高层框支剪力墙设计

合集下载

高层建筑工程的框支剪力墙结构浅析

高层建筑工程的框支剪力墙结构浅析

高层建筑工程的框支剪力墙结构浅析前言现如今,随着社会经济的快速发展以及城市化建设的不断加快,使得我国建筑工程取得不断发展。

在城市中,高层建筑工程越来越多,并且结构形式复杂、功能多样化。

在建筑结构中,框支剪力墙结构是当前应用较为广泛的结构形式。

基于此,下文对其要点进行探析一、框支剪力墙的类型框支剪力墙类型有很多种,下面就其分类进行简析:1)整截面墙。

整截面墙是不开洞或开洞面积不大于15%的整截面剪力墙。

其受力特点为整体悬臂墙,弯矩图既不突变也无反弯点。

其变形特点为弯曲型变形。

2)整体小开口墙。

整体小开口墙为开洞面积大于15%但仍较小的墙。

其受力特点为弯矩图在连系梁处发生突变,但在整个墙肢高度上没有或仅在个别楼层中才出现反弯点。

其变形特点为以弯曲型为主3)双肢墙及多肢墙。

双肢墙及多肢墙为开洞较大、洞口成列布置的墙。

其受力特点为与整体小开口墙相似。

其变形特点为以弯曲型为主。

4)壁式框支。

壁式框支为开洞尺寸大、连梁线刚度大于或接近墙肢线刚度的墙。

其受力特点为弯矩图在楼层处有突变,在大多数楼层中都出现反弯点。

其变形特点为以剪切型为主。

二、转换层在建筑工程中的应用目前,建筑为了满足多方面的需要,一般具有多种功能,对其综合用途也提出了更高的要求。

从建筑的使用功能来看,通常在中上层设计小开间,而在下层部位设置大开间。

但从结构的布置角度来看,二者的情况却恰好相反,为了使建筑实现相应的功能,在布置方面就必须采用与常规相反的形式。

因此,强度较弱的框架柱往往布置在下层,上层则布置刚度较大的剪力墙。

这样一来,就必须要设置相应的转换机构来对两种不同的结构进行衔接,同时传递两者之间的内力,这就是转换层应发挥的的作用。

在上部剪力墙转换为下部建筑框架的过程中,转换层发挥了重要的作用,它可以为建筑物的底部创造出较大的内部自由空间。

在高层建筑中,转换层的位置决定着建筑的抗震能力,其位置宜低不宜高。

大量的工程实践证明,当转换层位置较高时,容易使框支剪力墙结构上下内力的传递路线发生突变,随之会产生较大的刚度变化。

高层建筑框支剪力墙结构设计

高层建筑框支剪力墙结构设计

高层建筑框支剪力墙结构设计摘要:本文结合某高层建筑结构设计的实例,对其框支剪力墙结构的抗震设计进行了分析。

关键词:高层建筑剪力墙结构1 工程概况本工程主体结构层高60.3m,地下室2 层,层高分别为3.5m,4.7m;地上1 层为居民活动空间,高5.4m;2层~13 层为住宅,层高2.8m,以上至屋顶层高均为3.0m。

2 结构设计中的计算和分析2.1转换体系的选取与计算框支转换层楼板在地震中受力变形较大, 其在整体电算中的模型选择很关键。

由于工程转换梁上部层数多,地震时楼板将传递相当大的地震力,其在平面内的变形是不可忽略的。

因此采用弹性板或弹性膜的计算模型较为适宜。

由于弹性板的平面外刚度在整体计算中已被计入,相当于考虑了板对梁的卸荷作用,会使梁的设计偏于不安全。

在进行整体结构分析时,将转换层楼板用弹性膜单元模拟。

2.2嵌固端与转换层楼板板厚的确定工程以±0.000 板作为嵌固端,既保证上部结构的地震剪力通过地下室顶板传递到全部地下室结构, 同时能够保证上部结构在地震作用下的变形是以地下室为参照原点。

《抗规》第6.1.14条规定:当地下室顶板作为上部嵌固端部位时, 地下室结构的侧向刚度与上部结构的侧向刚度之比不宜小于2。

故地下室顶板厚度取200mm,同时,为了有效地将水平地震力传递给剪力墙,在应力集中的楼层,将楼板厚度加大,转换层楼板取180mm,与其相邻的层也适当加厚至150mm。

考虑抗震需要,施工图阶段时更有意提高转换层配筋率,使单层配筋率达到0.35%, 以进一步提高转换层楼板和(1)q≤ect310l02(2)γe≤δ1h2δ2h1框支大梁共同作用的能力。

考虑到梁宽大于上部剪力墙的两倍,宽度较宽,对边转换梁,板面钢筋不是简单地要求伸入梁内满足锚固要求即可,而是要求必须贯穿梁顶截面,以确保梁内扭矩在板上的有效传递。

2.3框支柱与剪力墙底部加强部位墙厚的设计框支柱基本布置于上部剪力墙对齐的下方或就近区域, 这样不仅能使竖向荷载的传力途径直接、明确,减少转换板的内力,同时,上下抗侧力结构对齐,对于抵抗水平地震荷载作用,改善转换板的复杂受力情况也是大有益处的(详见图1)。

小高层建筑框支短肢剪力墙结构设计

小高层建筑框支短肢剪力墙结构设计

浅谈小高层建筑框支短肢剪力墙结构设计摘要:本文结合工程实例,分析了框支短肢剪力墙结构形式的特点、适用范围、结构构件设计及构造措施等, 提出了设计此类结构时应注意的一些问题, 以期指导实践。

关键词:工程实例;框支短肢剪力墙;框支短肢剪力墙结构出现时间较晚。

近年来,随着该结构形式的推广,但设计中存在的转换层上首层标准层墙肢容易超筋及转换层角柱位移较大等问题,对这类结构安全性的评估已十分必要。

1.工程概况实例分析的对象为南宁市某房地产开发的一大型商住综合性的小高层建筑。

该建筑下部一层为商业用途,上部为住宅,主体结构形式为典型的框支短肢剪力墙结构,结构总高度39m,地面首层为6米层高的商铺和超市,二层以上为标注层高3米的住宅10层。

1层为购物超市的超市的区域采用框支结构形式;2-10层为公寓式住宅,采用短肢剪力墙一筒体结构;11层(屋面突出部分)为电梯机房;基础采用梁筏基础;结构转换层设在2层,采用深梁转换。

整个小区项目结构为八个塔楼,根据受力特点,对结构沿首层大底盘用分隔缝或后浇带的方式进行了分隔;将一号塔楼连带其底部群房单独提出作为分析对象。

根据本工程特点结构设计需处理好以下2个问题:首先是首层转换结构的选择,其次是上部短肢剪力墙的合理布置。

结构抗震等级首层为二级抗震,2-11层为三级抗震。

场地土类型为11类场地土。

按最新抗震设计规范规定,东莞地区抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.10g,场地特征周期值0.35s。

