徐雙喜
[摘要]城上城-16#樓公寓式酒店,塔樓主體高96.90 m;裙樓高度23.80 m;地面以上27層,地面以下1層??蚣芗袅Y(jié)構(gòu)。文中對(duì)該高層結(jié)構(gòu)在非抗震區(qū)域進(jìn)行風(fēng)荷載作用下的計(jì)算分析,結(jié)果表明高層結(jié)構(gòu)在非抗震區(qū)域風(fēng)荷載作用下更能滿足規(guī)范對(duì)強(qiáng)度、位移等指標(biāo)的要求,通過性能化設(shè)計(jì),計(jì)算結(jié)果滿足規(guī)范要求,結(jié)構(gòu)體系合理。
[關(guān)鍵詞]性能化設(shè)計(jì);框剪結(jié)構(gòu);高層結(jié)構(gòu) 文章編號(hào):2095-4085(2017)02-0044-02
1工程概況及設(shè)計(jì)條件
本項(xiàng)目位于湖南省永州市零陵區(qū)陽(yáng)明大道、湘口館路與荔枝東路三路交匯處,地塊交通條件便利,用地地勢(shì)平坦開闊。本項(xiàng)目以城市綜合體為規(guī)劃理念。項(xiàng)目規(guī)劃總用地面積約93914 m2,項(xiàng)目擬分兩期開發(fā),由南向北開發(fā),住宅產(chǎn)品類別包括100 m以下的高層住宅和50 m以下的中高層住宅;大型家居建材市場(chǎng)、地下建材超市、小區(qū)會(huì)所、沿街店面等。開發(fā)計(jì)容總建筑面積約421392 m2。1#~5#樓為一期已建建筑,1#樓28層,2#樓17層,3#樓30層,4#樓1+31層,5#樓30層,底部設(shè)兩層商業(yè)。6#~15#為二期規(guī)劃建筑,28層,13#樓21層公寓式寫字樓,15#樓6層,16#樓公寓式酒店。16#樓1~6層為商業(yè),7層以上為酒店。地下室1層,底板面標(biāo)高為-6.0 m,用作車庫(kù)和設(shè)備房。本文主要討論塔樓16#樓。該結(jié)構(gòu)為框架一剪力墻結(jié)構(gòu)體系。建筑抗震設(shè)防類別為丙類,建筑結(jié)構(gòu)安全等級(jí)為二級(jí),基礎(chǔ)設(shè)計(jì)等級(jí)為甲級(jí)。設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期為50年,建筑場(chǎng)地類別為Ⅱ類,特征周期0.35 s。基本風(fēng)壓0.40 kN/m2,地面粗糙度為C類。
2結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
2.1結(jié)構(gòu)體系
2.1.1豎向及抗側(cè)結(jié)構(gòu)體系
塔樓主體高96.90 m;裙樓高度23.80 m;地面以上27層,地面以下1層。框架剪力墻結(jié)構(gòu)。
2.1.2各主要構(gòu)件尺寸和材料
(1)墻截面,如表1所示。
(2)柱截面,如表2所示。
(3)梁截面,如表3所示。
(4)混凝土強(qiáng)度等級(jí)(梁、板混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C30),如表4所示。
2.2基礎(chǔ)型式
本工程采用人工挖孔樁基礎(chǔ),樁端持力層為微風(fēng)化石灰?guī)r,樁端阻力極限值為15000 kPa。樁身直徑900 mm~1800 mm,擴(kuò)底為樁身直徑+300 mm~700 mm?;炷翉?qiáng)度等級(jí)C35,樁端進(jìn)入持力層深度大于等于1000 mm。
3結(jié)構(gòu)超限判斷和抗震性能化設(shè)計(jì)
3.1結(jié)構(gòu)超限判斷
本工程采用一個(gè)初步模型對(duì)規(guī)范涉及結(jié)構(gòu)不規(guī)則性的條文進(jìn)行了檢查,得出以下結(jié)論:最大扭轉(zhuǎn)位移比為1.37,僅一項(xiàng)超限。
3.2抗震性能目標(biāo)
根據(jù)永州市規(guī)定,零陵區(qū)不考慮抗震。
4結(jié)構(gòu)計(jì)算與分析
4.1結(jié)構(gòu)在風(fēng)荷載作用下計(jì)算分析
主要結(jié)果見表5。通過上述計(jì)算分析可知:①本結(jié)構(gòu)屬風(fēng)荷載控制,位移角滿足規(guī)范要求;②剪重比、位移比等指標(biāo)均滿足規(guī)范要求。
4.2小結(jié)
(1)小震彈性計(jì)算,整體結(jié)構(gòu)主要技術(shù)指標(biāo)滿足規(guī)范要求。(2)中震彈性計(jì)算,底部加強(qiáng)區(qū)(-1F~2F)剪力墻、框架柱均能滿足抗震性能目標(biāo);在中震作用下,樓板面內(nèi)拉應(yīng)力大部分區(qū)域小于混凝土抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值。樓板能保持較好整體性。(3)在大震作用下,所有構(gòu)件均未發(fā)生脆性破壞,結(jié)構(gòu)的整體性能滿足生命安全性能目標(biāo)的要求。
5結(jié)語(yǔ)
本工程塔樓框架一剪力墻結(jié)構(gòu)能滿足規(guī)范對(duì)強(qiáng)度、位移等指標(biāo)的要求,通過性能化設(shè)計(jì),計(jì)算結(jié)果滿足規(guī)范要求。對(duì)于不考慮抗震區(qū)域的高層建筑結(jié)構(gòu),首要是通過設(shè)置合理的安全性能目標(biāo),并進(jìn)行細(xì)致的結(jié)構(gòu)計(jì)算分析。