山东鑫亚科技楼主楼结构设计

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1、山东鑫亚科技楼主楼结构设计[]山东鑫亚科技楼主楼采用现浇钢筋混凝土框架结构，设计对基础进行了优化，通过合理的构造措施满足了规范对框架柱轴压比限值的要求，对楼梯柱与主体结构梁的拉接构造进行了优化处理，并按规范要求加强了砌体填充墙与主体结构的拉结。　　[关键词]框架结构柱下条形基础轴压比　　ReinforcementconcreteframestructureisadoptedformainbuildingoftheScienceandTechnologybuildingofShandongXinyaindustryCo.,Ltd.Opti

2、mizedthefoundationdesign,andmeetnbyrationaltectonicmeasure.Anddesignoptimizedconnectionofstaircolumnsainstructuralbeams.Anddesignenhancedconnectionofmasonryfillingainstructure.　　Keyestructure;stripfoundationundercolumns;axialpressionratio　　：S611：A：　　一、工程概况　　山东鑫亚科技楼是山东鑫亚工

3、业股份有限公司电控燃油喷射系统项目的一个子项。本项目坐落于山东省聊城市经济技术开发区。本场地抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度为0.15g，设计地震分组为第一组，场地特征周期值为0.45s。基本风压0.45kN/m2（50年重现期），基本雪压0.35kN/m2（50年重现期）。　　科技楼由主楼和辅楼两部分组成。主楼、辅楼之间设置有100mm宽防震缝。主楼主要为办公用房，内设楼梯两部及载客电梯两部。主楼平面为矩形，纵向轴X尺寸为7.2m*11，总长79.2（轴线距离）；横向轴X尺寸为（7.22.66.6）m，总宽16.4m（轴线距离）

4、；共5层，首层层高4.8m，其余各层层高3.9m；主要屋面板顶标高20.4m，室内外高差0.45m，结构主体高20.85m。科技楼主楼建筑抗震设计类别丙类。　　二、框架结构体系　　框架结构是由梁、柱刚接组成的承重结构，既承受竖向荷载，又承受风荷载和地震作用。其优点是建筑平面布置灵活，可以做成较大空间，使用灵活。外墙用非承重构件，可使立面设计灵活多变。　　科技楼主楼采用现浇钢筋混凝土框架结构。该结构平面布置比较规则、对称、具有较好的整体性；建筑立面及竖向剖面较简明、规则，结构刚度、承载力和延性基本分布均匀。结构的长、宽、总高、层高均满足抗

5、震规范的要求。　　三、柱下交叉条形基础　　本工程场地土为中软土，场地类别为Ⅲ类，场地属非液化场地，属第四系全新统沉积物。根据土的物理力学性质，地基土共分6层，各土层描述如下：第1层耕土，平均厚度0.71m；第2层粉土，平均厚度2.03m，地基承载力特征值fak=120kPa；第3层粉质粘土，fak=100kPa；第3-1层粉土，fak=130kPa；第4-1层粉土；第4层粉砂；第5层粉质粘土；第6层粉砂；第6-1层粉质粘土，该层勘探未穿透。　　经PKPM建模分析，发现在恒载活载的标准组合作用下，中柱柱底内力大部分在2600kN左右，个别

6、为3800kN左右；边柱柱底内力在2200kN左右；角柱柱底内力在1400kN左右。就整个结构而言，活载产生的总质量约7650kN，恒载产生的总质量约95350kN，结构的总质量约103000kN。　　根据设计经验及当地工程实践，将第2层粉土作为基础持力层，该层地基承载力特征值为120kPa。基础设计分析如下：　　若采用柱下独立基础，则对中柱，柱下独立基础底面积将达21.67m2（2600/120=21.67），个别中柱下独立基础底面积将达31.67m2（3800/120=31.67）。如再考虑基础自重，柱下独立基础底面积将会更大。显然

7、，这相对于主楼的轴X尺寸而言是不合理的。　　如采用筏形基础，则主楼上部结构总质量对地基持力层的承载力最小值要求为:103000/1298=79.4kPa，(主楼建筑占地面积79.2*16.4=1298.88m2），第2层粉土地基承载力特征值为120kPa。即使考虑基础自重，筏形基础也可以满足设计要求。　　但考虑到筏形基础耗材量大，并不经济，本工程进一步优化选择采用柱下交叉条形基础。柱下交叉条形基础具有较好的空间刚度，既可将柱的荷载分布到纵横两个方向下的地基，又能调整纵横双向基础的不均匀沉降，且抗震性能好。　　根据《建筑地基基础设计规范》

8、GB5007-2002，设计实际取用条形基础梁高度为1250mm，稍大于1/6柱距（7200/6=1200mm，6600/6=1100mm）。在柱列端部，条形基础端部向外伸出2000mm，稍大于第一跨柱距的