2.概念设计与结构布置本工程属于复杂高层建筑结构中带转换层的结构类型,转换层在首层,因为首层商业功能的需要,上部需要转换的墙肢比较多。

底部加强部位剪力墙及框支柱抗震等级为二级,底部加强部位以上标准层剪力墙抗震等级为三级,短肢剪力墙抗震等级为二级。

2.1转换结构选型与布置由于结构竖向传力构件的不连续,造成结构上部荷载不能直接传给下部对应构件,而是通过转换结构的内力重分配,再向下传递。

概述高层建筑框支短肢剪力墙结构设计

概述高层建筑框支短肢剪力墙结构设计

概述高层建筑框支短肢剪力墙结构设计摘要:在高层建筑结构中,采用短肢剪力墙结构设计,不仅可以有效的保证建筑结构的刚度和强度,还满足了建筑工程施工的要求,使其建筑结构的美观不会受到影响。

但目前这种框架结构在我国建筑工程施工中应用得还不够成熟,因此我们对其进行施工的时候,要对其结构设计进行严格的要求,避免短肢剪力墙结构中存在的问题,影响整个工程的施工质量。

关键词:高层建筑;剪力墙;结构设计1.短肢剪力墙的概念《高层建筑混凝土结构技术规程》中规定,短肢剪力墙是指墙肢截面高度(水平截面的长度)与厚度(水平截面的宽度)之比为5~8的剪力墙,一般剪力墙是指墙肢截面高度与厚度之比大于8的剪力墙。

短肢剪力墙较多时,形成短肢剪力墙与筒体(或一般剪力墙)共同抵抗水平力的剪力墙结构,称为短肢剪力墙结构。

短肢剪力墙结构在建筑工程中的使用需满足一个必要条件,即抗震设计时,短肢墙承受的第一振型底部地震倾覆力矩不大于结构总底部地震倾覆力矩的50%。

这是由于短肢剪力墙结构抗震能力较弱,故高层建筑结构中短肢剪力墙较多时,应布置一般剪力墙(或筒体),建立合理的剪力墙体系,共同抵抗水平力。

2.短肢剪力墙结构体系的优点随着短肢剪力墙结构体系在小高层建筑结构设计中的广泛应用,可以从实践中看出该结构体系的优点主要体现在满足小高层建筑的功能需求和满足结构设计需求这两大方面。

首先,在建筑功能方面,短肢剪力墙的墙肢设计是与填充墙的厚度相同的,且短肢剪力墙与各个墙体之间的梁的连接是处于墙体的竖立平面内的,这就很好的实现了框架结构中梁柱外露的问题;在短肢剪力墙结构的施工中,大都是采用的较为轻质的建筑材料,以减少结构的负重荷载;短肢剪力墙由于其自身特性而在一定程度上增大了施工难度,但其能够很好的扩大建筑内部的有效使用面积,因此,仍然是具有很大推广价值的。

其次,在结构设计方面,短肢剪力墙结构要比普通框架-剪力墙具有更好的隐蔽性,使墙肢与梁可以隐藏在墙体内,方便了用户对内部结构的灵活设计应用。

高层框支剪力墙结构设计实例分析

高层框支剪力墙结构设计实例分析

高层框支剪力墙结构设计实例分析摘要:框支剪力墙结构体系是将框架结构和剪力墙结构相结合的产物,在工程界被广泛采用。

本文结合工程实例,探讨了高层框支剪力墙结构的设计方法。

关键词:高层建筑;结构设计;框支剪力墙;抗震设计在当今寸土寸金的大环境下,为了适应社会对建筑功能多样化的要求,结构往往必须反常规地进行布置:即上部布置小空间;下部布置大空间,因此,建筑功能的要求与正常合理的结构布置产生了矛盾,结构转换层为解决这一矛盾应运而生。

转换层可改变轴线和柱网布置:亦可将框架结构转换成剪力墙结构,从而为建筑提供下层室内大空间和宽广的出入口。

转换层依其上下不通的平面布置可采用梁式、桁架式、箱型或厚板式转换层,其中,梁式转换层是目前高层建筑中实现垂直转换最常用的结构形式,梁式转换层具有传力直接,明确,传力途径清楚,受力性能好,工作可靠,构造简单,施工方便的优点,结构设计相对比较简单,而且造价也较节省。

1 、工程概况该工程为某小区高层建筑中的一座商住综合楼。

1、2 层用于商业,,转换层设在2层顶;3~30层为住宅,用于商业;地下1层为地下室,用于车库、水池和设备间。

室外地面至主要屋面的高度为90.5m,至局部电梯机房女儿墙顶的高度为99.2m。

标准层和转换层结构平面分别如图1和图2 所示。

图1 标准层结构平面图2转换层结构平面典型的板式住宅,南北通透,进深小,立面宽。

由于建筑平面狭长,并且西端局部轴线转向,如图设一道防震缝将建筑物分为东、西两个结构单元。

东座为长矩形平面,西座平面严重不对称,高宽比都很大。

本工程为丙类建筑,抗震设防烈度为 6 度,基本地震加速度为0.05g,建筑场地类别为 ii 类, 设计地震分组为第一组, 基本风压为0.35kn/m2,地面粗糙度为c 类。

2 、结构布置与计算调整住宅建筑平面形状复杂,高宽比的计算方法没有明确的标准。

如果按所考虑方向的最小投影宽度计算高宽比:东座达90.2∶9.3=9.7,西座达87.3∶9.3=9.4,远远超过了规范限值6。

某框支剪力墙结构高层住宅结构设计

某框支剪力墙结构高层住宅结构设计
摘 要 :对梁式转换层结构结构形式和受力机理进行了分析,并结合一幢高层建筑的梁式转换层
介绍 了该转换层的结构设计 方法 。
关键词 :高层建筑; 梁式转换层; 结构设计; 机理分析
力墙 结构 体 系 。局 部结构 转换 构件 设在 二层 楼 面 , 个别 设在 第 五层 楼面 , 均采 用梁 式 转换 。 筑物 中的 电梯井 、 建
楼 梯 间等 均 设 在沿 竖 向建筑 物 高 度 全 贯通 的钢 筋 混凝 土 剪力 墙 。结构 布 置见 附 图。
2 地基基础设计
持 力层 ) 中风 化 岩 f  ̄6 P ( 为 裙 房 柱 基 础 持 力 , r Ma 作
层) 。
2 . 2基坑及基础设计
本工 程地 下二 层 , 础底 板 面标 高为 一 . 。基坑 设 基 93
地 基 基 底 弯 矩 M(N m 0 —) K 基 底 剪力 / 构 总 质 量 O/ 结 oG 转换层上下等效侧 向刚度 比
T扭 / T平 = . 6 / . 6= . 1 2 6 4 3 7 30 7 方 向 地 震 基 底 剪 力 Q (N 。K ) X 1 18 5 2 y 173 6 4
70m 电梯筒 下局 部加 大至 2 0m 。 0m , 50m
地 基基 底 弯 矩 M (N Ⅲ 01 _) ( 基 底 剪力 / 构 总 质 量 o G 结 / 0
可 行 的原 则 出发 , 化 设 计 , 用 了地 下 连 续墙 加一 道 优 采 砼水 平 内支撑 支护 体 系 。 本工 程采 用人 工挖 孔桩 基础 , 端 置于 中微 风 化粉 桩 砂岩 上 , 效桩 长约 5 1 m 保证 一 柱 一桩 , 力 直 接 , 有 ~ 8, 传
表 2T S B A计算结果

