高层住宅楼结构设计
高层建筑结构设计特点
高层建筑结构设计特点摘要:结构的科学合理性关系到结构的安全性及造价,况且目前的结构形式多元化,给结构设计提出了更高的要求。
本文主要对三种结构体系的设计特点进行论述。
关键词:高层建筑;结构体系;特点前言有些地区由于经济条件限制,小高层及高层建筑的结构设计比较偏向于该地区的特征,因此在进行结构设计时,应充分考虑该地区的特点,满足本地市场的需求。
现在普遍采用的结构形式有框架结构,剪力墙结构,框架-剪力墙结构,三种结构形式有利也有弊。
一、结构形式的特点(一)框架结构体系框架结构体系是由楼板、梁、柱及基础四种承重构件组成。
由梁、柱、基础构成平面框架,它是主要承重结构,各平面框架再由连系梁连系起来,即形成一个空间结构体系,它是高层建筑中常用的结构形式之一。
框架结构的优点在于建筑平面布置灵活,可以用隔断墙分隔空间,住户装修时更改室内空间也容易。
最重要的是计算理论相对成熟,施工工艺也成熟,工程质量得到保证。
框架结构的设计要点:柱网布置要规整,尽可能对称;梁柱中心线宜重合,以避免偏心对节点核心区和柱子产生的不利影响;填充墙宜选用轻质墙体,宜减轻结构自重。
框架结构的合理层数一般是 6~15层,最经济的层数是 10层左右。
其缺陷在于结构抗侧力能力差,本身柔性较大等,风荷载作用下会产生较大的水平位移,在地震荷载作用下,非结构构件破坏比较严重。
层数多了还需要截面尺寸大的梁柱,减小了使用空间,造成材料浪费。
(二)剪力墙结构体系在高层建筑中为了提高房屋结构的抗侧力刚度,在其中设置的钢筋混凝土墙体称为“剪力墙”,剪力墙的主要作用在于提高整个房屋的抗剪强度和刚度,墙体同时也作为维护及房间分格构件。
剪力墙结构中,由钢筋混凝土墙体承受全部水平和竖向荷载,剪力墙沿横向纵向正交布置或沿多轴线斜交布置,它空间整体性好,承载力和侧向刚度大。
合理设计的延性剪力墙具有良好的抗震性能。
在历次地震中,剪力墙结构震害较少发生,而且程度也较轻微。
在高层住宅中采用剪力墙结构可以较好地适应墙体较多、房间面积不太大的特点,而且可以使房间不露梁柱,整齐美观,但住户不能随便按照自己使用要求更改室内布局。
高层住宅剪力墙结构设计控制及调整
高层住宅剪力墙结构设计控制及调整高层住宅设计中广泛采用剪力墙结构,本文给出了剪力墙结构的布置原则及设计时的注意事项;汇总了剪力墙结构计算的各个设计指标以及对应的调整方法。
随着社会进步,科技发展,人们对住宅的功能要求越来越丰富,建筑设计越来越符合功能和审美的要求;为实现建筑的要求,结构选型主要与其使用功能直接相关,同时拟建场地的地理位置,抗震烈度也是影响结构选型的重要因素。
为了进一步提高土地利用率,建设单位倡导建设高层住宅,以满足市场的需求及企业自身经济效益的要求;目前高层住宅成为人们的主要居住形式,高层住宅主要的结构形式多为剪力墙结构。
1剪力墙结构的特点剪力墙结构是由竖向剪力墙和水平楼面梁板组成的结构。
剪力墙既作为承受水平和竖向作用的构件,又有分隔房间的作用。
其布置原则除了应满足建筑使用要求,对结构受力是否合理至关重要,剪力墙布置是否合理进一步决定了该建筑的建设费用,所以更多的建设单位在前期建筑方案及与相应的结构选型上尽量优化,而达到节省造价的目的。
2建模时的注意事项(1)剪力墙:目前结构常用计算软件:中国建筑科学研究院开发的软件PKPM,北京盈建科软件XXXX有限公司编制的软件YJK,均可进行剪力墙结构的计算。
(2)剪力墙平面布置原则:依据建筑平面图:①外墙可布置为剪力墙,增加建筑平面的抗扭刚度。
②内墙布置时,平面均匀对称布置,竖向连续,避免楼层错洞保证剪力墙边缘构件上下连续贯通,同时避免墙肢开洞过大形成抗震性能较差的短肢墙(短肢剪力墙指截面厚度不大于300mm、各肢截面高度与厚度之比的最大值大于4但不大于8的剪力墙)。
③剪力墙的截面厚度及构造配筋应当依据实际工程剪力墙部位及抗震等级,参见《高层建筑混凝土结构技术规程(JGJ3-2010)》7.2.1,10.4.6,《建筑抗震设计规范(GB52022-0510)》(以下简称抗规)6.4.1,6.4.3条。
④内墙长度除应满足建筑条件,还要考虑墙下桩最小桩间距的要求,例如:常规设计时,桩直径700mm,桩间距不小于3倍桩径,加上0.5倍的桩径,建议上部剪力墙的长度为2500mm,上部如有结构洞口,宜尽量使洞口避开桩位。
高层住宅楼两层底框全套结构cad施工设计图纸(含三~五层顶板结构平面图)
2024年度-高层建筑结构课程设计
06
施工图绘制与预算编制
23
施工图绘制要求及规范
绘制内容
应包括建筑、结构、给排水、电气等各专业施工 图,确保图纸内容完整、准确。
图纸深度
应满足施工要求,详细表达各构件的尺寸、配筋、 材料等信息。
ABCD
绘制标准
遵循国家及地方相关标准、规范,如《建筑制图 标准》、《建筑结构制图标准》等。
图纸会审
大跨度屋盖结构荷载分析
针对大跨度屋盖结构的建筑特点和使用功能,分析其屋面活荷载、雪荷载、风荷载等可变荷 载的取值和分布情况。同时考虑大跨度屋盖结构在正常使用状态下的变形和振动问题,以及 温度变化和支座沉降等因素对结构的影响。
14
04
结构内力分析与截面设计
15
内力分析方法介绍
01
02
03
弹性力学方法
意义
高层建筑结构课程设计是土木工程专业 重要的实践性教学环节,对于提高学生 专业素养、培养学生创新能力和团队合 作精神具有重要意义。
4
设计任务与要求
设计任务
根据给定的建筑设计条件和规范要求,完成高层建筑结构的选型、布置、计算 和分析,并绘制相应的结构施工图。
设计要求
确保结构安全、经济、合理,满足建筑功能和美观要求;遵循相关规范和标准, 注重结构整体性和抗震性能;提倡创新设计,鼓励采用新技术、新材料和新工 艺。
7
结构选型原则与方法
安全性原则
确保结构在地震、风等 自然力作用下的稳定性
和安全性。
经济性原则
Байду номын сангаас
功能性原则
在满足安全性的前提下, 尽可能降低结构造价,
提高经济效益。
根据建筑使用功能需求, 合理选择结构形式和材
高层建筑结构设计第2章 高层建筑结构体系和布置原则
4 变形缝的设置
在未采取措施的情况下,伸缩缝的间距不宜超出 表1—8的限制。当有充分依据、采取有效措施时, 表中的数值可以放宽。
高层建筑结构伸缩缝的最大间距 表1—8
注: ①框架—剪力墙的伸缩缝间距可根据结构具体布置取表中框架结构与 剪力墙结构之间的数值; ②当屋面无保温或隔热层措施、混凝土的收缩较大或室内结构因施工 外露时间较长时,伸缩缝间距应适当减少; ③位于气候干燥地区、夏季炎热且暴雨频繁地区的结构,伸缩缝的间 距宜适当减少。
