温岭市西溪山庄御景园6#楼结构设计

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1、温岭市西溪山庄御景园6#楼结构设计工程概况1.1工程概述本工程为温岭市西溪山庄御景园1#楼，位于温岭市九龙大道南面，地段北临九龙大道，东临西环路，地上1-2层为商业用房，3层以上为住宅，总层数32层，总高度为97.58米，地下为（平时）汽车库房及设备房，结构为底部大空间部分框支剪力墙结构，2层为转换层；地下为（平时）摩托车库，结构为剪力墙结构。1.2工程结构设计条件本工程建筑结构安全等级为二级，结构重要性系数为1.0，设计使用年限为50年，设计基本地震加速度值小于0.05g，设计场地类别为ⅲ类，场地抗震设防烈度小于6度(非抗震设防)，地基基础设计等级为甲级，地下室防水等级为二级，人防

2、工程抗力等级核6级，砌体施工质量控制等级为b级。1.3工程场地自然条件设计标高±0.000相当于绝对标高4.800m，基础桩基持力层土层类型：主体结构以11-3层中风化凝灰岩，纯地下室结构以10层含砾粘土，防水设计水位标高-0.150m，抗浮设计水位标高-0.150m，场地的地震动力参数：加速度为0.05g，50年一遇的基本风压值为0.70kn/m,50年一遇的基本雪压值为0.30kn/m,地面粗糙类别为b类。按环境类型地下水对混凝土结构的腐蚀性评价为：场地地下水无腐蚀性，地基土对混凝土无腐蚀性。二、结构分析2.1结构建模本工程主体结构整体计算分析采用pkpm系列结构空间计算分析软件

3、（satwe和pmsap）。一、二层平面图、转换层平面图和标准层平面图如图1所示：2.2主要指标控制2.2.1高宽比确定本工程主要使用用途为住宅楼，为满足通风、采光等要求，平面凹凸较多，为平面不规则结构。为满足《高层建筑混凝土结构技术规程》（jgj3-2002）（以下简称《高规》）的各项有关规定，我们对结构的相关部位做了结构加强处理，主要是在平面开口部位加设结构梁、板（如图2）。工程伊始，对本工程的宽度取值一直存在较大的争议，本工程最窄处仅6.6米，最宽处达16.75米。相差悬殊。最后参考satwe计算时给出的各楼层等效尺寸等效高h=14.65米，确定（如图3），本工程的高宽比为97

4、.58/14.65=6.66。按b类高层指标控制设计。2.2.2周期比控制周期比是控制结构扭转效应的重要指标。他的目的是使抗侧力构件的平面布置更有效、更合理，使结构不致于出现过大的扭转效应。也就是说，周期比不是要求结构足够结实，而是要求结构承载布置合理。由于位移比是在“全楼刚性楼板”的假定下计算的，所以一般情况下位移比是由结构四角部位的层间位移决定的。因此调整结构外围抗侧力构件的刚度是控制位移比的最为有效的方法。周期比的控制在于结构具备足够的抗扭转刚度，而结构外围抗扭转刚度对结构的抗扭转贡献最大。因此调整结构外围抗侧力构件刚度以控制位移比时，必然对周期比产生较大的影响。刚开始时，虽然

5、周期比能够满足规范要求，但结构第3振型的扭转系数仅为0.63。显得扭转不是很纯，后来将本工程的封闭阳台梁上翻，截面由250x400改为250x900。再次运算后，第3振型的扭转系数达到0.91。本工程最后周期比：t1/tt=1.5997/2.1035=0.7605<0.85，满足《高规》4.3.5的规定。2.2.3位移角的控制层间位移的控制，是为保证结构具有必要的刚度，是对构件截面大小、刚度大小的一个相对指标。在正常使用条件下，限制高层建筑结构层间位移的主要目的有两点：1)保证主结构基本处于弹性受力状态，对钢筋混凝土结构来讲，要避免混凝土墙或柱出现裂缝；同时，将混凝土梁等楼面构件的裂

6、缝数量、宽度和高度限制在规范允许范围之内。2)保证填充墙、隔墙和幕墙等非结构构件的完好，避免产生明显损伤。在楼板刚性假定的情况下，本工程y方向风荷载作用下的楼层最大层间位移角为:1/1234。出现在23层。能满足规范要求。在非楼板刚性假定的情况下，本工程y方向风荷载作用下的楼层最大层间位移角为:1/640（如图7）。出现在34层构架柱位置如图8位置。不能满足规范要求。2.3有关附录e转换层上、下结构侧向刚度的计算由于底部带转换层的高层结构，部分竖向抗侧力构件不连续，转换层上部与下部结构的侧向刚度会发生突变，为防止落地剪力墙过早开裂和破坏，必须对这种突变加以限制。这就是《高规》要求对底

7、部带转换层的高层建筑结构，其转换层上部与下部结构的侧向刚度比及其限值应正确计算并应符合该规程附录e的规定的原因。对于底部带转换层的高层建筑结构，楼层侧向刚度比不能采用“地震剪力和地震层间位移之比”的方法来计算。采用“地震剪力和地震层间位移之比”的方法来计算转换层上部与下部结构的侧向刚度比，其结果明显偏小，偏于不安全。正确计算转换层上部与下部结构的侧向刚度比的方法是：1）当转换层位于层1时，采用“剪切刚度”来计算转换层上部与下部结构的侧向刚度比γ。γ宜接近1