高层住宅部分框支剪力墙结构设计

高层住宅部分框支剪力墙结构设计

1 . 3 7 2 0
ห้องสมุดไป่ตู้
1 5 9 . 1 8
0 . 0 9( 0 . 0 7 + 0 . 0 1 )
0 . 9 1
地震作 用 最大 的 方 向= 1 1 . 2 3 2 ( 度)
周期 H S T 3 / T I = 0 . 7 7
风荷 载下 最大 层 间位 移角 1 / 1 2 5 6 ( X ̄) , 1 / 1 0 5 I ( YI  ̄) , 转换 时转 换层 与 上一 层 的侧 向刚 度 比
图二 标 准层 结构 平面 布置 图
( 采用 的楼 层 刚度算 法 : 剪 切 刚度 算法 )
x 方 向下部 刚度= 0 . 3 9 1 7 E + 0 8
X 方 向刚 度 比= O . 5 1 6 0
3 转换 层模 型计 算 中应注 意 的问题
( 1 ) 部 分框 支 剪 力墙 应设 置 落 地贯 通 剪 力墙 , 且 落 地 剪力 墙 应从 横 布置 , 其 数量 与 全部 剪 力墙数 量 之 比不小 于 5 0 %。
( 9 ) 框 支剪 力 墙 结构 体 系 对结 构 本 身 来说 是 很 不利 的 , 故 竖 向结 构 布 置
时, 主要是控制转换层上 、 下刚度突变 。 《 高规》 附录E . 0 . 1 , 当转换层设置在1 、 2 层可近似采用转换层与其相邻上层结构的等效剪切刚度比等效剪切刚度 比 ^ y 。 。 ≤G . A h J G  ̄ A2 h 。 表示 , 抗震 设计 时 。 不应 小 于0 . 5 。 为 了加 大 底部 大 空间楼 层 的抗侧刚度 , 对底部的落地芯筒及少量的落地剪力墙均予以加厚 , 落地芯 筒 墙体加 厚至3 5 O m m( 上部 为2 5 0 m m ) , 结构落地剪力墙加厚至8 o 0 m m, 且与

高层建筑部分框支剪力墙结构布置方法

高层建筑部分框支剪力墙结构布置方法

高层建筑部分框支剪力墙结构布置方法高层建筑的结构设计是现代建筑技术的重要标志,其结构类型和布置方法在建筑的强度、稳定性、经济性等方面起着至关重要的作用。

其中,框支剪力墙结构是当前建筑结构设计中广泛应用的一种方法,其优良的受力性能和适应性能使之成为高层建筑结构设计中的佼佼者。

框支剪力墙结构的布置方法是建立在框架结构的基础上,其核心是墙体结构的布置。

具体而言,高层建筑框支剪力墙结构的墙体一般分为外墙、内墙和隔墙三种类型。

外墙是建筑的外立面,需要考虑视觉效果和采光等因素,在布置上在尽可能的减少墙体厚度的前提下,要保持一定的强度和刚度。

内墙一般是室内隔断墙,需要兼顾隔声、隔热等因素,其厚度一般较小。

隔墙是用于分隔不同功能区域的,其布置一般和内墙相似。

框支剪力墙结构的墙体布置需要考虑许多因素。

首先,它需要根据建筑的不同功能和重要性来进行合理的布置,以保证建筑的稳定性和安全性。

其次,需要根据墙的位置和面积确定墙的材料选用,以及需要的承载能力和刚度等因素。

同时,还需要考虑墙面的装修和防火隔离等问题。

在框支剪力墙结构中,墙体的布置和连接也是至关重要的。

如何增强墙体连接和支撑,防止结构破坏和坍塌,是整个结构设计和施工阶段的重中之重。

因此,在墙体布置时,需要考虑墙与桥架的连接方式和墙体的角部设计,以确保墙体能够承担好力学的作用,同时还能够满足建筑的外观效果和美观性。

除了墙体的布置和连接问题,框支剪力墙结构的另一个关键问题是框架结构的选用。

框架结构需要根据建筑的使用性质、高度、输电线路等因素综合考虑。

在框架结构的选用和布置上,需要注意三个方面:首先,需要追求更为严谨的计算和设计方法,以确保框架结构的稳定性和安全性。

其次,需要考虑框架结构的材料和质量,选用合适的质量和规格的建材。

最后,需要注重建筑的外观效果和采光效果,使框架结构与墙体结构相协调。

总体来说,高层建筑框支剪力墙结构的布置方法需要综合考虑许多因素。

在建筑结构设计过程中,需要注重从理论上和实践上精确、合理地计算和设计,以使成品建筑的稳定性和安全性得到充分的保证。

西宁某高层框支剪力墙结构设计总结

西宁某高层框支剪力墙结构设计总结

西宁某高层框支剪力墙结构设计总结【摘要】:本文总结了西宁某高层框支剪力墙结构商住楼在工程设计过程中所采取的对上部剪力墙、转换层和框支层优化调整的措施。

【关键词】:框支剪力墙结构优化调整措施中图分类号:s611文献标识码:a 文章编号:本工程为框支剪力墙结构,标准层面积为625m2,平面布置基本呈矩形较为规则,地下一层(6m),地上28层(88m),三层顶板为转换层,7度抗震,地上框支框架及底部加强部位的墙抗震等级为特一级抗震,其余为二级抗震。

在本工程设计过程中采取了改善结构抗震性能,减轻结构自重,调整内力解决连梁超筋等一系列措施并取得了较好的效果。

以下为本工程设计过程中所采取的具体措施。

1 转换层上部剪力墙结构的设计1.1 减轻上部结构自重在安全可靠的前提下,建筑结构的自重最好能减到最小,一方面,高层结构中,楼层很多,水平构件总数大量增加,而竖向构件也是特别长,这样,结构自重就非常大了,因此产生的地震作用尤其明显;另一方面,从开发商的投资角度来考虑,降低耗材也是理所当然。

