高层商住(住宅)楼底部加强区范围为±0.000至二层顶板,约束边缘构件
分别向上、下各延1层。
抗震等级:剪力墙抗震等级均为三级,框架抗震等级均为三级。 2、楼盖体系
采用主次梁现浇楼板体系。 3、抗震缝、沉降缝、温度缝
本工程为大底盘车库,主裙楼间设抗震缝,缝宽100。
各住宅楼(裙房)在地面以下同地下车库连为一体,整个地下室平面尺寸超长。结构设计时,通过适当的结构措施(采用微膨胀混凝土、设置伸缩后浇带、加强配筋等)、建筑措施(局部纯地下室顶板及外墙加强保温措施等)及施工措施(分段施工、加强养护、采用添加剂等),以尽量减小地下结构不设伸缩缝对结构带来的影响。
本工程结合建筑功能,根据《高层建筑混凝土技术规程》(JGJ3-2010)第3.4.13条,为更好的满足建筑使用功能和地下室防水要求,地下室结构不设置伸缩缝,而只设置伸缩后浇带。伸缩后浇带带宽800,后浇带部位采用比相应结构部位高一等级的微膨胀混凝土浇筑封闭,封闭时间一般在该部位混凝土浇筑2个月以后进行。同时,为有效减少地下室底板、顶板及侧壁的混凝土收缩开裂,在设计中采取以下措施:
(1)
采用刚性防水方案的同时,加强外围建筑柔性防水。设计上提高底板、顶板及侧壁的构造配筋率,并在楼板及侧壁中适当位置设置临时后浇带或加强带。从而减少混凝土的收缩应力和温度应力。 (2) 为更好的达到抗裂的效果,在混凝土中合理的配置分布钢筋,侧壁分布筋以小而密为原则;为避免结构突变(或断面突变)产生应力集中,在转角及孔洞处增设构造加强筋。
(3) 地下室部分采用低水化热的水泥配置混凝土,严格控制水灰比,减少水泥用量,适当掺加粉煤灰,并在混凝土中加入适当比例的膨胀剂和高强防裂纤维。
(4) 施工时应加强养护措施,并在混凝土终凝前进行二次抹压
4、差异沉降的调整
(1)鉴于主楼(裙房)与地下车库的高度、层数、结构重量相差较大,故通过设置沉降后浇带的施工措施来解决主裙楼及主裙楼与车库之间的差异沉降。沉降后浇带应在两侧结构单元沉降基本稳定后合龙。
(2)主楼采用CFG复合地基,裙房与车库采用天然地基 ,进一步减小主楼沉降量,从而达到控制差异沉降的目的。 5、嵌固端
本工程室内外高差为0.45m,2层地下室,嵌固端为地下室顶板(±0.000m标高)。
七、结构构件断面尺寸
各层结构平面图详图纸。
八、结构计算
1、整体分析计算采用中国建筑科学院2011年9月编制的10版PKPM-网络版SATWE模块,地震作用和风荷载按两个主轴方向作用,考虑平动与扭转耦连
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的影响,考虑偶然偏心的影响。
2、初步计算结果
9# 高层住宅(单体):
结构自振周期
振型号 周期 (s) 平动系数 扭转系数 1 1.6804 1.00 0.00 2 1.5328 1.00 0.00 3 1.3365 0.00 1.00 4 0.4500 1.00 0.00 5 0.4376 1.00 0.00 6 0.3456 0.00 1.00 主要控制参数
作用方向 X Y 楼层最小剪重比 1.60% 1.60% 有效质量系数 99.41% 99.64% Tθ1 /T1 0.7955 楼层最大水平位移与该1.03 1.17 楼层平均值的最大比值 楼层最大层间位移与该1.04 1.18 楼层平均值的最大比值 7
楼层层间最大位移与层1/1745 1/1297 高之比的最大值 注: 楼层层间最大位移与层高之比的允许值为1/1000。 结构整体抗倾覆验算结果
抗倾覆力矩Mr 倾覆力矩Mov 比值Mr/Mov 零应力区(%) X风荷载 3688160.0 26839.5 137.42 0.00 Y风荷载 970989.8 98873.4 9.82 0.00 X 地 震 3580098.0 121226.5 29.53 0.00 Y 地 震 942540.1 124442.8 7.57 0.00 结构整体稳定验算结果
X向刚重比 EJd/GH**2= 7.34 Y向刚重比 EJd/GH**2= 6.10
该结构刚重比EJd/GH**2大于1.4,能够通过高规(5.4.4)的整体稳定验算 该结构刚重比EJd/GH**2大于2.7,可以不考虑重力二阶效应
10# 高层住宅(单体):
结构自振周期
振型号 周期 (s) 平动系数 扭转系数 1 1.5025 0.95 0.05 2 1.3047 1.00 0.00 3 1.0963 0.05 0.95 4 0.4321 0.97 0.03 5 0. 3465 1.00 0.00 6 0.3077 0.04 0.96 主要控制参数
作用方向 X Y 楼层最小剪重比 1.60% 1.60% 有效质量系数 99.62% 99.50% Tθ1 /T1 0.7297 楼层最大水平位移与该1.15 1.20 楼层平均值的最大比值 楼层最大层间位移与该1.17 1.21 楼层平均值的最大比值 楼层层间最大位移与层1/1802 1/1825 高之比的最大值 注: 楼层层间最大位移与层高之比的允许值为1/1000。 结构整体抗倾覆验算结果