多年的高层建筑结构设计和施工经验表明:高层建 筑结构宜调整平面形状、尺寸和结构布置,采取构造 和施工措施,尽量不设变形缝;当需要设缝时,则应 将高层建筑结构划分为独立的结构单元,并设置必要 的变形缝。
4 变形缝的设置
温度缝:防止结构因温度变化和混凝土干缩变形 产生裂缝(基础以上上部结构断开) 不设温度缝的措施: 1. 温度影响较大部位提高配筋率; 2. 加厚屋面隔热保温层,或架空通风屋面; 3. 顶层局部设温度缝后浇带;即高强度等级的混凝 土;主体混凝土浇注后两个月;贯通结构的横截 面;位置应为结构受力影响最小,且曲折延伸避 免全部钢筋同截面搭接 ;一般每隔30~40m设一 道,后浇带宽800~1000mm。
适用30层以上 。
长/宽<2,截面尺寸接近正方形、圆形、正多边 形较好。
4、筒体结构体系
(1)框筒结构:内筒承受 竖向荷载,外筒承受水平 荷载,柱距一般在3m以内, 框筒梁比较高,开洞面积 在60%以下 1931年102层帝国大厦: 钢框架-剪力墙体系,用 钢量2.06kN/m2 1972年110层世界贸易中心:筒中筒结构体系,用 钢量1.81kN/m2
1974年110层西尔斯大楼:钢成束筒结构体系,用 钢量1.61kN/m2
高层建筑结构选型设计及建筑结构优化设计
高层建筑结构选型设计及建筑结构优化设计摘要:在高层建筑中,由于其结构选择与设计管理是一项十分繁杂的工作,因此对其进行研究显得尤为重要。
在进行建筑结构设计时,必须保证设计计划的科学性和合理性,同时,在进行设计时,必须综合考量建设项目的各个建设阶段,从而提高设计计划的品质。
本文针对这一现状,就高层建筑的结构选择和结构的优选等问题作了一些探讨,为今后的工程实践提供了借鉴。
关键词:高层建筑;结构选型;优化设计1高层建筑结构选型分析1.1框架结构该体系由梁、柱和楼板等组成,梁和柱之间的刚接构成主梁,并根据建筑物的用途进行布置,其特点是自重轻,整体性能好,造价低廉,轴网布置灵活,空间利用率高,便于施工。
由于其薄弱环节:其抗侧移刚度较小,地震时水平位移较大,节点处应力集中,易受不均匀地基沉降影响,且建筑高度有限。
从框架结构抗震分析的结果可以看出,随着高度的提高,底层柱子轴力、水平荷载产生的弯矩和侧移会显著提高,而这会造成柱子截面面积和配筋过大,从而对其空间利用率和经济效益产生了不利的影响。
因此,在实际生活中,框架结构在地震作用下,会出现非结构性损坏的情况比较多,因此,适宜应用于10层或以下房屋建筑,如住宅、学校、办公楼等房屋,宜采用钢筋混凝土框架结构,地震设防烈度8度、设计基本地震加速度≥0.30 g、且层数大于5层的房屋,不宜选用钢筋混凝土框架结构。
对于大型公共建筑,多层工业建筑,以及大型商场,体育馆,火车站,剧院,展览厅,飞机库,停车场等一些特别的建筑,建议使用钢架。
1.2框架-剪力墙结构它是将框支和剪力墙两种形式组合起来,并在框支中配有合适的剪力墙。
在整体结构中,剪力墙板承受最多的横向荷载,而垂直荷载则以框架为主,二者在结构中具有明显的分工。
框剪结构通常适用于35层之下的楼房,若设计得适当,还可设得较高。
其中,剪力墙的布置地点通常是在电梯室,它通过核心筒来发挥对水平荷载的承受力,它的优点是:地震性能好,整体结构相对稳定,与框架结构相比,它在水平荷载力和侧向刚度方面都有了一定的提高,它在布置上也比剪力墙结构更加灵活,它更适合于10层至20楼之间的办公楼、教学楼等。
10层框架—剪力墙结构高层住宅楼设计
10层框架—剪力墙结构高层住宅楼设计内容简介本工程为五洲家园高层住宅楼设计。
此题目为真题,模拟设计,通过对此工程的设计,来完成具有建筑、结构、施工组织设计等内容的毕业设计任务。
本设计的建筑为十层,建筑面积为4934.84m2。
按7度抗震设防,采用现浇钢筋混凝土桩基础,主体结构为框架剪...<p >内容简介</p><p >本工程为五洲家园高层住宅楼设计。
此题目为真题,模拟设计,通过对此工程的设计,来完成具有建筑、结构、施工组织设计等内容的毕业设计任务。
本设计的建筑为十层,建筑面积为4934.84m2。
按7度抗震设防,采用现浇钢筋混凝土桩基础,主体结构为剪力墙,楼板及屋面现浇,室内地面为瓷砖地面,厕所为缸砖地面。
屋面防水层为PPC乙丙多层复合防水卷材,并设有保温层和隔气层。
内墙采用200厚陶粒空心砌块砌筑,普通摸灰; 外墙采用400厚陶粒空心砌块砌筑,装饰为贴瓷面砖。
内部设有两部楼梯和两部电梯,在楼梯间和电梯间布置剪力墙,为增加整体刚度,考虑在底部设置加强区。
屋面采用有组织排水。
结构形式采用-剪力墙结构,结构设计的计算部分以手算为主,并结合平面框架分析程序PKPM进行框架的计算。
并根据实际情况进行施工组织设计。
关键词:建筑外观、结构形式、施工组织设计</p><br /><p >文件组成及目录<p class='Lqv317'></p> </p><p ><p>摘要<br />Abstract<br />1 绪论 1<br />1.1 框架—剪力墙结构的优点 1<br />1.2 设计的目的、意义 1<br />1.3 设计任务 1<br />1.4 设计基本要求 2<br />2 建筑设计 2<br />2.1 总述 2<br />2.2 平面设计 2<br />2.3 剖面设计 2<br />2.4 立面设计 2<br />2.5 经济技术指标及建筑设计总说明 2<br />3 结构设计 3<br />3.1 工程概况 3<br />3.2 结构布置及计算简图 3<br />3.2.1 梁、板的截面尺寸 3<br />3.2.2 柱截面尺寸 3<br />3.2.3 剪力墙的布置 4<br />3.2.4 计算简图 4<br />3.3 重力荷载计算 5<br/>3.3.1 屋面荷载 5<br />3.3.2 楼面荷载 5<br />3.3.3 梁、柱、墙、门、窗、楼梯重力荷载 6<br />3.3.4重力荷载代表值 8<br />3.4 剪力墙、框架、连梁刚度计算 8<br />3.4.1 剪力墙刚度计算 8<br />3.4.2 框架剪切刚度计算 12<br />3.4.3 连梁的约束刚度 14<br />3.4.4 框架-剪力墙结构刚度特征值的计算 16<br />3.5 横向水平地震作用 16<br />3.5.1 结构基本自振周期T 16<br />3.5.2 水平地震作用 16<br />3.6 