楼板核心筒内为电梯井和消防楼梯,属于大开洞,为了传递内筒与外墙的侧向刚度,对筒周边的楼板作了适当加强,取120mm厚。

其它楼板覆盖大部分结构面积,减小楼板厚度可以减小每平方米结构面积的混凝土重量。

把楼板厚度控制在计算跨度的要求之内,并满防火和预埋管线要求的较小值,即100mm,以取得最低的混凝土用量。

在pkpm计算分析中,考虑到构件的装修荷载及结构类型,混凝土重度采用28kn/m2。

本建筑为商住楼,上面全部为民宅,其装修荷载主要为30mm厚的双层抹面,即只有1.2kn/m2。

为此,楼板没有采用“自动计算自重”,而是手动输入面载,如100mm 厚的板为3.8kn/m2,更精确地体现了楼板的重力。

剪力墙按开间扩大剪力墙的间距,将部分开间的墙体用轻质隔墙取代,能有效地减小结构自重。

为了不增加板的跨度(使楼板厚度100mm 得以实现),在隔墙处设置梁。

浅谈高层框支剪力墙设计

浅谈高层框支剪力墙设计

工程总建筑面积为 16 7 .6 , 0 3 1 包括 : 宅部分 首层 架空 , 8 住 转换层
以上 为 2 4层 、6层 、7层住 宅 。本 工 程设 一 层地 下 室 和两 层 车 库 , 下 2 2 地 x方向的地震作用最小 剪力系数为 1 7 Y方向的地震作用最小 . %, 7 层局部设核六级人防及设备用房 , 平时片作停 车库 。工程拟建场 区土 剪力系数为 1 1 j . %。最大层 间位移见 2表 : 9 层 自上 而下依次为 : 人工填土层 , 厚度为 O 0 81 r; 四系全新统海漫 . ~. n第 6 O 表 2 2栋 1座楼 住 宅 ( 2 : 4层 )最 大 层 间 位 移 滩沉积淤泥 , 厚度为 09 ~ 45 m; 四系晚更新统 冲洪积层 , 为粘 土 .0 1.0 第 分 ( 厚度为 08 ~ .0 、 .0 81m)淤泥质粉质粘土( 厚度 为 06 ~ . r)砾砂层( .0 6 O 、 7e 厚
延性 、 量 耗散 和控 制 结 构 裂 而 不 倒 的 要 求 ; 肢 必 须 能 防止 墙 休 发 生 能 墙 脆性剪切破坏 , 因此注意尽量将 剪力墙设计成延性弯曲型 。
2 工程 概 况
计算结果如表 1 示。 所 表 1 2栋 1 : 座楼住宅(2 层 ) 4 前六个结构计算周期
转换层位 于三层 , 转换层上下刚度 比为 : x方 向 : O9 3 Y方 向: 1 5 2 . 9 8 . 8 4 结论 : 2栋 1 座楼周期 、 位移均正常。 5 转 换 层 的 构 造 与设 计 51 加 强 转 换 结 构 的 整体 性 和刚 度 . 加强转换层及上下层楼板的厚度及配筋, 转换层楼板厚度 h 2 0 m =5m , 上 下两层均取 h 2 0 m。框支梁是 转换层 结构 中最重要的受力构件之 = 0r a 通过它将上部墙体 的荷载传递给下部框支 柱, 其受力相 当复杂 。在本 工程 中存在“ ” z 型墙, 要考虑上部墙体竖向力对框支梁产生的扭矩。 需 1 将两片错开的墙体假定为在同一平面 内进行平 面有限元分析其 ) 内力, 图形类似于大开 口框支剪力墙; 2 根据整体计算结果中上部墙体的竖向力手算框支梁 的抗扭钢筋; ) 1 1 —12 。 / 8 / 0 3 将有限元计算结果 与手算抗扭配筋叠加 , ) 由于梁 宽比较大( 这是 本工程基础设计等级为甲级 。结构底部加强部位 : 各塔楼框 支转换 由上部墙体 的位 置决定 的), 计算抗扭钢筋 为构造要求 。其他转换梁上 层 以下 ,框支转换层 以上 2 层及落地抗震 墙总高度 的 1 二者 的较大 墙体进行有限元分析, / 8 其正截面配筋结果小 于整体结构分析结果, 在实际 值 , 不 大 于 1m。 且 5 工程 中偏重 于安全地采用 了整体结构, 的结构进行转换大梁的截面 计算 32 地 下 室部 分 . 和配筋设计。 承台及基础底 板为加 强整体 刚度 ,在塔楼核心筒部分采 用厚 l8 _ m 转换层中柱 的延性极 为重要,为 了提高柱 的延性,采取了控制轴压 , 的 承 台底 板 , 楼周 边 柱 及 裙 房 部 分 采 用 板 式 底 板 结 构 , 板 厚 度 采 用 比、 塔 底 配箍率 、 向配筋率 以及混凝 土强度等级等措施 。转换梁柱配筋较 纵 70 m 厚 , 0r a 内设 加 强 板 带 。 多, 特别是 节点处配筋相交情况更为 复杂 , 实际钢筋很难 准确到位, 在设 考虑到砼的收缩及沉降差异 , 在塔楼和裙房间沿地下室纵横 向每隔 计 中尽量选用了大直径 、 高强度钢筋, 以减少钢筋根数, 配筋应有足够 的 4 ~0 0 5 m设置若干道施工后浇带 , 带宽 l0 m 后浇带用微膨胀砼浇捣 , 余量。同时转换梁板 存施工 中需考虑支撑方案 。 O 0 m, 支撑层所受的梁板荷载, 砼 强 度 等 级 比所 在 层 混 凝 土 高 一 级 ( .Mp ) O 5 a 。后 浇 带 采 用 钢板 止 水构 施 工荷载等应在设计中考虑, 以转换层以下梁板截 面, 所 配筋均应适 当加 各栋住宅塔楼均采用底层大空间部分框支剪力墙结构 。 栋 12 、、 34、、 、 、 、 楼 均 在 三 层 转 换 , 框 支 柱 抗 震 等 级 为 特 一 级 , 支 、 5 6 7 8 9座 其 框 梁抗震 等级为一级 , 底部加 强部位剪力墙抗震等级 为一级 , 非加 强部位 剪力墙抗震等级为二级 ; 三栋在五层转换 , 其框支柱抗震等级为特- 级 , - - 框支梁抗震等级为一级 , 底部加强 部位剪 力墙 抗震等级为…级 , 非加 强 部 位 剪 力墙 抗 震 等 级 为 二 级 。五 栋 、 栋 、 栋 为 j级 框 架 。基 础采 用 锤 六 七 击预应力砼管桩基础 , 桩端持力层为全风化混合 岩。楼盖 采用普通梁板 式 结 构 , 部 采 用 大 开 间厚 板 。 局 塔楼外纯地下室采用框架结构 , 抗震等级为 三级 。基础采用锤击预 应力砼管桩基础 , 桩端持力层为全风化混合岩 。二层顶板采用预应力砼 梁板式结构 , 其他均采用普通梁板式结构 。埋深 与建筑物 总高度 比值 :

