转换层双塔高层住宅结构抗震设计探讨.pdf

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1、２０１５年第４期（总第１５７期）江西建材建筑与规划设计转换层双塔高层住宅结构抗震设计探讨■谢智勇■福建西海岸建筑设计院，福建福州３５００００摘要：本文结合工程实例，对转换层双塔高层住宅结构抗震设计探讨，可供同行参考。关键词：高层建筑结构设计抗震１工程概况该高层酒店，占地约２６３２３平方米，是由裙房和一栋塔楼组成的五星级酒店，地下１层，局部２层（塔楼范围），地上３９层。功能包括酒店、服务式公寓、餐饮及地下车库、设备房等，工程总建筑面积２９４５９３ｍ。工程主楼采用框架－核心筒结构体系，裙楼采用框架结构体系，塔

2、楼地下室至２１层设置钢骨柱。根据工程场地的地震安全性评价报告，场地地震基本烈度为ＶＩＩ度，根据《建筑工程抗震设防分类标较弱，在把底部核心筒外墙增至７００厚且外框柱截面增至１２００ｘ２０００准》工程属丙类建筑，根据《建筑抗震设计规范》丙类建筑按本地区抗的条件下，结构的Ｙ向刚重比才达到１．６勉强满足规范的抗倾覆要求，震设防烈度计算地震作用和采取抗震措施，根据《高层建筑混凝土结且与其Ｘ向刚重比相差较大。所以，结合建筑平面结构布置以及使用构技术规程》，工程框架及剪力墙抗震等级均为一级，剪力墙底部加强功能，在建筑外

3、框四个角增设剪力墙，剪力墙长度为６．２米，工程结构部位为地下二层～四层。向Ｙ的倾覆能力逐渐提升，同时也不会对建筑使用要求以及建筑外观２基础设计造成影响，使得建筑结构Ｙ向的刚重比上升到３．０，与Ｘ向的刚重比下表为工程长度的地质条件，根据不同工程位置柱脚内力大小不（３．４）较为接近，这样的平布布置具有合理性。同以及岩石面分布，利用人工挖空灌注桩的方式进行施工，在塔楼范围Ｙ向核心筒距离外框柱距离超过１０米，在设计过程中，在从地下内，桩端持力层主要以微风化岩为主，微风化岩的厚度为０．５米；在裙室到第二十一层，由南

4、向北进行钢骨设置，保证控制住与结构延性轴压楼范围桩持力层主要以中风化岩为主，桩端深入到风化岩的深度为０．比控制在最大轴压比范围下。右上图为钢骨柱大样。５米；在纯地下室桩端持力层主要以强风化岩为主，桩端深入到强风化３．３结构计算岩中的深入为两倍桩径。在进行结构分析过程中，利用ＰＫＰＭ－ＳＡＴＷＥ（２００５．０８版）、表１地质参数ＥＴＡＢＳ（９．０５版）三维空间分析软件，对结构整体位移、内力进行计算，地基土桩侧阻力特征值岩石天然这两个三维空间分析软件具有不同的力学模型两个不同力学模型。由顶面层厚单轴极限岩（土

5、）层名称埋深承载力桩侧桩端抗压强度于在工程的低三十九层以及第七层中具有设备层，因此在采用ＥＴＡＢＳ（ｍ）（ｍ）计算模型过程中，同时对设备层弹性变形进行了充分的考虑。另外，由ｆｋ（Ｋｐａ）ｑｓｉｋ（Ｋｐａ）ｑｐｋ（Ｋｐａ）ｆｒｐ（Ｍｐａ）于室外地面较首层高度较低１．５米，不能当做工程的嵌固层，将下一层（１）杂填土及素填土层０．００．４～４．０１０结构定位嵌固层。（２－１）淤泥质土０．４～８．６０．５～１０．６６０９（１）下面为整体分析的主要计算结果。（２－２）淤泥质细砂１．０～９．００．５～７．３８０１２表

6、２ＳＡＴＷＥ主要计算结果（３－１）细砂１．０～１５．５０．５～８．０１１０１６方向Ｘ向Ｙ向（３－２）粗砂９．１～１３．５０．７～１．２１３０２０基底总剪力Ｑｏ（ｋＮ）３２８３５．４２３３２５３．９５地（４）粉质粘土１．５～１９．１０．４～１３１２０１８Ｑｏ／Ｗｔ（％）１．６０％１．６２％震（５－１）粉质粘土２．３～１２．５１．０～１０．１１７０２０荷基底总弯矩Ｍｏ（ｋＮ·ｍ）２０２７８３５．２５１８６２８６７．２５载（５－２）粉质粘土２．２～２０．１０．５～１１．２２４０３５最大层间角位移△ｕ／ｈ１／１２

7、１９１／９４２下（６）全风化粉砂岩３．３～２１．８１．０～１０．２３３０６０最大层间角位移所在楼层１８２７（７）强风化粉砂岩３．３～３５．１０．７～２３．７５００８０１２００总风力Ｑｏ（ｋＮ）１０９４４．０１５４１６．５风（８）中风化粉砂岩４．０～４７．７０．５～６．４３．０～４．７荷基底总弯矩Ｍｏ（ｋＮ·ｍ）１０４８７３７．８１５９８６４７．５（９）微风化粉砂岩５．４～４９．３０．５～９．６８．０～１０．５载最大层间角位移△ｕ／ｈ１／２５６６１／１１３０下３结构设计最大层间角位移所在楼层１８２７、２８３

8、．１标准层平面该工程地面建筑以上一共有３９层，其中裙楼屋面高度为１６．５米，表３ＥＴＡＢＳ主要计算结果共３层；塔楼高度一共１４８．１５米，供３４层，出屋小塔楼高度为７．４米。方向Ｘ向Ｙ向建筑结构宽度比为４．２６（１４６．９／３４．５）。工程主楼采用框架－核心筒基底总剪力Ｑｏ（ｋＮ）３０６９４．１９３０９０７．８３结构体系，裙楼采用框架结构体系。左下图为塔楼标准层平面。地Ｑｏ／Ｗｔ（％）１．６１．６３．２结构平面设计震从建筑标准