水平荷载作用下框架-剪力墙结构内力与位移计算 18 <p class='Lqv317'></p> <br />3.6.1 位移计算与验算 18<br />3.6.2 总框架、总剪力墙的内力计算 18<br />3.6.3 横向水平地震作用下构件的内力计算 21<br />3.7 竖向荷载作用下框架—剪力墙结构内力计算 26<br />3.7.1 计算单元及计算简图 26<br />3.7.2 荷载计算 29<br />3.7.3 内力计算 32<br />3.8 作用效应组合 36<br />3.8.1 结构抗震等级 36<br />3.8.2 框架梁弯矩和剪力设计值 36<br />3.8.3 框架柱弯矩、轴力及剪力设计值 40<br />3.8.4 剪力墙弯矩、轴力及剪力设计值 44<br />3.8.5 连梁弯矩及剪力设计值 45<br />3.9 构件截面设计 47<br />3.9.1框架梁 47<br />3.9.2 框架柱 48<br />3.9.2剪力墙 51<br />3.9.4 连梁 53<br />4设计概算 55<br />5 施工组织设计 68<br />5.1 工程概况 68<br />5.1.1 建筑特点 68<br />5.1.2 结构特点 68<br />5.1.3 水文地质状况 68<br />5.1.4 气候条件 69<br />5.2 施工准备工作计划 69<br />5.2.1 现场准备 71<br />5.2.2 技术准备 71<br />5.3 施工方案、施工方法、技术组织措施、文明施工和环保化施工 72<br />5.3.1 测量定位 72 <br />5.3.2 施工工艺流程 72<br />5.3.3 钢筋工程 72<br />5.3.4 模板工程 74<br />5.3.5 混凝土工程 75<br />5.3.6 砌筑工程 76<br />5.3.7 屋面工程 76<br />5.3.8 架子工程 77<br />5.3.9 装饰工程 78<br />5.3.10 门窗工程 78<br />5.3.11 文明施工 78<br />5.3.12 环境保护措施及方案 79<br />5.4 季节性施工措施 80<br />5.4.1 雨季施工的保证措施 80<br />5.4.2 冬季施工安排及保证措施 80<br />5.4.3 冬期施工分项工程施工措施 81<br />5.5 质量保证和安全措施、以及环境污染防护等措施 81<br />5.5.1 质量措施 81<br />5.5.2 安全措施 82<br />5.5.3 环境保护体系与措施 84<br />5.5.4 成品保护措施 84<br />5.6 降低成本措施 85<br />5.6.1 材料管理 85<br />5.6.2 机械管理 85<br />5.6.3 资金管理 86<br />5.6.4 技术措施 86<br />5.7 施工总平面图 86<br />5.7.1 主体施工平面图 87<br />5.7.2 装修施工平面图 88<br />6 结语 89<br />参考文献<br />致谢<spanclass='Lqv317'></span> </p><p><br />建筑图:<br />建施01:南正立面.DWG<br />建施02:一层平面图.DWG<br />建施03:I-I剖面图.DWG` <br />建施04:标准层平面图.DWG<br />建施05:十层平面图.DWG<br />建施06:北正立面.DWG </p><p><br />结构图:<br />结施01:首层结构布置图.DWG<br />结施02:第六层结构布置图.DWG<br />结施03:一层板配筋图.DWG<br />结施04:六层板配筋图.DWG<br />结施05:0.000-2.800梁平法施工图.DWG<br />结施06:14.400-17.3000梁平法施工图.DWG<br />结施07:0.000-2.800柱平法施工图.DWG<br />结施08:14.400-17.300柱平法施工图.DWG<br />结施09:标准层剪力墙配筋图.DWG<br /> <p class='Lqv317'></p> </p><P></P><p>数码时代下我国新闻摄影发展中存在的问题(开题报告+毕业论文8500字)<br />摘要<br />当代社会,视觉文化己经在全球迅速兴起,技术上出现了数码技术。
高层建筑结构设计特点探析
高层建筑结构设计特点探析一.高层建筑结构设计特点(一)水平荷载的作用首先说明,因为楼面荷载以及建筑自身的重量在构件上的弯矩、轴力,与建筑物的高的一次方是成正比的,同时,因为水平荷载对竖构建的轴力以及水平荷载自身产生的力矩,与建筑物高的二次方是成正比;其次要说明的是,当建筑物高度达到一定程度,竖方向的荷载就会维持基本不变,对于水平荷载,地震作用和风荷载的值不是恒定不变的,会因为不同的结构而产生很大程度的变化。
(二)重视轴向变形高层建筑物的竖向的荷载会给支撑柱产生一定的压力,会引起轴向变形,而且也会改变连续梁的弯矩,从而制作的负弯矩也就会降低,也会对准备安置构建的长度产生影响;另外也会影响构建侧移和构建剪力,如果这种和竖方向的变形相比,结果显然是偏于不安全的。
(三)侧移和结构延性跟多层建筑相比,高层建筑对于设计结构中的结构侧移非常重视,楼的层数越多,高度越高,相应的水平荷载产生的构建侧移也就越大,所以,我们控制数值在一定的合格的范围。
如果产生地震,高层建筑的变形也就更大,所以,我们要做到保证建筑物在经过了塑性变形之后没有完全丧失变形能力,从而来防止发生倒塌,所以就应该尽量对结构的延性进行提升。
二.高层建筑的结构分析(一)弹性假定高层建筑物经常用到的方法其中就有弹性计算法。
因为建筑物本身收到了风力和垂直荷载的作用,就会使得结构处于一种弹性工作状态,实际情况基本与这种情况类似。
一旦出现大风或者出现大震就会导致高层建筑物位移量增大,有可能导致建筑物本身出现裂缝,处于一种弹塑性工作状态,这种情况计算位移就不能运用弹性计算法,不然误差很大,这种情况,计算就需要运用弹塑性动力法,这样的计算结果才更接近结构的真实状态。
(二)小变形假定一般的计算方法经常采用这种假定,不过在计算的时候要考虑一下几何非线性问题的研究。
很多人认为,当顶点水平为何与楼房本身的高度比例一旦大于1/500,就要重视两者之间产生的影响。
(三)刚性楼板假定在进行高层建筑物的分析计算中,一般不考虑平面外的刚度,一般情况都是对平面内的楼板刚度假设很大。