浅谈现代高层建筑框支剪力墙结构设计

浅谈现代高层建筑框支剪力墙结构设计

浅谈现代高层建筑框支剪力墙结构设计作者:彭豪来源:《城市建设理论研究》2013年第20期摘要:随着我国建筑行业的迅猛发展,近年来,我国城市建筑物如雨后春笋般地建设起来,其中绝大多数是功能合理、结构安全的典范。

本文结合工程实例,针对现代高层建筑框支剪力墙结构设计进行论述。

关键词:现代高层建筑;框支剪力墙;结构设计中图分类号:[TU208.3] 文献标识码:A 文章编号:一、工程抗震结构概况建筑抗震设防类别为丙类,建筑结构安全等级为二级,所在地区的抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度0.15g,设计地震分组:第一组;场地类别:II类;特征周期Tg=0.35sec,建筑类别调整后用于结构抗震验算的烈度 7 度;按建筑类别及场地调整后用于确定抗震等级的烈度7度;建筑结构的阻尼比取5%,弹性时程分析所取的地面运动最大加速度为55cm/s2;100年一遇的基本风压:0.95kN/m2,地面粗糙度:C类。

上部结构体系为剪力墙结构,由于上部的墙体与底层店面布置冲突,为了提高店面的使用率,优化架空绿化层的使用效果,部分剪力墙不落地,形成部分框支剪力墙结构。

二、结构选型本工程高宽比较大,最大高宽比7.5,超过规范高宽比不大于6的建议值,造成上部墙体较密。

如果上部墙体全部落地,势必对底层店面的布置造成较大的影响,因此部分剪力墙无法落地,为满足上述要求,必须采用带转换层的建筑结构。

常见的转换结构有梁式转换、箱式转换、厚板转换、桁架式转换层,各种转换型式优缺点比较详表1:表 1 不同转换层型式优缺点比较表结合工程实际建筑布局情况,并考虑经济指标及施工难易程度,经过技术经济比较,决定采用梁式转换层结构型式,也可称为梁式框支剪力墙结构。

同时为提高店面的层高,转换梁的高度受到限制,最大梁高不大于1200mm,普通的混凝土梁、柱无法满足要求,故框支梁、框支柱采用型钢混凝土,本文以4号楼为例,重点阐述框支剪力墙结构的设计方法。

转换层(2层)结构平面图和标准层结构平面图如图1,图2。

部分框支剪力墙结构设计

部分框支剪力墙结构设计

引言概述:在建筑结构设计中,框支剪力墙作为一种重要的结构形式,广泛应用于高层建筑和工业厂房等领域。

本文将对部分框支剪力墙结构设计进行详细的阐述。

本文将介绍框支剪力墙的基本概念和作用原理。

将介绍框支剪力墙结构的材料选择和设计要点。

然后,将详细解析框支剪力墙的结构分析方法和计算原理。

接着,将介绍框支剪力墙的节点设计和构造要求。

将总结本文的主要观点并提出未来研究的方向。

正文内容:一、框支剪力墙的基本概念和作用原理1.1框支剪力墙的定义和分类1.2框支剪力墙的作用原理1.3框支剪力墙与其他结构形式的比较二、框支剪力墙结构的材料选择和设计要点2.1混凝土材料的选择和性能要求2.2钢筋的选用和布置要求2.3剪力墙的布置和尺寸设计要点三、框支剪力墙的结构分析方法和计算原理3.1静力弹性分析方法3.2框支剪力墙的屈曲分析3.3框支剪力墙的地震响应分析四、框支剪力墙的节点设计和构造要求4.1节点的功能和分类4.2节点设计的基本原则4.3框支剪力墙节点的构造要求五、总结本文通过对部分框支剪力墙结构设计的详细阐述,介绍了框支剪力墙的基本概念和作用原理,以及框支剪力墙结构的材料选择和设计要点。

同时,对框支剪力墙的结构分析方法和计算原理进行了论述,包括静力弹性分析、屈曲分析和地震响应分析。

还对框支剪力墙的节点设计和构造要求进行了详细说明。

总结了本文的主要观点,并指出了未来研究的方向。

总结:框支剪力墙作为一种重要的结构形式,其设计涉及到框支剪力墙的基本概念和作用原理、材料选择和设计要点、结构分析方法和计算原理、节点设计和构造要求等方面。

通过本文的详细阐述,读者可以对部分框支剪力墙结构设计有更深入的理解。

未来的研究可以进一步探讨框支剪力墙在不同工程背景下的应用和优化设计方法,以提高结构的安全性和经济性。

框支剪力墙与框架剪力墙结构.

框支剪力墙与框架剪力墙结构.

框支剪力墙结构的设计要点框支剪力墙结构是指:当有的高层建筑为了满足多功能、综合用途的需要,在竖向,顶部楼层作为住宅、旅馆;中部楼层作为办公用房;下部楼层作为商店;餐馆、文化娱乐设施。

不同用途的楼层,需要大小不同的开间,从而采用不同的结构形式。

上部楼层采用剪力墙结构以满足住宅和旅馆的要求;中部办公楼用房则需要中、小室内空间同时存在,则宜采用框架—剪力墙结构来满足其要求;底部作为商店等用房则需要有尽量大的空间,则宜加大柱网,尽量减少墙体。

上述要求与结构的合理布置正好相反,以高层建筑的受力规律,下部楼层受力很大,上部楼层的受力相对要小得多,正常的结构布置应当是下部刚度要大,墙体应多,柱网应密,到上部逐渐减少墙、柱、扩大轴线间距.二者正好矛盾。

为了解决上述矛盾,就出现了底层大空间的框支剪力墙结构。

框支剪力墙结构由于底部与上部结构的刚度产生突变。

故在所发生的地震中,其破坏都较严重,抗震性能较差,故在设计中要特别加以注意,设计中要考虑两个关键问题:(1)保证大空间有充分的刚度,防止竖向的刚度过于悬殊:(2)加强转换层的刚度与承载力,保证转换层可以将上层剪力可靠地传递到落地墙上去。

一、主要构件1. 楼盖构件:板和梁。

2. 转换层以上的抗震墙及落地抗震墙。

3. 作为不落地抗震墙的转换构件.一般为框架梁、柱形成框支抗震墙4. 转换层楼板,即转换层楼盖。

二、结构布置的基本要求1.在高层建筑结构的底部,当上部楼层有部分竖向构件(抗震墙、框架柱)不能直接连续贯通落地时,应设置结构转换层,在结构转换层布置转换层结构构件。

转换结构的构件可采用梁、桁架、空腹桁架、箱形结构、斜撑等;非抗震设计和6度抗震设计时可采用厚板,7、8度抗震设计的地下室的转换构件可采用厚板。

2.底部部分框支剪力墙高层建筑结构在地面以上的框支层的层数,8度时不宜超过3层,7度时不宜超过5层,6度时其层数可适当增加;底部带转换层的框架一核心筒结构和外筒为密柱框架的筒中筒结构,其转换层位置可适当提高。

