导致了整体结构上下刚度不规则,这种情况下需要在车辆段与住宅连接处设置转换层结构。但是转换层的存在会使结构的竖向抗侧力构件不连续,整个结构的传力途径和受力状态变得复杂。在地震作用下,转换层还会在水平地震力作用下产生应力突变,弹塑性变形集中,使结构出现明显薄弱层。那么使用哪种类型的转换层结构能够使结构变形最小、力学性能最优就是设计需要优先考虑的。本文以深圳地铁横岗车辆段上盖物业保障性住房工程为背景,该地铁车辆段上方转换层有梁式与桁架式两种设计方案,最终工程选择桁架式转换层结构。本文通过有限元软件SATWE和ABAQUS分别建立梁式转换层结构和桁架式转换层结构的整体模型和局部转换梁模型,对比两种转换层的受力性能分析,来确认工程选用桁架式转换层的合理性。本文主要分析指标和结论如下:(1)利用SATWE建立梁式转换层结构和桁架式转换层结构的整体模型,分别对两种结构的竖向静力荷载、抗风性能以及结构抗震性能进行对比分析,发现两种转换层方案均符合设计要求,但是桁架转换层比梁式转换结构在转换层有更好的竖向刚度,桁架式转换结构对结构整体提供竖向承载力效果更为明显。在转换层处可以明显的看出两种模型的侧向刚度产生了较大的突变,转换梁结构的突变程度更为剧烈。(2)采用ABAQUS有限元软件对转换构在1轴处件取一跨来进行建模,分析两种转换层应力应变。在只考虑竖向荷载的情况下,最大等效应力出现在转换大梁的中部位置。由于较大的等效应力集中分布在转换大梁两端支座位置,在外力荷载作用下,如果结构产生塑性变形,塑性铰会首先出现在梁端。转换梁与上部住宅结构连接处右端的剪力墙底部也产生了很大的等效应力。这说明在地震作用下,转换层上部框架结构的破坏会优先于转换层,可以使结构吸收更多的地震作用中释放的能量。综合对比两种模型的力学性能,发现采用桁架转换的结构比梁式转换结构可以使结构沿竖向刚度变化更小、更好的将地震产生的能量进行释放,而且其比梁式转换层更加节约材料,减少工程预算。因此工程最终选择桁架式转换结构是合理的。