高层建筑结构设计存在的问题及优化措施分析
高层建筑结构设计存在的问题及优化措施分析摘要:高层建筑结构设计阶段,在满足安全性、耐久性的前提下,对结构设计的优化,有利于实现建筑结构设计的经济性。
基于此,本文笔者根据多年工作经验对高层建筑结构设计存在的问题及优化措施进行简要分析。
关键词:高层建筑;结构设计;优化;一、高层建筑结构设计中的常见问题1.抗风问题因为高层建筑的楼层较多并且高度较高,所以,相对其他建筑,高层建筑更容易改变风的流动性与空气的动力效应。
由于建筑的刚架结构以及玻璃幕墙等柔性结构的刚度较小,在风荷载较大的情况下,很容易破坏建筑物的墙体、装饰结构及支撑结构,降低建筑物的稳定性。
因此,进行高层建筑结构设计时,需要对结构进行抗风设计,防止建筑物受自然因素的影响而存在隐患[2]。
2.抗震问题高层建筑抗震结构设计一直以来都是建筑结构设计中的一个难点。
因为地震属于自然因素,而每个地区的抗震设防烈度不同,计算得出的数据也并不是所有地区都适用,并且计算地震结构设计数据时,存在许多不确定性因素,加之一些设计人员的灵活性不足,不能很好地完善抗震结构设计。
3.消防问题针对高层建筑结构消防设计,在我国相关规范中有明确规定。
由于高层建筑楼层比较多,发生火灾时,高层建筑难以疏散住户,对控制火势不利,并且排烟系统设计难度大等,都是高层建筑防火结构设计急需攻克的问题[3]。
二、高程建筑结构设计常见问题的优化措施1.科学设计建筑平面针对高层建筑结构中出现的扭转问题,在建筑结构设计中,相关设计人员应以地基具体形状和建筑物功能需要等为依据,科学合理地设计建筑物外形,尽可能采取长方形、圆形等相对常规的建筑平面,提高建筑结构的稳定性。
2.提高建筑抗风荷载作用的能力为了使高层建筑抗风构件与结构设计的牢固性符合要求,对高层建筑结构进行抗风设计时,必须充分做好以下工作:1)优化基础,只有高层建筑的基础部分稳定性较强,才能保证高层建筑上部分结构的稳固性。
因此,明确混凝土的级配标准成为高层建筑基础设计最基本的工作。
某城市28层高层住宅楼结构设计图
12层框架-剪力墙结构高层住宅设计
12层框架-剪力墙结构高层住宅设计内容简介本工程位于哈尔滨市道里区,是现代化绿色都市住宅楼。
总建筑面积为6370m2 。
主体结构为12层,不设地下室。
第一层至第十二层均为居民住宅。
建筑总高度37.2m。
一共设有电梯三部。
本设计严格依据新规范。
建筑设计充分考虑了消防和疏散的要求,结构设计...<p >内容简介</p><p >本工程位于哈尔滨市道里区,是现代化绿色都市楼。
总建筑面积为6370m2 。
主体结构为12层,不设地下室。
第一层至第十二层均为居民。
建筑总高度37.2m。
一共设有电梯三部。
本设计严格依据新规范。
建筑设计充分考虑了消防和疏散的要求,结构设计考虑了地震作用。
本工程的结构形式为钢筋混凝土,结构体系为框架—剪力墙结构的高层住宅。
框架柱的抗震等级为三级,剪力墙的抗震等级为二级,抗震烈度为7度。
设计由四大部分组成:建筑设计、结构设计、工程经济分析、施工组织设计。
其中结构设计主要包括:工程概况、结构布置、刚度计算、荷载汇集、水平地震作用下结构内力计算(只考虑水平地震作用)、竖向荷载作用下结构内力计算(恒荷载和活荷载共同作用)、内力组合、构件截面设计。
结构设计中,采用PK-PM结构设计软件分析和手工计算结合的方法来完成。
设计严格按照国家颁布的新规范、新标准进行,所有数据及图表均依据规范要求,设计力求准确、经济、美观。
施工图采用现在工程界比较流行的平面整体表示方法绘制。
关键词:框架-剪力墙、结构设计、抗震</p><br /><p >文件组成及目录</p><p ><p>摘要<br />Abstract<br />1 绪论 1<br />1.1 设计目标 1<br />1.2 设计选题 1<br />1.3 设计内容 1<br />2 建筑设计 2<br />2.1 总述 2<br />2.2 平面设计 2<br />2.3 剖面设计 2<br />2.4 立面设计 2<br />2.5 经济技术指标及建筑设计总说明 2<br />3 结构设计 3<br/>3.1 工程概况 3<br />3.2 结构布置及计算简图 3<br />3.2.1 梁、板截面尺寸确定 3<br />3.2.2 框架柱截面尺寸确定 3<br />3.2.3 剪力墙尺寸确定 4<br />3.2.4 计算简图 4<br />3.3 框架、剪力墙及连梁的刚度计算 4<br />3.3.1 剪力墙等效刚度计算 4<br />3.3.2 框架剪切刚度计算 10<br />3.4 重力荷载及水平荷载计算 13<br />3.4.1 重力荷载 13<br />3.4.2 横向水平地震作用 14<br />3.5 水平荷载作用下框架--剪力墙结构内力与位移计算 17<br />3.5.1 位移计算与验算 17<br />3.5.2 总框架、总剪力墙和总连梁内力计算 17<br />3.5.3 横向水平地震作用下构件内力计算 19<br />3.6 竖向荷载作用下框架—剪力墙结构内力计算 24<br />3.6.1 计算单元及计算简图 24 <span class='Ejn408'></span> <br />3.6.3 内力计算 28<br />3.7 作用效应组合 34<br />3.7.1 结构抗震等级 34<br />3.7.2 框架梁弯矩和剪力设计值 34<br />3.7.3 框架柱弯矩、轴力及剪力设计值 36<br />3.7.4 剪力墙弯矩、轴力及剪力设计值 39<br />3.8.5 连梁弯矩及剪力设计值 40<br />3.8 构件截面设计 42<br />3.8.1 框架梁 42<br />3.8.2 框架柱 43<br />3.8.3 剪力墙 46<br />3.8.4 连梁 48<br />4 设计概算 49<br />5 施工组织设计 62<br />5.1 工程概况 62<br />5.1.1 建筑特点 62<br />5.1.2 结构特点 62<br />5.1.3 装饰特点 62<br />5.1.4 水文地质情况 62<br />5.1.5 气候条件 63<br />5.1.6 资源供应 63<br />5.2 工程目标 63<br />5.3 施工布署 63<br />5.3.1 划分施工段 63<br />5.3.2 施工运输方式的选择机械布置 63<br />5.3.3 现场供水、供电 63<br />5.4 施工准备及资源计划 64<br />5.4.1 施工准备工作计划 64<br />5.4.2 主要施工机械计划 64<br />5.4.3 主要劳动力计划 64<br />5.4.4 主要材料计划 65<br />5.5施工现场平面布置图 65<br />5.6主要项目施工方案 65 <spanclass='Ejn408'></span> <br />5.6.1 基础施工 65<br />5.6.2 主体结构施工 65<br />5.7 施工措施 67<br />5.7.1 技术质量管理措施 67<br />5.7.2 降低成本措施 68<br />5.7.3 安全生产措施 68<br />5.7.4 文明施工措施 69<br />5.7.5冬期施工措施 69<br />5.7.6 雨季施工措施 69<br />6 结语 71<br />参考文献<br />致谢<p class='Ejn408'></p> </p><p>建筑图:<br />建施01:首层平面图.dwg<br />建施02:标准层平面图.dwg<br />建施03:正立面图.dwg<br />建施04:剖面图.dwg<br />建施01:顶层平面图.dwg <spanclass='Ejn408'></span> </p><p><br />结构图:<br />结施01:八层板配筋图.dwg<br />结施02:八层梁平法施工图.dwg<br />结施03:八层柱平法施工图.dwg<br />结施04:顶层板配筋图.dwg<br />结施05:顶层梁平法施工图.dwg<br />结施06:顶层柱平法施工图.dwg<br />结施07:一层板配筋图.DWG<br/>结施08:一层结构布置图.dwg<br />结施09:一层梁平法施工图.dwg<br />结施10:一层柱平法施工图.dwg<br /> <span class='Ejn408'></span> </p><P></P><p>摘要<br />本课题针对GZ076外圆磨数控改造中三菱M50G数控系统二次开发的需要,设计了基于总线连接的远程I/O单元连接方案,完成了远程I/O单元输入输出口地址的分配和定义,并设计了有关电气原理图。
探讨高层住宅楼结构设计
2 基 础 设计
基础设 计 依据 地 质勘察 报 告及 上部 结 构荷 载 , A 主 楼 下采 用 1 0 0 0 m m厚平 板 式 桩筏 基 础 , 选 用 直 径 为6 0 0 mm的P H C 管桩, 桩长4 6 m, 单桩 抗 压 承 载力 设 计 值 为3 3 0 0 k N, 桩端 进 入持力 层 约 l m一 3 m; 由于 场地 地 下水 位较 高 , 考 虑 主楼 相 连 一层 裙 房部 分 有局 部 抗 浮稳 定 问 题 ,故 裙 房部 分 地 下 室 基础 采 用桩 承
个, 且两 者 的质量 参与 系数均 满足 《 高规 》 要 求的9 0 %以上 。可 以看 出P MS A I  ̄ t 算 的前一 二阶周 期非 常接 近 ,设 计过 程 中发现 其平 动方 向与 S A T WE 结果 并不
一
致, 通 过将 原来 的计算 振型数 l 8 增加 至2 4 后, 两者 的平动 方 向获得 了一致 。
4 . 2多遇 地震 反应 谱 结果 分析
采 用两 种 计算 程 序 分别 进 行 地震 反 应 谱 分析 , 计算结果表明: 结 构 的动
计算 结果 真 实可 靠 , 各 项 指标 满 足规 范要 求 。 市 现行 规 范 、 规 程设 计 , 抗 震 设 防烈 度 为7 度, 基本 地 震加 速 度 为0 . 1 g , 建 筑 场 力特 征 基本 接 近 , 4 3薄弱 楼板 平 面应 力分 析 地类 别 为I V 类, 设 计地 震分 组 为第 一组 , 特征 周期 为0 . 9 0 s , 抗 震设 防 类 别为 丙 本 工程 2 层 楼 板开 有大 洞 口, 形 成薄 弱楼 板 , 为保 证 地震 作 用 下水 平 力 的 类 。建筑 高 度属 于 A 级 高层 建 筑 ; 取1 0 0 年 一 遇基 本 风压 0 . 6 0 k N / r f, 地 面粗 糙 度取 C 类; 结 构设计 使 用年 限 为5 0 年, 结构 安 全等 级为 二级 。 有效 传 递 , 利 用P MS A P 程 序将 该层 全 层设 弹性 膜 , 进 行 其平 面应 力细 化分 析 ; 并控 制 多遇 地 震 作用 下 , 板 内主 拉应 力 不 大 于混 凝 土 抗 拉 强度 标 准 值 ; 双层 双 向钢 筋满 足3 倍 的 主拉应 力 , 保 证 钢筋 在 中震 时不 屈服 。计算 结果 显 示x向 多 遇地 震 楼 板 主 拉 应 力S I = 0 . 6 5 MP a , Y向多 遇 地 震 下 主拉 应 力s 1 = O . 5 2 M P a ,
高层建筑结构设计的特点
高层建筑结构设计的特点- 结构理论一、高层建筑结构设计的特点高层建筑结构设计与低层、多层建筑结构相比较,结构专业在各专业中占有更重要的位置,不同结构体系的选择,直接关系到建筑平面的布置、立面体形、楼层高度、机电管道的设置、施工技术的要求、施工工期长短和投资造价的高低等。
其主要特点有:(一)水平力是设计主要因素在低层和多层房屋结构中,往往是以重力为代表的竖向荷载控制着结构设计。
而在高层建筑中,尽管竖向荷载仍对结构设计产生重要影响,但水平荷载却起着决定性作用。
因为建筑自重和楼面使用荷载在竖向构件中所引起的轴力和弯矩的数值,仅与建筑高度的一次方成正比;而水平荷载对结构产生的倾覆力矩、以及由此在竖向构件中所引起的轴力,是与建筑高度的两次方成正比。
另一方面,对一定高度建筑来说,竖向荷载大体上是定值,而作为水平荷载的风荷载和地震作用,其数值是随着结构动力性的不同而有较大的变化。
(二)侧移成为控指标与低层或多层建筑不同,结构侧移已成为高层结构设计中的关键因素。
随着建筑高度的增加,水平荷载下结构的侧向变形迅速增大,与建筑高度H的4次方成正比(△=qH4/8EI)。
另外,高层建筑随着高度的增加、轻质高强材料的应用、新的建筑形式和结构体系的出现、侧向位移的迅速增大,在设计中不仅要求结构具有足够的强度,还要求具有足够的抗推刚度,使结构在水平荷载下产生的侧移被控制在某一限度之内,否则会产生以下情况:1.因侧移产生较大的附加内力,尤其是竖向构件,当侧向位移增大时,偏心加剧,当产生的附加内力值超过一定数值时,将会导致房屋侧塌。
2.使居住人员感到不适或惊慌。
3.使填充墙或建筑装饰开裂或损坏,使机电设备管道损坏,使电梯轨道变型造成不能正常运行。
