某初步設計結構說明

2021-03-04 01:38:47 字數 6067 閱讀 5724

第三章結構設計·

1結構設計

3.1工程概況

本工程位於深圳市南山區後海填海區招商路,總用地面積為26401.92平方公尺,計容積率的總建築面積約52805平方公尺,地下總建築面積為21700平方公尺。為沿街商業、townhouse、小高層住宅相結合的商住樓小區,地下一層,裙房共一層,為商業,上部由5幢20層的高層及多棟多層建築組成。

高層住宅20層,高70m;多層住宅4、6層,高約18.9、25m。

3.2設計遵循的規範

3.2.1本工程結構方案設計依據是建設方提供《皇庭.港灣花園設計任務書》、

《皇庭地產集團****.皇庭後海專案場地岩土工程詳細勘察報

告》及國家相關規範。主要的設計規範有:

1、《建築結構可靠度設計統一標準》(gb 50068-2001)

2、《建築抗震設防分類標準》(gb 50223-2004)

3、《高層建築混凝土結構技術規程》(jgj3-2002)

4、《建築結構荷載規範》(gb50009-2001)

5、《混凝土結構設計規範》(gb50010-2002)

6、《建築抗震設計規範》(gb50011-2001)

7、《高層民用建築設計防火規範》(gb50045-95 2023年版)

8、《廣東省建築地基基礎設計規範》(dbj15-31-2003)

9、《建築地基基礎設計規範》(gb 50007-2002)

10、《建築樁基技術規範》(jgj 94-94)

11、《建築基坑支護技術規程》(jgj120-99)

12、《人民防空地下室設計規範》(gb 50038-2005)

13、《人民防空工程設計防火規範》(gb50098-98(2023年版))

14、《混凝土異形柱結構技術規程》(jgj149-2006)

15、《地下工程防水技術規範》(gb 50108-2001)

16、廣東省標準《廣東省實施《高層建築混凝土結構技術規程》(jgj3-2002)

補充規定》

17、砌體結構設計規範(gb50003-2001)

18、混凝土結構施工圖平面整體表示方法製圖規則和構造詳圖(03g101-1)

3.3材料

3.3.1混凝土:

基礎、底板:c30;

牆、柱:基礎~三層採用c35;多層4層以上採用c30;

高層4~10層採用c30;其餘部分採用c25

梁:一層採用c30;二層多層區域(帶轉換)採用c40;二層高層區域採用c30;其餘部分採用c25。

後澆帶用高於本層樓板乙個等級的微膨脹混凝土

3.3.2鋼筋

樓板:用熱軋鋼筋,當d<10 用hpb235級鋼筋,fy=210n/mm2;

d≥10用hrb335級鋼筋, fy=300n/mm2;

梁:採用熱軋鋼筋, d<16用hrb335級鋼筋, fy=300n/mm2,當d≥16時用hrb400級鋼筋, fy=360n/mm2;

柱及牆:暗柱全部用hrb335級熱軋鋼筋,牆中水平及豎向分布筋當d<10 用hpb235級熱軋鋼筋,fy=210n/mm2;當d≥10用hrb335級熱軋鋼筋,

fy=300n/mm2

3.3.3型鋼及焊接

型鋼:鋼材q=235-b

焊條:e43(hpb235級鋼筋,q235鋼材的焊接)

e50(hrb335級鋼筋,hrb400級鋼筋)

3.3.4砌體材料:

上部採用加氣混凝土砌塊,砌體容重≤9kn/m3,強度等級≥mu7.5,

砂漿採用m7.5水泥石灰混合砂漿。

地下部分採用蒸壓灰砂磚,砂漿採用m7.5水泥砂漿。

3.4荷載:

3.4.1建築設計分類

3.4.2樓面荷載

樓面均布活荷載標準值及組合值,頻遇值和準永久係數:

1)樓面上的隔牆荷載、水箱間、裝置荷載、屋頂花園覆土等按實際情況取用。

2)消防車、柴油發電機、冷凍機、電梯機主機等荷載乘動荷係數1.5。

3)地下室外牆設計承受室外地面活荷載標準值取10.0kn/m2

3.4.3風荷載

1)在計算風荷載作用下結構水平位移時,基本風壓採用50年重現期的風壓值,w=0.75kn/㎡。

2)在結構承載力計算時,高層基礎風壓按100年重現期的風壓值,w=0.90kn/㎡。多層基礎風壓按50年重現期的風壓值,w=0.75kn/

㎡。3)地面粗糙度類別為b類。

3.4.4**作用

抗震設防烈度7 度;

抗震設防類別丙類;

1)國標gb50011-2001反應譜設計基本**加速度=0.1g

建築場地類別:ⅲ類場地,第一組,tg=0.45

場地地面脈動卓越週期:0.38秒

2)《皇庭.港灣花園工程場地**安全性評價報告》提供的**引數地面最高加速度及設計**係數見下表:

場地地面設計**影響係數:

k(1+0.6t0<t≤0.04 α(t)= αmax(0.1/t) -0.8590.04<t≤0.1

αmax0.1≤t≤tg

αmax(tg/t)1.196tg≤t≤5tg

αmax[0.21.196-0.02(t-5tg)] 5tg≤t≤6.