剪力墙结构设计要点(新规范6、7度)

剪力墙结构设计要点(新规范6、7度)

抗震设防烈度6、7度地区A级高度剪力墙结构设计要点一、整体规定◆A级高度乙类、丙类高层建筑的剪力墙结构最大适用高度:◇全部落地剪力墙——6度、7度抗震时,分别为140、120m◇部分框支剪力墙——6度、7度抗震时,分别为120、100m◇A级高度甲类高层建筑的剪力墙结构最大适用高度:6度、7度抗震时,将本地区设防烈度提高一级后,应符合上述要求(说明:房屋高度指室外地面至主要屋面高度,不包括局部突出屋面的电梯机房、水箱、构架等高度)◆结构的最大高宽比;◇6和7度抗震时,分别为6、5◆质量与刚度分布明显不对称、不均匀的结构,应计算双向水平地震作用下的扭转影响;◇其他情况,应计算单向水平地震作用的扭转影响◆考虑非承重墙的刚度影响,结构自振周期折减系数取值0.9~1.0◆平面规则检查,需满足:◇形状:平面长度不宜过长(图1),L/B宜符合表3.4.3的要求;平面突出部分的长度l、l/b宜符合表1的要求;建筑平面不宜采不宜过大、宽度b不宜过小(图1),l/Bmax用角部重叠或细腰形平面布置。

(图2)图1 建筑平面示意图2 角部重叠和细腰形平面示意◇扭转:1、在考虑偶然偏心影响的规定水平地震力作用下,楼层竖向构件最大的水平位移和层间位移,A级高度高层建筑不宜大于该楼层平均值的1.2倍,不应大于该楼层平均值的1.5倍;《高规》第10章所指的复杂高层建筑不宜大于该楼层平均值的1.2倍,不应大于该楼层平均值的1.4倍。

注:当楼层的最大层间位移角不大于0.4/1000时,该楼层竖向构件的最大水平位移和层间位移与该楼层平均值的比值可适当放松,但不应大于1.6。

2、结构扭转为主的第一自振周期Tt 与平动为主的第一自振周期T1之比,A级高度高层建筑不应大于0.9,《高规》第10章所指的复杂高层建筑不应大于0.85。

◇楼板:1、当楼板平面比较狭长、有较大的凹入或开洞而使楼板有较大削弱时,应在设计中考虑楼板削弱产生的不利影响;2、有效楼板宽度不宜小于该层楼面宽度的50%;楼板开洞总面积不宜超过楼面面积的30%;3、在扣除凹入或开洞后,楼板在任一方向的最小净宽度不宜小于5m,且开洞后每一边的楼板净宽度不应小于2m。

框支剪力墙结构小高层结构施工组织设计方案

框支剪力墙结构小高层结构施工组织设计方案

目录第一章工程概况 (3)第1节工程特征 (3)第2节工程特点及难点 (3)第二章施工方案 (3)第1节整体规划 (3)第2节主要工序施工顺序 (3)第3节主要工序施工方法 (3)第三章施工准备工作计划 (29)第1节施工组织管理准备 (30)第2节施工技术准备 (32)第3节劳动组织、施工物质准备 (33)第4节在施工队伍进场施工主体工程前,应做好以下工作: (33)第四章施工进度计划 (33)第1节工期目标:285日历天达到竣工验收标准,交付业主使用。

(33)第2节主要项目施工工期安排: (33)第3节工期保证措施 (34)第五章施工质量 (35)第1节保证质量措施 (35)第2节质量保证体系 (37)第3节各施工工序的质量控制点及质量控制措施 (39)第4节工程检验及试验 (42)第六章安全文明施工计划 (44)第1节安全保证措施 (44)第2节文明施工措施和环境保护措施 (45)第七章施工资源计划 (47)第1节劳动力计划表 (47)第2节周转材料计划 (48)第3节施工机械计划 (48)1、T2HM-100 (48)第4节工艺质量检测器具配备表 (49)第八章总平面布置 (50)第1节施工现场平面布置说明 (50)第2节施工现场平面布置 (50)工程概况本标段工程共2栋,在平面上呈“S”形,占地面积4572.5m2,总建筑面积39931.48m2。

工程特征1、结构特征本建筑为框支剪力墙结构,11+1层,其中1-10层为标准层,11层为跃层,设人防地下室。

建筑高度32.650m;本工程基础采用人工挖孔桩,抗震设防烈度为6度,安全等级为2级,设计使用年限为50年,±0.00相当于绝对标高1075.350。

2、建筑装修特征本建筑耐火等级为二级;建筑内设1T电梯6台;屋面为平屋面及坡屋面,防水等级为二级,二道防水,坡屋面上铺深兰色彩瓦,采用有组织外排水;外墙面采用面砖、石材、涂料饰面等;内墙及天棚均为水泥混合砂浆找平;厨房、卫生间、地面较同楼层地面低30mm;楼梯间地面及踏步为地砖铺设,顶面及墙面面层为瓷粉二遍,公共部分楼梯间踢脚线高120,为黑色亚光面砖;窗采用铝合金窗框淡绿色玻璃,入户门采用乙级钢制防火门。

高层建筑中带转换层框支剪力墙结构设计

高层建筑中带转换层框支剪力墙结构设计

浅谈高层建筑中带转换层的框支剪力墙结构设计摘要:为了使结构设计人员能更好地把握高层建筑带转换层的框支剪力墙结构的设计方法,以某高层大楼为例,针对在设计过程中考虑的诸多因素:如何进行概念设计, 梁式转换层的结构设计怎样做到安全经济等方面进行分析。

关键词: 高层建筑;框支剪力墙;转换层;结构设计近年来,高层住宅大量涌现,如何在设计过程中使结构安全、经济、合理已成当务之急。

由于目前的高层住宅结构设计大多数是根据已经确定好的平面和竖向布置,先设定好构件尺寸,通过电算,在电算过程中对个别超限构件进行调整形成最终结果。

至于整个方案是否完善,构件尺寸假定是否合理,则心中无数,很多时候往往会产生不必要的浪费。

另外,有时也因建筑设计中对平面布置和立面处理的要求,往往造成结构产生很多难于合理处理之处。

现以某高层大楼工程为例,对高层建筑带转换层的框支剪力墙结构设计进行探讨。

一、工程概况某高层建筑大楼,由裙楼及1幢高层塔楼组成。

由于城市规划及场地限制,塔楼偏向地盘西侧。

该工程地下3层,地上26层。

其中地下室层高4.8m,布置设备用房及公共机动车泊位,地下2层、3层设六级人防。

地上1~3层为商业用房,层高4.5m,安装有集中空调及消防系统;第4层为转换层,层高5.7m;4 层以上为剪墙结构住宅。

住宅除第24层层高为4.2m外,均为3.0m层高。

31层以上为机房,室外地坪以上主体高度为98.70m,建筑总高度(至机房顶)为 103.20m。

该工程拟建场地为缓坡地形,由西南向东北倾斜,根据地质资料,场地及其附近未有活动断裂带或深大的活动断裂带通过,场地地层构造及地形稳定,属抗震有利地段。

该工程采用中国建筑科学研究院编制的2005 版 pkpm-satwe 程序进行设计计算,地震基本加速度值为0.05g,设计特征周期值为0.35s,属稳定建筑场地。