4.使主体结构构件出现大裂缝,甚至损坏。
(三)抗震设计要求更高有抗震设防的高层建筑结构设计,除要考虑正常使用时的竖向荷载、风荷载外,还必须使结构具有良好的抗震性能,做到小震不坏、大震不倒。
高层住宅楼框架结构设计工程CAD图
高层建筑结构概念设计
第四阶段从90年代开始
上海金茂大厦,(钢结构, 88层,高420m,是我国 目前最高的建筑)
金茂大厦内部结构
2. 国外现代高层建筑的发展
第一阶段是19世纪中期以前,由于主要建筑 材料是砖石和木材,以及设计手段和施工技术 的限制,欧美国家一般只能建造6层及以下的 建筑。
第二阶段是19世纪中期开始的20世纪 50年代初
第三阶段为80年代
深圳发展中心大厦,(43层, 高165.3m,加上天线的高度 共185.3m),是我国第一座 大型高层钢结构建筑。
第三阶段为80年代
广州国际大厦 (63层,高200m)
第三阶段为80年代
北京京广中心大厦 (57层,高208m)
第三阶段为80年代
上海新锦江宾馆是一座现代化的高级宾馆,(总建 筑面积66060m2,共43层,总高153.52m) 静安希尔顿饭店,(建筑面积69224m2,包括塔 楼43层,总高143.62m)
钢骨钢筋混凝土构件
组合结构
钢管钢筋混凝土构件
钢管屈曲破坏
钢管混凝土结构 工程实例
美国西雅图 双联广场大厦
58层 四根大钢管混凝土柱 混凝土抗压强度133Mpa 直径3.05m 管壁厚30mm 承受60%竖向荷载
2)部分抗侧力结构用钢结构,另一部分采用钢 筋混凝土结构(或部分采用钢骨钢筋混凝土 结构)
1855年发明了电梯系统(OTIS),使人们建造更高的 建筑成为可能。 家庭保险公司大楼(Home Insurance Building), 11层,高55m,建于18841886年,采用铸铁框架 承重结构,标志着一种区别于传统砌筑结构的新结构 体系的诞生。 从1884年到19世纪,高层建筑已经发展到了采 用钢结构,建筑物的高度越过了100m大关。 1898年建成的纽约Park Row大厦(30层, 118m)是19世纪世界上最高的建筑。
高层住宅楼建筑设计结构图纸
浅析多高层钢结构住宅楼板设计(全文)
浅析多高层钢结构住宅楼板设计(全文)范本一:一、引言多高层钢结构住宅楼板设计是建筑工程中的重要内容。
本文对于多高层钢结构住宅楼板设计进行了浅析,从结构设计的角度出发,详细介绍了多高层钢结构住宅楼板的构造、材料选用、荷载计算和安全性评估等方面的内容。
二、结构设计1. 构件类型:多高层钢结构住宅楼板主要由梁、柱和楼板组成。
梁和柱负责承载楼板的重量,楼板则负责承受住宅使用的荷载。
2. 梁和柱的设计:梁和柱的设计应根据楼板的荷载和使用要求确定,考虑承载能力、刚度和稳定性等因素,选择合适的钢材种类和截面形状。
3. 楼板的设计:楼板的设计应根据使用要求和荷载计算结果确定。
常见的楼板形式有一般楼板、薄板和预应力楼板等。
楼板的安全性评估应考虑承载能力、挠度和抗震性等因素。
三、材料选用1. 钢材种类:多高层钢结构住宅楼板的主要材料是钢材。
常见的钢材种类有普通碳素钢、低合金钢和高强度钢等。
选用钢材应根据楼板的设计要求和使用环境确定。
2. 钢材性能:钢材的性能对楼板的承载能力和安全性具有重要影响。
常见的钢材性能包括强度、韧性、焊接性和耐腐蚀性等。
四、荷载计算1. 楼板荷载:楼板荷载是多高层钢结构住宅楼板设计的重要参数。
常见的楼板荷载包括自重、使用荷载、风荷载和地震荷载等。
荷载计算应根据相关标准和规范进行。
2. 荷载计算方法:荷载计算可以采用静力计算方法或动力计算方法。
静力计算方法简单快捷,适用于一般情况;动力计算方法更加精确,适用于复杂情况。
五、安全性评估1. 承载能力评估:楼板的承载能力评估是多高层钢结构住宅楼板设计中的重要工作。
承载能力评估应考虑楼板的强度和稳定性等因素。
2. 抗震性评估:楼板的抗震性评估是确保多高层钢结构住宅楼板安全性的重要环节。
抗震性评估应根据地震荷载和楼板的动力响应进行。
六、附件本文档涉及的附件包括:结构设计图纸、荷载计算表格和安全性评估报告等。
七、法律名词及注释1. 结构设计:建筑工程中,指根据使用要求和荷载计算结果,确定楼板的构造、材料选用和安全性评估等内容。
10个经典案例带你一起分析高层结构设计难点
布置优化
通过调整剪力墙的厚度、间距和连梁 布置等方式,实现结构刚度的均匀分 布,减小扭转效应。
剪力墙连梁设计技巧
连梁作用
在剪力墙结构中,连梁作为连接 墙肢的重要构件,起到传递剪力、
协调变形的作用。
设计原则
连梁设计应遵循“强剪弱弯”的 原则,保证连梁在剪切破坏前具
抗震构造措施
采取加强节点、提高构件 延性等措施,提高结构的 整体抗震性能。
经验教训型时,应综合考虑建筑功能、高度、地震作用等因素,
选择合理的结构体系。
抗震设计是关键
02
对于高层建筑而言,抗震设计是确保结构安全的关键环节,必
须予以充分重视。
精细化设计是趋势
03
随着计算机技术的发展,精细化设计已成为高层建筑结构设计
08
经典案例六至十概述及启示
案例六至十简介
案例七
某高层住宅楼,采用框架-剪 力墙结构,注重居住舒适度和 抗震性能。
案例九
某超高层塔楼,采用核心筒结 构,具有极高的建筑高度和复 杂的建筑形态。
案例六
某超高层商业综合体,位于繁 华市区,集购物、办公、酒店 等功能于一体。
案例八
某高层公共建筑,大跨度空间 结构,对结构刚度和稳定性有 较高要求。
注重培养高层结构设计领域的人才队 伍,提高设计人员的专业素养和综合 能力。
展望一
展望二
建议一
建议二
随着新材料、新工艺的发展,未来高 层结构设计将更加注重绿色环保、节 能减排等方面的要求。
加强高层结构设计领域的技术交流和 合作,共同推动行业技术进步和创新 发展。
THANK YOU
某高层住宅楼结构设计分析
反应谱计算主要结 果 分析软件 楼层 自由度
地 震 作 用 下 基 底 剪 力/ k N 向 Y向
S A T W E 刚性楼盖
2 2 7 3 5 . 6 4 2 0 7 6 3 . 7 0
P M S A P 刚性楼盖
关键词 : 高层结构 , 弹 塑性 静 力 , 动 力 时 程分 析 , 超 限 设计 中图分类号 : T U 3 1 8 . 3 文 献标 识码 : A
1 工 程概况
某 B类高层住宅 结构 形式为 全落地 剪力墙 , 地 上建筑 面积 :
3 8 层 为住宅 , 层高 3 . 1 5 n l 。
=161 7 5
.
