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时间:2018-07-07
《某带中庭且内立面收进的商业综合体结构方案比选研究》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、某带中庭且内立面收进的商业综合体结构方案比选研究第1章绪论1.1商业综合体发展过程商业综合体是近几年国内最热门的综合性商业地产项目,商业综合体的英文名为HOPSCA,它是酒店(Hotel)、写字楼(Office)、公园(Park)、购物中心(Shoppingmall)、会议巾心(Convention)、公寓(Apartment)等首个英文字母的缩写。通常认为一个商业综合体至少组合了上述功能中的三种,在各部分间建立一种相互依存、相互助益的能动关系,是以一种功能为主、多种功能配套的多功能、高效率建筑群落,往往也被称作城市综合体或城中之城,它是随着社会发展、人们生活水平提高、消费观念的改
2、变而发展起来的时代的产物。美国的洛克菲勒中心(如图1.1所示)是上世纪30年代建成的商业综合体,它是19座商业大厦组成的建筑群体,其主楼高度为260米,层数为70层,其建筑功能多样化,包括了商场、酒店、办公、住宅以及电影院和剧场等大型娱乐场所。上世纪70年代初美国建成的明尼阿波利斯市的L.D.S中心(如图1.2所示),其高度为235米,层数为57层,被作为第三代商业综合体的代表,其主要特点是不仅具有前两代商业综合体的优点,还开创性的在建筑内部设置了大空间中庭,并结合当时新技术安装了中央空调,引入了景观植物,给建筑增添了很多生机和趣味。中庭不仅作为连接各区域的交通枢纽,还设有餐饮和其
3、它服务摊位,并布置了许多休息的桌覺,吸引了很多人驻足休息及消费。1999年开工2002年建成的位于美国纽约格鲁夫购物广场(如图1.3所示)是一种生活体验式的商业综合体项目,被作为第四代商业综合体的代表。1.2研究的意义商业综合体项目通常建筑面积较大,结构体型较大,工程造价也相对较高,且由于其美观和多功能性的要求,其平立面可能存在一定的不规则性,所以对于结构设计人员来说商业综合体的抗震设计工作难度较大,而结构设计工作对结构的抗震性能和工程总造价起到了关键性的影响,所以在商业综合体的结构抗震设计过程中,如何进行结构选型和结构优化受到设计人员和建设方的高度重视。由前人研究成果可得:设计阶
4、段虽然只占到工程建设周期的1/4,却是影响工程总造价的关键阶段。初步设计阶段,可影响项目总造价的80%左右,技术设计阶段,可影响项目总造价的50%左右;施工图设计阶段,可影响项目总造价的25%左右。可见,项目投资控制的关键在于项目实施之前的投资决策和设计阶段,在项目做出投资决策后,影响项目投资的关键就在于设计阶段的控制。建设工程费用包括项目投资和工程交付使用后的日常幵支费用(生产运营费用、日常维修费用、使用期内大修)以及该项目使用期满后的报废拆除费用等。正常情况下,设计费用只占到建设工程总投资的2%左右,但正是这2%左右的费用却决定着几乎全部后期投入的费用大小。由此可见,设计质量和
5、水平对整个工程建设的效益非常重要,设计方案的优劣程度直接决定着工程项目的技术经济效果[5]。..第2章地震作用理论2.1静力理论静力法的发展主要是日本作出的。在19世纪末和20世纪初,日本人把结构物看成是刚体,并刚接于地面[15]。这样在地震作用过程中,建筑物与地面一起运动并且和地面无任何相对位移,建筑物和地面的运动轨迹是相同的,结构各部分的加速度与地面加速度也是大小相同的,抗震设计时取地震作用过程中的最大加速度值作为设计参数。这样,结构在最大水平加速度绝对值为Am的地面运动牵动(激励)下,受到的静力等效最大水平作用力F(即最大惯性力;当时人们对地面运动的动力性特征的了解还不够多,
6、以及当时建筑基木上都是低层建筑,在抗震设计中使用上述地震作用计算公式还是可以的。但是,伴随着地震资料的积累、抗震理论及新科技的发展,使人们逐渐认识到作为静力法基础的刚性结构假定已明显不符合实际情况。2.2反应谱理论在20世纪40年代,主要是在美国,一些学者在取得了一部分强震地面运动记录之后,考虑了地震动特性与结构动力特性共同对结构地震反应产生决定性影响这一事实,提出了反应谱概念和相应的设计计算方法。这一方法动力法的内容,却具有静力法的形式,故也可称之为拟静力法或半动力法地震作用反应谱分析首先使用动力方法计算质点地震响应,然后把各个质点反应(加速度、速度、位移)的波形记录下来,并提取
7、出各质点反应波形的最大值,也就是不同固有周期下的最大反应,并将各固有周期对应的最大反应画成曲线,就可得到反应谱曲线(加速度反应谱曲线、速度反应谱曲线、位移反应谱曲线)。反应谱理论的基本假定有:1、结构是弹性的,结构地震反应可以利用叠加原理进行各振型地震反应的稱合;2、结构支座各部位的地震动完全相同,不考虑结构基础与地基土层之间的相互作用;3、结构的最不利地震反应,等于它的最大地震反应,但不考虑达到最大反应次数的影响,即不考虑地震时程效应[17]。反应谱理论中振型分解反
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