[精品]浅析高层建筑框架核心筒结构设计.doc

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1、浅析高层建筑框架核心筒结构设计浅析高层建筑框架核心筒结构设计摘耍：本文结合工程实例，介绍了高层建筑框架核心筒结构设计方案，从该工程的结构选型、结构平而布置、构造措施以及结构概念设计等方面，对建筑整体结构设计进行了详细分析阐述，为同类工程的设计提供了参考借鉴。关键词：高层钢管；框架；核心筒；设计随着我国国民经济不断发展，对高层建筑的需求愈来愈大，高层建筑的应用愈来愈广泛，结构的形式也多种多样，采用框架一剪力墙核心筒结构，其中剪力墙核心筒作为抵抗水平作用的主耍构件，满足了建筑立面效果和使用要求。以下对工程建

2、设屮的框架核心筒结构设计进行阐述。1、工程概况某工程地下部分为2层，地面以下深度ll.ini,考虑底板厚度在内，基础埋深大于结构高度的1/15。地下部分建筑功能为停车场，地上部分主耍分为办公楼和商住楼（公寓）两部分。办公楼采用框架核心筒结构体系，核心筒为25层，结构高度为90.60m。高宽比为3.4〈6,核心筒宽&40m,长14.80mm,平均高宽比为10.7<12O商住楼为32层，结构高度为99.0m；高宽比为5.50<6,但大于4（基底不宜出现拉应力）。本工程抗震设防烈度为7度，设计地震分组为第二组

3、，设计基本地震加速度值为0.05go本工程为对风荷载比较敏感的的高层建筑且位于沿海地区，基本风压按照100a重现期的风压值采用，取基本风压值为0.70kN/m2,风荷载体型系数采用1・4。2、结构设计2.1结构平面布置为减小整体结构的复杂性以及两塔楼之间的影响，避免塔楼质量和刚度不同所引起的扭转效应增大，把塔楼和裙房之间釆用140mm的防震缝自地下室分开，从而形成多个较规则的子结构。从概念设计角度选择结构体系，根据建筑平面布置，结构体系采用框架一剪力墙核心筒结构。其中剪力墙核心筒部分采用现浇钢筋混凝土筒

4、体,外围框架柱釆用钢筋混凝土柱，楼面梁采用普通梁，楼板采用现浇实心板。剪力墙核心筒作为抵抗水平作用的主要构件，外围框架柱主要承受竖向荷载。为了增加楼板刚度采用了现浇钢筋混凝土楼板，对于地下室顶板、加强层楼板以及屋顶楼板均适当加厚，地下室顶板板厚取为200mm,现浇空心楼板按L/35-L/40确定板厚。其余双向板均按L/40确定板厚。为了保证楼板的整体性，楼板与筒体的混凝土采用整体浇筑，不得在混凝土筒体外周与楼板连接处留置竖向施工缝。结构标准层平面见图lo图1结构标准层平面布置图2.2结构立面布置由于本工

5、程立面较规则，故框架柱和核心筒的截面以及混凝土强度由下至上逐渐均匀变化减小，无明显的不规则性。核心筒剪力墙墙体上下连续，只有外框架的部分框架柱需要转换，因此相邻层的刚度没有发生大突变，设计吋只需在收缩层处通过框架梁来加强该收缩层的刚度。考虑到核心筒除了承受主要的水平荷载，同时还要保证其在超越荷载下由于开裂刚度下降后的延性问题，因此核心筒的剪力墙采用低轴压比设计。在构造措施中，在核心筒与外框架连接处以及洞口处等都设置有框架柱，以保证核心筒与外框架的可靠连接。2.3基础设计地下1层为五级人防，地下1层顶板有

6、约l・5ni厚覆土，荷载比较大，为保证地下室的净高，并减少基岩的开挖，地下室楼盖可适当采用部分宽扁梁的梁板体系。本工程基底持力层为强风化闪长岩，高层塔楼部分采用伐板基础，其余柱下采用墩基加防水板，裙房部分电梯间及楼梯间部分钢筋混凝土墙釆用带型基础加防水板；所有地下室外墙均釆用带型基础加防水板。因地下水位较高，为T.Om,纯地下室部分需采取抗浮措施，拟釆用锚杆来作为抗浮措施。地下部分及错层处因建筑功能要求不设缝，由于总长大于规范值，且裙房与两个塔楼高差相差悬殊，故在裙房凹处设置后浇带，以减少混凝土收缩应力

7、及减少沉降引起的次应力。2.4构造措施为了使各单元内结构平面形状和刚度均匀对称，剪力墙墙厚取200mm~300mnio大开间剪力墙及短肢剪力墙双向布置且宜挂直对齐，以使整个结构抗侧刚度中心尽量靠近水平合力的作用线。墙肢厚比取为大于5,这样既能保证结构的安全使用，乂能充分发挥所有材料性能，降低了地震力，使结构的受力性能得以改善。5层以下外墙厚不小于300mm,竖向钢筋为O12mm@150mm,水平钢筋为①12itiiti@150itiiti；5层以上墙厚为200mm〜300mm,配筋不少于①10mm@15

8、0mm^200nimo因短肢剪力墙在压弯剪的复合状态下工作，为保证在外界干扰下不致于失稳，墙体厚度不易太薄且应双面配筋，以防止平面处的受弯裂缝且便于施工。3、结构分析3.1计算原则采用多层及高层建筑结构空间有限元分析与设计软件SATWE进行计算分析。结构在竖向重力荷载、风荷载以及多遇地震作用（50a内超越概率63.2%）下的内力和位移均按弹性方法计算。框架梁和连梁等构件可考虑局部塑性变形引起的内力重分布。楼板在其自身平面内为无限刚性。在进行