对框架剪力墙设计的探讨

来源 :建筑遗产 | 被引量 : 0次 | 上传用户:huangmajun
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  摘要:框架剪力墙结构同时兼有框架结构和剪力墙结构优点,在办公、酒店类高层建筑中应用相当普遍,结构设计中出应同时满足规范对框架结构和剪力墙结构的要求外,还应符合框架-剪力墙的规定。本文通过框架剪力墙实例做出实际分析,合理布置剪力墙,方能满足建筑功能需要,达到建筑与结构的统一;同时本工程还具有高位收进等特点。
  关键词:框架-剪力墙;高位收进
  一、概述
  本工程位于尼勒克县,地下一层、地上十七层,裙房五层,地下为设备用房,地上一层为酒店大堂,地上二~五层为餐饮和商业,地上六层以上均为客房。房屋裙房总长度为107.20m,主楼总长度58.80m,总宽度为19.00m,裙房高度23.90m,主楼总高度为67.20m。主体结构形式采用框架-剪力墙,基础类型为筏板基础。
  裙房平面如图一:
  主楼平面如图二:
  其中具体几何尺寸如下表:(表中房屋宽度、高度尺寸含义详《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3-2010图3.5.5))
  图一
  图二
  二、设计依据于建筑分类等级
  1.主体结构设计使用年限50年。
  2.本工程设计遵循的主要标准、规范、规程:国家及新疆地区现行标准、规范、规程
  3.依据《工程结构可靠性设计统一标准》(GB50153-2008)第3.2.1条,建筑结构的安全等级为二级。
  4.依据《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)第3.0.1条,地基基础设计等级为乙级。
  5.依据《建筑工程抗震设防分类标准》(GB50223-2008)第6.0.12条,建筑抗震设防类别为标准设防类(简称丙类)。
  6.依据的岩土工程勘察报告为新疆岩土工程勘察设计研究院提供的《尼勒克县天一广场岩土工程勘察报告》持力层为圆砾层,承载力为300kPa,场地土类型为中硬场地土,建筑場地类别Ⅱ类
  项目名称 所在层 剪力墙抗震等级 框架抗震等级 底部加强区范围
  天一酒店 地下一层及以上各层 一级 一级 -1~6层
  注:4~7层主楼与裙房相邻墙、柱和4~5层裙房柱抗震等级提高至特一级。
  1.主要荷载取值楼面均布荷载标准值(kN/m?)
  2.钢筋混凝土自重(包括水泥砂浆面层):27 kN/m?
  3.基本风压 Wo=0.6kN/m?,地面粗糙度类别为 B 类,体形系数 1.3。
  4.基本雪压 So=1.4kN/m?,积雪分布系数 2.0。
  5.地震作用:设计基本地震加速度值为 0.2g,设计地震分组为第三组,场地类别Ⅱ类,场地特征周期 0.45,多遇水平地震影响系数最大值 0.16,结构的阻尼比 0.05。
  三、结构体系及方案选择
  本工程根据建筑布置,抗侧力体系采用钢筋混凝土框架剪力墙结构。方案初设在中间电梯间(电梯井道和电梯前室)和两侧楼梯间布置剪力墙(如下图),建筑要求底层剪力墙厚度不大于400mm,经试算:
  主要计算结果如下:
  结构自振周期:
  主要控制参数:
  其中Y方向裙房位移比大于1.4(主楼<1.2),X方向位移角1/ 782>1/800,X方向底层柱倾覆弯矩比49.28%接近50%,底层墙超筋较多,证明该方案总体可行,但墙数量偏少,需再增加墙。
  与建筑协商,将靠近楼梯间房间也加上墙,布置如下图:
  主要计算结果如下:
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