该工程按地震烈度6度设防。

基本风压为0.30kn/m2,设计风压值0.35kn/m2。

高层建筑框支剪力墙结构设计分析

高层建筑框支剪力墙结构设计分析

( c ) 东侧原本打算做框架结构, 但2 种结构体 系的并存不利于结构抗震要 求。 若东侧改做短肢剪力墙结构, 虽然有效地减少了东侧刚度 , 但 由于短肢剪 不 利 于结 构整 体抗 震 性 能。 故最 终 东侧 单 元 还是 按 照剪 力 转换层在高层建筑中的位置决定了高层建筑的抗震能力 , 其位置宜低不 力 墙 的大 量存 在 , 来 控 宜高。 研究表明, 转换层位置较高时, 更容易使框支剪力墙结构在转换层附近 墙 结 构 来 做 ,并 按 墙 的长 厚 比 大 于 6 尽量避免短肢剪力墙 的存在 。 的框 支 剪 力墙 结 构 上下 内力传 递 路 线 发 生 突变 ,并 且伴 随着 较 大 的 刚度 变 制 , ( d ) 上述措施之后 , 由 于 刚 度 中心 差 异 化 。在必 须 采用 高 位转 换 的情 况下 , 应严 格 控制 转 换层 以下 框 支结 构 的 等效 仍然明显 ,故在设计中唯有将l 一5 层 的剪 刚度 , 即必须考虑剪切、 弯曲和轴向变形的综合刚度。 力 墙 布 置 重新 调 整 刚度 ,取 消 东侧 电梯 和 三、 工程 实例 楼 梯 间原 本 封 闭 的 剪力 墙 设 置 的简介
差 较 明显 。在 不 予 给结构 设 置抗 震缝 的要求 下 , 西侧 单 元 的剪 力墙 只能 尽量 做 多 做厚 来 增大 西侧 刚 度 , 东 侧单 元考 虑 采取 框 架结 构 或者 短 肢剪 力 墙 结构 使 刚度 中心 尽量 往西 侧 靠拢 。
3 . 2改 进及 优化
减 少 了 梁 的跨 度 ,同 时也 避 免 了东 侧 刚度 图2 以小 管弄 井设 置剪 力墙
6 m, 总高度约5 8 m( 图1 ) 。首层建筑室内 外高差0 . 3 m, 室 外 覆 土厚 度 1 . 5 m, 以 地 下 室 顶板 为嵌 固端 。 建 筑 场地 属 软弱 场 地 土类 型 ,在 深 2 0 . 0 m 范 围 内无成 层 的 砂质粉土或粉砂层,故7 度抗震设防烈 度 下无 需 考虑 地 震液 化 。

超限高层框支_剪力墙结构抗震性能设计

超限高层框支_剪力墙结构抗震性能设计

[摘要]对一栋存在多项超限钢筋混凝土框支-剪力墙结构进行抗震性能设计,制定一系列的抗震性能目标,对结构进行不同性能水准的地震作用分析。

进行薄弱连接楼板、转换层楼板设计,对结构薄弱部位构件的加强。

结果表明:通过制定合理的抗震性能目标,可有效地提高超限结构的抗震性能。

此工程实例为其它工程的结构抗震性能设计提供了参考。

[关键词]框支-剪力墙;抗震性能目标;薄弱连接超限高层框支-剪力墙结构抗震性能设计沈霄鹤(港珠澳大桥管理局,广东珠海519015)1工程概述某157.2m高层住宅位于深圳市南山区,地面以上47层,地面以下3层,1 ̄3层为裙房,4层为架空层。

采用部分框支剪力墙结构,转换层设在4层(架空层)。

转换层及标准层平面见图1。

本工程抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.10g。

地震反应谱特征周期0.35s,设计地震分组第一组,场地类别II。

根据安评报告,小、中、大震相应参数见表1。

根据规范,本工程存在高度超限、凹凸不规则、竖向抗侧力构件不连续、扭转不规则。

2抗震性能目标本项目采用C级抗震性能目标,在多遇地震、设防烈度地震、预估的罕遇地震作用下,应分别达到1、3、4级抗震性能水准。

关键结构构件的具体抗震性能目标见表2。

注:构件性能M1—承载力弹性;构件性能H1—允许进入塑性,在地震荷载标准值组合工况下基本不发生屈服;H3—允许开裂,控制裂缝宽度,控制楼板钢筋的应力水平不屈服。

3小震分析结构在小震作用下的主要计算结果见表3。

总体而言,在风及多遇地震作用下,结构能保持了良好的抗侧性能和抗扭转能力,完全满足小震下结构的性能目标要求。

4中震分析通过中震弹性及中震不屈服分析,找出结构在中震工况作用下的薄弱部位。

计算结果表明,落地剪力墙、转换梁、转换柱在中震弹性工况下构件配筋量小于小震弹性,非底部加强区剪力墙配筋小震弹性与中震不屈服互有大小。

连梁在中震下的内力配筋均大于小震弹性。

5楼板设计5.1设计方法根据文献,小震作用下,按裂缝控制等级二级,钢筋混凝土楼板中的主拉应力标准值要小于混凝土抗拉强度标准值;中震作用下,钢筋混凝土楼板中的主拉应力设计值中震,其中,中震为有地震作用效应组合时钢筋混凝土楼板在中震作用下的主拉应力设计值,是承载力抗震调整值,s为楼板钢筋间距,b为楼板的厚度,As表示在间距s范围内上下层水平钢筋的面积。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

高层框支剪力墙设计
摘要:随着国民经济的快速发展,高层建筑得到了大力发展,框支剪力墙结构是高层建筑中常见的一种结构形式,本文主要是结合工程实际,以某高层建筑为例,对框支剪力墙结构关键部位的设计做了简要分析,以供同仁参考。

关键词:高层建筑;框支剪力墙;转换层;抗震设计
1 工程概况
某高层建筑地下4层,地面以上45层,底板面标高为-15.2m,建筑高度为164.6m。

其中地下4层为地下车库和设备用房,首层~四层为商业裙楼,五层、六层为休闲会所,七层为结构转换层,七层以上分为两个塔楼,其中a塔为住宅,b塔为办公,塔楼层高一般为3.4 m。

本工程为框支-剪力墙结构体系,框支柱采用高强钢管混凝土柱,转换层采用普通的梁式转换;抗震设防类别为丙类;抗震设防烈度为7度;设计基本地震加速度为0.10g;设计地震作用分组为一组;场地土类别为ⅱ类。

