某博物馆结构设计.pdf

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1、城市建筑┃结构•抗震┃URBANISMANDARCHITECTURE┃STRUCTURE•ASEISMATIC某博物馆结构设计■康加华高戈雷小虎[摘要]本文介绍了一个比较特殊的博物馆结构设计，采二、结构布置分析用钢骨混凝土框架结构形式，结构楼层布置呈旋转楼梯形从图1可以看到，该建筑造型比较奇特，且内式。分析认为，结构各项指标可满足规范要求。此外，还部建筑功能的要求导致结构布置在平立面上均特别简单介绍了钢骨混凝土梁柱节点的配筋设计和基础设计。不规则，空间关系复杂。平面基本拓扑关系为三角形网格，其基

2、本跨度约为14m。此跨度超出了混凝[关键词]钢骨混凝土框架结构钢骨混凝土梁柱节点基础土框架的常规尺度，但是由于建筑效果的要求不能设计使用钢结构。而三角形网格造成了每根框架柱均同图1建筑造型及与所处场地关系6根主梁相连，因此采用预应力结构也有困难。综一、工程概况合考虑各方面因素，最终采用了钢骨混凝土框架结2某博物馆为山地建筑，建筑总面积8068m，共构作为基本受力体系，如图2所示。三层，高度18.40m，一层高4.5m，局部层高6m，三、上部结构计算结果讨论及对策二层层高6.0m，局部9m，三层层

3、高6m，局部9m，由于建筑功能特殊性，建筑内楼层布置从整体通高中庭层高12m。该建筑设计使用年限100年，上类似旋转楼梯，结构最终的平面布置如图3～图建筑造型及与所处场地的关系如图1所示，图2为12所示。该建筑的结构示意。图2结构布置图3标高-0.070结构平面图图4标高2.930结构平面图图5标高4.430结构平面图图6标高6.000结构平面图071图7标高8.430结构平面图图8标高9.930结构平面图图9标高10.500结构平面图图10标高13.500结构平面图图11标高16.500结构平

4、面图图12标高18.000结构平面图072城市建筑┃结构•抗震┃URBANISMANDARCHITECTURE┃STRUCTURE•ASEISMATIC从结构建模计算的角度看，该建筑在局部区域的概念，因此刚度比的指标在楼板没有的模型楼层件计算结果的包络值。结构上没有楼层的概念。但由于实际在各个建筑功处意义不是很大，但是对于设计而言，针对可能有四、典型钢骨混凝土柱及梁柱节点设计能标高处，楼板客观的存在，结构在建模时必须分薄弱，有隐患的地方进行设计内力放大，构造措施本工程中典型的钢骨混凝土柱配筋详图

5、如图13清楚层，以相对更精确的计算有楼板处柱子的内力，的加强还是有必要的。所示，由于在钢管上大量穿洞会造成钢管截面的削这样的建模的方式带来的问题是，没有楼板处的柱本结构层间位移比最大值达到1.6，但由于最弱，因此圆型钢骨柱的箍筋只能采取如图所示方式被人为的打断了，其计算长度可能与客观的实际是大层间位移远小于规范限值，因此根据抗规3.4.4绕过钢管。对于施工而言，箍筋的放样有一定难度；不相符合的，因此需另外计算予以复核。结构计算条，位移比可适当放松，参考现行高规3.4.5条的其次，施工时应注意箍筋

6、与钢管之间是否浇捣密实。模型如图13所示，模型共分10个标准层，自然层规定，认为本工程位移比1.6可以满足地震工况下对于柱纵筋布置而言，应避开梁内型钢与柱的连接也为10个，除2层、8层、9层层高为3m外，其对于结构的性能要求。另外，前述已经提到，本建处，保证柱内纵向钢筋的连续。当柱纵筋间距不满余均为1.5m。筑内楼层布置从整体上类似旋转楼梯，结构上来说足要求时，可按需布置构造性的纵向钢筋。柱内型已经没有层的概念，因此过多的纠结于位移比这个钢及钢筋的布置形式和位置应充分考虑到要便于梁基于层概念的指

7、标意义不大。内纵向钢筋的贯通（图14），保证柱两侧梁弯矩的表1模型计算结果可靠传递，应尽量减少梁内钢筋穿过柱内型钢的数参数数值量，避免梁内钢筋与柱内型钢直接焊接连接。当梁T10.7057T20.6858内纵筋不可避免需要穿过柱内型钢时，应控制型钢周期T（前三阶）/（s）T30.6253腹板截面的损失率不超过25%。柱内型钢和梁内型T3/T10.886钢的连接采用刚性连接，梁内型钢与柱内型钢翼缘顶点最大位移X向5.64Umax/（mm）Y向6.67采用焊缝连接（图15）。X向1/1734层间最大位

8、移角δY向1/1781X向1.54层间位移比Umax/UaveY向1.60X向4274基底总剪力/（kN）Y向4734图13结构计算模型X向1.82%剪重比本建筑为丙类建筑，结构抗震设防烈度为6度，Y向2.02%设计地震分组为第一组，设计地震加速度值为0.05抗侧刚度之比X向0.86Y向0.86g，场地特征周期为0.35s，场地类别为II类，水X向0.86抗剪承载力之比平地震影响系数最大值采用0.04（多遇地震），结Y向0.84构阻尼比0.05，抗震等级三级。结构计算控制指标为校核PKPM对于柱