刍议高层结构设计刍议高层结构设计 【摘 要】文章通过工作实践并结合相关资料,以某高层建筑结构为例,对结构在地震作用下的扭转不易控制的特点,介绍了结构方案的决策过程,采纳多个程序对整体参数进行了比较,无明显差异。对整体结构进行了弹性时程分析,计算结果表明均能满足法律规范要求。 【关键词】扭转不规则;结构分析;弹性时程分析 一、工程概况 本工程处某市 A 区副中心,设计为高档精装纯住宅楼,地上 45层,层高 3.2m,总高度 144.2m.总面积约为 582109m2,地下 2 层半,设有人防车库。地下室及裙房采纳框架结构,柱网尺寸 8.1×8.1~8.7m,楼盖采纳井字梁体系,一般柱截面为 600×600 mm,框架柱混凝土强度等级为 C50~C40,框架梁截面 350×600 及 500×850 mm。地下一层板为计算嵌固端,板厚取 180 mm,地下一层顶板作为绿化与消防车道层,板厚取 150 mm,其余板 120mm。塔楼采纳剪力墙结构,根据剪力墙重力荷载代表值的分布情况,以一级剪力墙轴压比限值 0.5 为依据,剪力墙厚从 500~200 mm,混凝土强度等级从C60~C30。基础形式为筏基,主楼范围筏基厚度为 2.2 m,裙楼筏板厚度为 1m,并设置抗浮锚杆以解决抗浮问题。该工程的抗震设防类别为丙类,剪力墙、连梁、框架柱、框架梁抗震等级均为一级,地基基础设计等级为甲级。 二、结构布置 由于房屋高度属 B 级,且等效高宽比接近 9.0,长宽比接近3.0,结构在地震作用下的扭转不易控制,结构布置时在房屋周边外围护墙位置尽量布置剪力墙体并利用卫生间的窗台设置高连梁,在房屋中部减少剪力墙的布置量(如楼电梯间附近),以提高主体结构的抗扭刚度,控制结构的周期比与位移比,结构平面布置见图2。为了不影响建筑房间内部使用功能及美观效果,部分连接房屋下部较厚剪力墙之间梁的宽度未做成与剪力墙同宽,外围高连梁楼板以上为 200mm,下部同剪力墙宽。 主体结构外围弧形阳台采纳悬挑梁方式,边梁统一取 500 mm 高,个别悬挑跨度较大的梁采纳变截面方式,悬挑梁宽度大于内部墙厚时梁宽不延伸至墙内,多余的悬挑梁上部钢筋实行构造措施在板内或墙内锚固。剪力墙底部加强区高度取到七层楼板顶面。楼板采纳现浇钢筋混凝土板,悬挑阳台板 100 mm,厨房、卫生间板 100 mm,大屋面板 120 mm,其余板根据跨度及受力大小取 100~160 mm。 三、结构分析 1、结构的弹性整体计算分析 本工程采纳中国建筑科学讨论院编制的 SATWE 程...