抗倾覆力矩Mr 倾覆力矩Mov 比值Mr/Mov 零应力区(%) X风荷载 3142186.0 32576.8 96.45 0.00 Y风荷载 1196447.9 86269.4 13.87 0.00 X 地 震 3056132.0 123451.8 24.76 0.00 Y 地 震 1163681.1 147413.6 7 .89 0.00 结构整体稳定验算结果
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X向刚重比 EJd/GH**2= 7.40 Y向刚重比 EJd/GH**2= 9.66
该结构刚重比EJd/GH**2大于1.4,能够通过高规(5.4.4)的整体稳定验算
该结构刚重比EJd/GH**2大于2.7,可以不考虑重力二阶效应
15# 高层商住楼:
结构自振周期
振型号 周期 (s) 平动系数 扭转系数 1 1.4384 1.00 ( 1.00+0.00 ) 0.00 2 1.2841 1.00 ( 0.00+1.00 ) 0.00 3 1.1369 0.04 ( 0.00+0.04 ) 0.96 4 0.4238 1.00 ( 1.00+0.00 ) 0.00 5 0.3448 1.00 ( 1.00+0.00 ) 0.00 6 0.3108 0.06 ( 0.01+0.05 ) 0.94 主要控制参数
作用方向 X Y 楼层最小剪重比 1.60% 1.60% 有效质量系数 99.50% 99.50% Tθ1 /T1 0.7904
楼层最大水平位移与该1.20 1.26 楼层平均值的最大比值 楼层最大层间位移与该1.23 1.28 楼层平均值的最大比值 楼层层间最大位移与层1/1934 1/1820 高之比的最大值 注: 楼层层间最大位移与层高之比的允许值为1/1000。 结构整体抗倾覆验算结果
抗倾覆力矩Mr 倾覆力矩Mov 比值Mr/Mov 零应力区(%) X风荷载 8682061.0 41291.9 210.26 0.00 Y风荷载 4096663.8 110929.4 36.93 0.00 X 地 震 8386989.0 192167.8 43.64 0.00 Y 地 震 3957433.2 203115.7 19.48 0.00 结构整体稳定验算结果
X向刚重比 EJd/GH**2= 6.53 Y向刚重比 EJd/GH**2= 7.84
该结构刚重比EJd/GH**2大于1.4,能够通过高规(5.4.4)的整体稳定验算 该结构刚重比EJd/GH**2大于2.7,可以不考虑重力二阶效应
八、地基处理与基础选型(以15#为例)
主楼采用平板式筏基础,
筏板:900厚,筏板底标高为-7.500,其下采用CFG复合地基。 筏板双层双向配筋,按0.15%拉通,强度计算不足之处附加。 (1) CFG复合地基: 直径400,桩长10.3米,三角形分布,间距1.50m;单桩承载力470KN;复合地基承载力特征值为360Kpa;共453根。
(2) 钢筋混凝土挖孔灌注桩(Ф600,扩底1000),桩长17.5米;单桩承载力1900KN;共136根。
对(1)、(2)项进行经济指标比较,CFG复合地基更有优势,因此建议采用CFG复合地基。 附CFG复合地基计算书:
桩径为400mm,假设CFG桩按等边三角形布桩,间距为1.500m
根据JGJ79-2002中公式9.2.6 基底标高-7.500(相当于31.350m,桩顶标高-7.920,落至第2层粉质粘土上,其fak=150Kpa,,桩长10.3m,落在第6层姜石层上,伸入该层1.43米。
以9-9 36#孔点为例,各层深度分别为第2+3层3.36m,第4层3.4米,第5层2.11米,第6层1.43米。
根据地质报告,(四)复合地基(CFG桩)分析与评价中表九: 钻孔灌注桩桩的侧阻力和端阻力特征值
土层 桩的侧阻力特征值 桩的端阻力特征值 qsik(kPa) qpk(kPa) 9
②层粉质粘土 28 ③层粉质粘土 28 ④层粉土 30 ⑤层粉质粘土 25 ⑥层姜石 45 700
Ra=3.14159x0.4x(3.36x28+3.4x30+2.11x25+1.43x45)+700x3.14159x0.2x0.2 =393.5KN+87.96KN =481KN 取Ra=470KN 单桩承载力取低值为470 KN fspk=m(Ra/Ap)+β(1-m)fsk
de=1.05s=1.05x1.50=1.575m m=(0.4*0.4)/(1.575x1.575)=0.06449
fspk0.06449x470/0.12566+0.85*(1-0.06449)*150 =367.95 KPa 取值:360 KPa 修正后复合地基承载力特征值: Fa=fak+ηd γm(d-0.5)
=360+1.0*8*(1.5-0.5)=368Kpa>基底平均反力=315Kpa 满足要求
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