0
.
9 9
n = 0 . 6 4
.
r 4= 0 . 6 5 8 1 2 1
= 0 . 5 8 6 5 6 2 = 0. 4 9 3 4 7 8
O . 01
O . 0 1 09 9
扭转系数
0 . o o 0 . O 0 1 . 0 0
周期
T, = 2 . 4 9 5 O 9 0 =1 . 9 1 9 8 4 3 =1 . 5 6 0 1 1 6
扭转系数
0 . 0 0 0 01
.
结构 基 本 周 期 ( 方 向 因子 +Y+T)
1 7 1 0 8 0 5 . 4 1 3 8 4 8 3 0 . 9 O . 9 5 6 2 2 6 0 . 8 T ( 恒 +活 ) 3 . 9 8 9
3 . 6 3 4
向 Y向
3 . 6 6 3
.
3 4
> 3 . 2
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某高层住宅楼结构设计【摘要】结合一幢高层住宅楼得结构设计,详细介绍了其基础选型、桩基得结构布置,以及相应得计算分析结果,并提出了剪力墙设计要注意得几个问题。
结构计算分析表明,结构得周期、位移以及承载力均满足规范要求。
【关键词】高层住宅; 桩筏基础;剪力墙;结构分析【中图分类号】TU973 【文献标识码】A 【文章编号】1008-1151(2008)11-0096-02 (一)工程概况广西南宁市某机关大院得一幢高层住宅楼,建筑总面积13240 m2,建筑主体高度75m。
地下层2 为设备用房,地下层1为车库, 建筑地上25层住宅。
建筑物基本风压取0、40KN/m2,6 度抗震设防,建筑场地类别Ⅱ类,工程地质情况详见表1。
(二)基础与桩基设计建筑物地下室底板面标高-7、00m,基底持力层位于第③层粉质粘土层,主楼总重设计值为318501KN,基底平均压力标准值为452KN/m2,大于基底持力层③得承载力,因此天然地基不能满足设计要求。
为满足承载力要求且减少基础沉降,决定采用桩筏基础,桩端持力层就是第⑥层圆砾层,以贯入度确定桩端进入持力层得深度。
1、桩设计(1)桩得选型。
有四种可供选择得桩型,现分析对比如下:A、在本场地中,人工控孔桩在进入埋藏有孔隙潜水得粉土④、中砂⑤、圆砾⑥层后,易出现流土、流沙现象,施工非常困难。
B、沉管夯扩桩施工进入圆砾层⑥层后,能扩大头,单桩承载能力也较高,但施工噪声相对较大。
C、钻孔桩施工,需注意控制桩底沉渣与桩身质量,易造成断桩、夹泥、离析等缺陷,且施工需要泥浆护壁,污染环境。
D、静压预制桩。
施工速度快,桩身质量可靠,以圆砾⑥层作为桩端持力层,以贯入度确定桩端持力层位置,经施工压密后得桩端持力层厚度稳定、承载力高,桩基沉降量较均匀。
综合考虑受力、经济、施工、质量等多方面因素后,最后确定采用静压预制桩,以圆砾⑥层作为桩端持力层。
(2)桩基础设计。
本工程选用400×400 得预制钢筋混凝土方桩,有效桩长约12、50 m,桩身混凝土强度等级C40,建筑桩基安全等级二级。
根据《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002,单桩竖向承载力特征值Ra按下列公式估算(不考虑桩土间作用)。
Ra =upΣqsiali+qpaAP通过计算及综合考虑,最终承载力值采用:Ra=1100 k N。
桩身强度验算:ψcfcAP=0、75×19、1×400×400=3056 KN>Q,满足要求。
根据上部结构传来得荷载情况及地基承载力条件,主楼下满堂布桩。
为获得均匀得单桩反力及群桩最大得惯性矩,使群桩形心与上部结构竖向荷载作用中心尽量重合,对桩位进行了多次调整优化,桩基平面布置见图1。
根据荷载分布情况,以⑩轴处剪力墙为准,桩间距为1、25、1、4m×1、4、1、5m,共布318 根桩。
2、筏板设计采用PKPM-JCCAD 有限元分析软件计算桩筏基础整体受力。
考虑到楼梯、电梯剪力墙筒处刚度较大,荷载集中,为减少基础不均匀沉降,适当增大底板刚度,通过底板将上部结构得荷载有效地扩散到桩基上。
通过选用多种内力组合,对不同板厚得基础变形、底板配筋量综合比较,不断优化,最终确定筏板厚1800mm。
工程就是一个带纯地下室裙房得高层建筑,裙房地下室设300mm 厚防水板与主楼筏板相连。
因此在设计时,需考虑到纯地下部分与主体结构部分建筑高度,层数以及荷载等存在极大差异。
为了减少差异沉降得影响,在主体结构与裙房之间,通过设置沉降后浇带来有效地减少高低层之间得沉降差,后浇带位置见图1,宽度为800mm,该后浇带混凝土在主体结构封顶后方可进行浇注。
3、基础沉降桩筏沉降量按单向压缩分层总与法(弹性解Mindlin 应力公式)计算,平均沉降S1=119、85mm,等代墩基沉降S2=72、40mm,S1/S2=1、66,满足规范要求。
根据观测部门提供得观测资料,工程主体结构封顶后得平均沉降值满足规范要求。
(三)上部结构1、结构体系根据业主得建筑使用功能需要,为了能与建筑平面较好地配合,无柱子外凸,顶棚无梁角,便于家具布置,改善室内视角效果,增加使用空间。
工程采用现浇钢筋混凝土剪力墙结构体系。
从受力角度瞧,剪力墙侧向刚度大,变形小,对高层建筑有利,因此,高层住宅采用剪力墙结构就是比较理想得方案。
剪力墙平面上分布要力求均匀,使其刚度中心与建筑物质心尽量接近,以减小扭转效应,必要时通过改变墙肢长度与连梁高度调整刚心位置。
2、剪力墙结构设计剪力墙设计中要注意得几点问题。
(1)剪力墙结构整体刚度不宜过大。
剪力墙结构刚度很大,一般来说周期较短,相应地震力较大,如果剪力墙结构刚度过大,不仅材料消耗多,不经济,而且,地震力过大会使部分墙肢与连梁超筋或截面不符合抗剪要求,造成截面设计困难。
