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1、杨箕旧城改造项目F2栋住宅楼结构设计广州市住宅建筑设计院有限公司邹发康摘要：木文以一实际工程为例，对超高层剪力墙结构设计计算中的若干关键技术问题进行介绍，如结构选型、结构分析及抗震加强措施等内容。木文有关计算方法可为相关工程设计参考。关键词：超高层；剪力墙结构；弹塑性静力推覆；中震弹性一、工程概况木工程位于广州市原杨箕村，位于广州大道以丙，中山一路以南，建筑用地面积约9500m2,总建筑面积为12.50万m2,其中地下室面积3.71万m2。地下室4层，为停车库、设备用房。地上3栋塔楼，其中F1栋49层，总高约162.4米，采
2、用剪力墙结构形式；F2栋47层，总高约156.1米，釆用部分框支剪力墙结构形式；F3栋45层（标准层与F2栋为镜像关系），总高约149.8米，采用部分框支剪力墙结构形式（3栋塔楼的第2层为商业、第3层为架空层，均己设缝与商业裙楼Q5断开）。抗震设防烈度为7度、II类场地，设计地震分组为第一组，设计基木地震加速度值为0.10g，特征周期0.35s，抗震设防分类为丙类。基木风压：W0=0.60KN/m2（n=100年）;位移计算：W0=0.50KN/m2（n=50年）;建筑物地面粗糙度类别为D类；木文对其中F2栋进行超限设计说明
3、。F2栋超B级高度6.1m；部分竖向构件在4层转换；属于I类扭转不规则结构；标准层2-A到2-F轴方向塔楼平面突出尺、r为投影方向总尺、r55%>3o%,属于凹凸不规则结构。抗震性能目标为C。二、结构体系1、抗侧力体系木工程根据建筑平面设计及考虑结构抗侧能力,釆用部分框支剪力墙结构，转换层设置在建筑4层楼面。结构的主要抗侧力构件为剪力墙。各栋楼、电梯间均设置了较完整的剪力墙核心筒，标准层墙厚450〜250mm（部分电梯间隔墙厚为200mm）,1〜3层为商业区域及架空层，层高较大（5.0〜5.6m层高），为减少楼层刚度突
4、变，保证楼层抗剪承载力无突变，对剪力墙做加厚处理，底部剪力墙大多数加厚为500mm。F2栋标准层剪力墙设置较均匀，但有局部竖向构件无法落地，详见转换层平面图（附件2结构平面布置图），转换层以下X向桐支柱与框支柱之间加强其连接（加大梁截面）。2、楼板结构方案为加强平面刚度，保证抗侧力构件协同工作，本工程采用现浇混凝土梁板体系。地下室底板采用平板结构，板厚h=600mm。地下三〜地下一层采用无梁楼盖，板厚h=300〜400mm。首层（地下室顶板）采用梁板结构，板厚200mm,2〜3层商业板厚h=120mm。转换层混凝土楼板厚度2
5、00mm,其上一层楼盖楼板厚度h=150mm。标准层楼板厚度为100〜150mm（视板跨度而定），避难层梁板由于局部开大洞，整层楼板厚度加强为150mm。核心简内及与核心简相连的楼板厚150mm，天面层板厚120mmo三、结构分析1、小震下弹性静力分析：分别采用以下两款软件进行计算SATWE—高层建筑结构空间冇限元分析与设计软件。盈建科一结构设计有限元分析软件。周期调整系数取0.90,楼层自由度为3,考虑扭转耦联振动影响。计算结果如下：计算结果分析结果如下：♦第一扭转周期与第一平动周期之比仅为0.76,小于规范限值0.85,
6、说明本工程整体抗扭刚度较大，能满足“高规”3.4.5条要求。♦有效质量系数均大于90%,所取振型数足够。♦在风荷载或多遇地震标准值作用下层间位移角＜1/939（插值得出），则满足“高规”第3.7.3条要求，即“高度在150m〜250m之间的高层建筑，其楼层层间最大位移与层高之比Δu/h的限值可按本条第1款和第2款的限值（即1/1000〜1/500）线性插入使用”。♦X、丫方向剪重比（调整后）均满足“抗规”第5.2.5条及“高规”4.3.12条要求。♦在偶然偏心地震荷载作用下，部分楼层最大扭转位移比大于1.20,属
7、于不扭转规则结构，但小于1.40,满足“高规”3.4.5条的要求。♦侧向刚度不规则按“高规”3.5.2条要求，该层侧向刚度小于相邻上一层的90%（楼层层高大于上层1.5倍时，该层侧向刚度小于相邻上层的1.1倍）（楼层侧向刚度取楼层剪力/层间位移角），SATWE和盈建科结构软件结果均满足该要求，侧向刚度无突变。♦楼层层间抗侧力结构的受剪承载力大于其上一层受剪承载力的75%，满足“高规”第3.5.3条楼层承载力均匀性要求。♦刚重比小于2.7（大于1.4）,根据“高规”5.4.1条，须考虑P-Δ效成。♦剪力墙最大轴压比
8、均小于0.5,满足“高规”轴压比限值。♦框支框架承担的地震倾覆力矩小于结构总倾覆力矩的50%，满足《高层建筑混凝土结构技术规程》（JCJ3-2010）10.2.16第7条。♦按照《高层建筑混凝土结构技术规程》GGj3—2010）附录E.0.2和E.0.3要求，转换层设置在第2层以上吋，转换