框架、剪力墙的抗震等级分别为:框支框架为特一级;一般框架为一级;剪力墙-1层至12层(加强部位)为特一级,其它层剪力墙为一级。

2 结构的整体计算分析
分别采用satwe与etabs对本工程进行整体分析计算。

通过对satwe与etabs的计算结果进行比较,两个程序计算结果的主要指标接近,表明程序计算结果是可信的。

并补充利用通用结构分析与设计软件sap2000对结构进行屈曲分析。

根据结构布置及计算结果,可以判断本工程为超限高层,超限内容有:建筑物总高度超过了规范允许的b级高度钢筋混凝土建筑的最大适用高度;竖向抗侧力构件不连续属ⅱ类,同时存在扭转不规则(ⅰ类);另外结构属于大底盘多塔复杂结构,同时还存在高位转换,不属于严重不规则的高层建筑结构。

3 地基与基础
场地土类别为ⅱ类,地基基础设计等级为甲级。

柱、剪力墙采用天然地基上的扩展基础,基底置于中、微风化粉砂质泥岩、泥质粉砂岩。

由于场地限制,部分柱基础采用人工挖孔桩,桩端持力层为微风化泥质粉砂岩。

核心筒底板厚2000mm(局部板厚2500mm),其余位置除剪力墙、柱下扩展基础外底板厚为1000mm。

部分底板下设置抗浮锚杆,锚孔直径150mm,长度4.0m,锚杆间距为900mm。

4 关键部位的结构设计
4.1 剪力墙设计
利用a、b两个塔楼的核心筒设置落地剪力墙作为主要的竖向抗侧力构件,由于建筑高度超限,采取了多种加强措施以提高剪力墙的延性:1)增加剪力墙厚度,提高混凝土强度等级等措施来提高剪力墙截面强度,并严格控制其轴压比,控制罕遇地震下的基底平均剪应力水平,确保证剪力墙在罕遇地震时不出现脆性的剪切破坏;2)底部加强部位由-1层~9层提高至-1层~12层,底部加强部位剪力墙配筋率提高至0.6%,约束边缘构件配筋率提高至1.8~2.0%,配箍率提高至2.0%,并且考虑在核心筒剪力墙底部加强部位
的约束边缘构件设置芯柱,设置范围为地下一层~七层;3)在地震荷载与风荷载作用下,连梁的剪力往往很大,为了防止连梁发生剪切破坏,对跨高比不大于2的连梁配置交叉暗撑或交叉斜筋,并按由其承担连梁的全部剪力来计算配筋。

4.2 钢管混凝土柱设计
由于钢管混凝土柱具有承载力高、延性好,抗震性能优越等特点,使用钢管混凝土柱作为框支柱可以极大的提高其抗震性能,并且可减小框支柱的截面增加建筑使用面积,因此钢管混凝土柱被广泛应用于带转换层高层建筑中。

本工程框支柱均采用受力性能较好的高强钢管混凝土柱(共18根),并考虑其以轴力的方式承担一部分倾覆力矩。

由于本工程首层层高为13米,二层层高为5.0米,satwe程序计算的首层x(y)方向层间抗侧力结构的受剪承载力与二层的受剪承载力比值分别为0.65(0.55)。

选取典型钢管混凝土柱进行构件截面抗剪承载力计算,在截面、配筋、轴压力相同的情况下,钢管混凝土柱的截面抗剪承载力也基本相同,因此能保证首层钢管混凝土柱的受剪承载力不小于其上一层受剪承载力的75%。

钢管混凝土柱截面由负四层的φ1400mm×25mm逐步收至φ1300mm×20mm,钢管柱采用q345b钢材,内衬管及柱底环板采用q235b钢材(镇静钢),柱内混凝土强度等级为c60。

钢管混凝土柱通过钢筋混凝土环梁节点与楼盖连接,框架梁纵筋锚入环梁内,环梁节点内配置2φ25抗剪环,且与钢管壁采用贴焊连接。

4.3 转换层设计
本工程转换层采用普通的梁式转换,由于建筑功能的要求,造成转换层的部分框支梁间接转换。

框支梁是保证框支剪力墙抗震性能的关键部位,其受力很大且受力情况相当复杂,因此应设有较多的安全储备;在设计时,适当提高转换层的抗震性能要求,采用中震的地震影响系数对结构作中震作用下的弹性内力分析,按中震作用下的弹性内力与竖向荷载进行组合(1.0恒荷载,+0.5活荷载,+1.0中震作用),采用材料强度设计值,不考虑构件内力增大系数,对转换梁进行强度验算,以确保转换梁在中震时处于弹性工作状态。

为防止转换梁受剪破坏,适当加大转换梁截面,加大梁抗剪箍筋,对部分剪力较大的转换梁内置焊接h型钢(q345b),保证钢筋混凝土转换梁的最大剪压比控制在0.15之内(《高层建筑混凝土结构技术规程》jgj3-2002规定的的剪压比限值为0.175),型钢混凝土转换梁的最大剪压比控制在0.30之内(《型钢混凝土组合结构技术规程》jgj 138-2001规定的剪压比限值为0.424)。

转换层型钢混凝土梁截面有1000x3000、1200x3000,内置
200x2200x25x25焊接h型钢。

同时在型钢混凝土梁梁面、梁底配置纵向受力钢筋,其梁底纵向钢筋的配筋率提高至1.30%。

考虑弹性楼板假定,采用etabs程序对转换层部位进行竖向荷载和地震作用下的应力分析,从程序计算结果可看出楼板在地震作用下除局部有应力集中现象外,大部分应力水平均较低。

在设计时按中震作用的弹性应力进行配筋,除对部分连接薄弱位置楼板进行特别加强外,转换层楼板厚度取200并配置双层双向间距为150mm
的14个大的二级钢筋,其上两层楼板厚度取150,采用双层双向配筋,以保证水平力可靠传递。

4.4 钢管混凝土柱与型钢混凝土梁连接节点设计
为实现型钢混凝土梁与钢管混凝土柱刚接连接,在钢管柱顶设置承台,承台截面为2000x2000x3000。

沿钢管内壁插入64根28个大的二级钢筋作为纵筋,并通过焊接环箍使纵筋形成一个整体,纵筋锚入钢管混凝土柱内1500mm。

5 结语
本文结合了工程实际,就高层框支剪力墙结构设计中的剪力墙、钢管混凝土柱、转换层、钢管混凝土柱与型钢混凝土梁连接节点设计等做了分析讨论,希望在以后的工程中遇到类似的设计能起到一定的指导作用。

参考文献:
[1]jgj138-2001.型钢混凝土组合结构技术规程.
[2]刘维亚.钢与混凝土组合结构理论与实践.中国建筑工业出
版社.2008
[3]高层混凝土结构技术规程(jgj3—2010)[s].北京:中国建筑工业出版社.2010。

相关文档
最新文档