一般宜控制剪力墙结构得刚度能满足位移限值要求即可。
设计中,可通过减薄墙厚、加大洞口、减小连梁高度、窗下墙改用填充墙等措施来调整其刚度。
(2)单片剪力墙刚度不宜过大。
剪力墙结构应具有足够得延性,细高得剪力墙(高宽比大于2)容易设计成弯曲破坏得延性剪力墙,从而可避免脆性得剪切破坏。
此外,单片剪力墙刚度过大,承担得水平力份额较大,一旦破坏就会出现严重后果。
同时,墙段长度较小时,墙体得配筋能够充分得发挥作用,因此,墙段得长度不宜大于8m。
设计中,可通过开设结构洞口将长墙分成长度较小得若干段,洞口、连梁宜采用弱连梁(跨高比宜大于6)。
(3)连梁设计。
在带连梁得剪力墙设计中,连梁得跨高比与截面尺寸受到许多因素得影响,设计不当经常出现连梁承载力超限或连梁截面不符合设计要求得情况,设计时可从以下方面考虑。
1)对连梁得刚度进行折减。
连梁由于跨高比较小,与之相连得墙肢刚度大等原因,在水平力作用下得内力往往很大,连梁屈服时表现为梁端出现裂缝,刚度减小,内力重分布。
因此,在开始进行结构整体计算时,就需对连梁刚度进行折减。
高规(JGJ3-2002)中解释说高层建筑结构构件均采用弹性刚度参与整体分析,但抗震设计得剪力墙结构中得连梁刚度相对墙体较小,而承受得弯矩与剪力很大,配筋设计困难。
因此,可考虑在不影响其承受竖向荷载能力得前提下,允许其适当开裂(刚度降低)而把内力转移到墙体上。
通常,设防裂度低时可少折减一些(6 度时可取0、7)。
但折减系数不宜小于0、5,以保证连梁承受竖向荷载得能力。
2)增加剪力墙洞口得宽度、减小连梁高度,即增加连梁跨度,减小连梁高度,其目得就是减小连梁刚度,同时由于减小了结构得整体刚度,也就减小了地震作用得影响,使连梁得承载力有可能不超限。
高层结构中,连梁就是一个耗能构件,连梁得剪切破坏会使结构得延性降低,对抗震不利,设计时应注意对连梁进行“强剪弱弯”得验算,保证连梁得弯曲破坏先于剪切破坏。
因此,不能人为加大连梁得纵筋,否则,可能无法满足“强剪弱弯”得要求。
此外还可采用增加剪力墙厚度或提高连梁混凝土强度得方法。
3、结构分析采用PKPM 空间分析程序SATWE 进行结构计算分析。
S A T W E 采用在每个节点有六个自由度得壳元基础上凝聚而成得墙元模拟剪力墙,不仅有平面内刚度,而且有平面外刚度,楼板可考虑弹性变形。
下面介绍计算结果。
(1)主要振型得结构周期见表2,共采用了15 个振型进行计算分析,表2 列出了前3 个主要振型。
从表2 可以瞧出,以扭转为主得第一自振周期Tt 与平动为主得第一自振周期T1 之比为0、843,符合《高规》不大于0、9 得要求。
结构得最大层间位移角Max-D/h,地震作用下为1/1960,风荷载作用下为1/2282,均在规范得允许范围内。
(2)楼层得最大弹性水平位移及单根锚杆按承受一个网格内平面荷载考虑,按实际柱网尺寸,取网格2、2×2、2(m)锚杆拉力设计值Na ,标准值Nak(1)不考虑人防荷载时Na/SW≥1、05 (GB 50069-2002)Na≥1、05 SW A=1、05x57、92x2、2x2、2=294、35KNNak= Na/γ0=294、35/1、3=226、42KN (参GB 50330-2002 7、2、1)锚杆钢筋截面面积计算(参GB 50330-2002 7、2、2)AS≥γ0 Na/(ξ2fy)=1、0×294、35x103/(0、69×360)=1185mm2(配 2 根HRB400 直径为28 钢筋)锚杆锚固体与地层得锚固长度计算:(锚固体直径按120mm)(参GB 50330-2002 7、2、3)锚杆锚固体与地层得粘结强度frb=100k Pa la≥N ak/(ξ1πDfrb)=226、42/(1、00x3、142x0、120x100) =6、01(m)锚杆钢筋与锚固砂浆间得锚固长度计算(参GB 50330-2002 7、2、4)锚杆钢筋与锚固砂浆间得结强度fb=2、10MPa la≥Nak/(ξ1nπdfb)=226、42/(0、6x2x3、142x0、028x2100) =1、02(m)(2)考虑人防荷载时按临时性锚杆计算,抗浮安全系数取为1、0,钢筋考虑材料综合调整系数γd=1、2 Na/SR≥1、0 (GB 50069-2002)Na≥1、0SRA=1、0x79x2、2x2、2=382、36KNNak= Na/γ0=382、36/1、3=294、12KN(参GB 50330-2002)锚杆钢筋截面面积计算(参GB 50330-2002 7、2、2)AS≥γ0 Na/(ξ2fy)=1、0×382、36x103/(0、92×432)=962mm2锚杆锚固体与地层得锚固长度计算:(锚固体直径按120mm)(参GB 50330-2002 7、2、3)la≥N ak/(ξ1πDfrb)=294、12 /(1、33x3、142x0、120x100) =5、86(m)锚杆钢筋与锚固砂浆间得锚固长度计算锚杆钢筋与锚固砂浆间粘结强度远大于锚杆锚固体与地层得粘结强度,所以在此不必计算。
5、锚杆构造及做法根据锚杆计算结果,锚杆网格尺寸取不大于2、2×2、2m,锚杆锚固体直径120mm,钢筋取2 根直径28mm 得HRB400 级钢筋每孔,锚杆长度为7m 全长锚固。
6、验收试验荷载参考建筑边坡工程技术规范GB 50330-2002,按永久性锚杆验收验收荷载:1、1ξ2Asfy=1、1×0、69×2×615、7×360=336、1k N。
(四)结束语1、抗浮锚杆荷载水平较低,布置非常灵活,数量较多,锚固效率高,有利于底板均匀受力,减少底板厚度。
2、抗浮锚杆作为竖向受力支点可以用于抵抗底板人防荷载得作用,这样可以大大减少底板得厚度与配筋量。