3.5場地工程地質條件

根據深圳市勘察研究院****提供的《皇庭地產集團****.皇庭後海專案場地岩土工程詳細勘察報告》:

擬建場地位於南山區後海填海區。本場地原始地貌為淺海灣,後經填海造陸形成現狀陸地地貌,勘探期間測得各鑽孔孔口標高變化於0.82m~4.

37m間,高差3.57m,場地起伏變化不大。

3.5.1各地基岩土層結構及物理力學性質

根據現場鑽探揭露和室內土工試驗結果,場地內地層自上而下分布有:人工填土層、第四系全新統海相沉積層、第四系上更新統衝洪積層、第四系上更新統沼澤相沉積層、第四系上更新統衝洪積層、第四系殘積層、燕山期花崗岩等幾類地層。各地基土岩性特徵分述如下:

1、人工填土層

該層主要見有填土、填石、填砂,層厚2.80m~7.50m,平均6.93m。

2、第四系全新統海相沉積層

主要為淤泥土,呈流塑狀。層厚6.00m~11.50m。層頂標高-4.25m~2.69m。標準貫入試驗60次,鎚擊數1擊~2擊,平均1擊。

3、第四系上更新統衝洪積層

主要為粘土,呈可塑狀。層厚1.00m~10.00m。層頂標高-12.76m~-7.22m。標準貫入試驗9次,鎚擊數6擊~17擊,平均8擊。

4、第四系上更新統沼澤相沉積層

含有機質粘土,呈軟塑~可塑狀。層厚0.70m~4.00m。層頂標高-14.69m~-12.56m。標準貫入試驗9次,鎚擊數2擊~13擊,平均6擊。

5、第四系上更新統衝洪積層

主要為砂礫,不均勻含粘性土,呈中密~稍密狀。層厚2.20m~17.00m。層頂標高

-17.81m~-12.02m。標準貫入試驗51次,鎚擊數6擊~32擊,平均16擊。

6、第四系殘積層

主要為砂質粉質粘土,呈可塑~硬塑狀,區域性含硬夾層。層厚 1.00m~30.

70m。層頂標高-30.36m~-16.

82m。標準貫入試驗143次,鎚擊數7擊~29擊,平均18擊。

7.燕山期花崗岩層

擬建場地下伏基岩為燕山期侵入巖。主要礦物成分為石英、長石、雲母等。粗粒花崗結構,塊狀構造。

按其風化程度劃分為全風化粗粒花崗岩、強風化粗粒花崗岩ⅰ、強風化粗粒花崗岩ⅱ三個風化層,現分述如下:

全風化粗粒花崗岩:

風化劇烈,原岩結構基本破壞。基本遍布全場,層厚0.50m~13.

50m,層頂標高-48.01m~-19.88m,層頂埋深13.

20m~29.40m。標準貫入試驗82次,修正擊數30擊~49擊,平均40擊。

強風化粗粒花崗岩ⅰ:

呈黃褐、淺肉紅色,密實。裂隙極發育,風化強烈,岩芯呈土柱狀。層厚2.

00m~33.50m,。層頂埋深24.

50m~60.00m,層頂標高-55.73m~-20.

88m。標準貫入試驗92次,修正擊數≥50擊。

強風化粗粒花崗岩ⅱ:

呈黃褐、淺肉紅色。岩石強烈風化解體,裂隙極發育,岩芯呈砂礫狀,區域性呈塊狀。,厚度變化較大,為2.

70m~22.70m,層頂埋深40.00m~69.

50m,層頂標高-65.72m~-36.17m。

3.5.2場地穩定性

場地土為中軟土,未發現活動斷裂在本場地經過。場地穩定,適宜興建建築物。

3.5.3地下水

本場地勘察期地下水水位埋深在0.60m~1.90m,水位標高為-0.

48m~3.47m。抗浮設計水位標高確定為設計地坪標高以下0.

500m。場地內地下水對鋼筋混凝土結構具有弱腐蝕性。

3.5.4場地抗震效能

本場地土的型別為中軟土,建築場地類別為iii類。

本場地地面脈動的卓越週期為0.38秒。

沒有發現活動斷裂在本場地直接經過,不考慮砂土液化,但可能發生軟土震陷現象,為抗震不利地段。

3.6基礎

根據地質報告建議採用預應力高強混凝土管樁(phc)。

管樁直徑擬採用400mm、500mm兩種規格,樁端持力層取強風化粗粒花崗岩ⅰ。

3.7結構體系

3.7.1本工程結構形式:

高層為現澆鋼筋混凝土剪力牆結構(不轉換);多層為現澆鋼筋混凝土異形柱框架結構(二層設轉換)。

裙房一層,為連體現澆鋼筋混凝土框架結構。在多層區域為上部結構轉換層。

本工程設一層地下室,作為塔樓的嵌固端,採用框架-剪力牆結構體系。

地下一層區域性為平戰結合六級人防地下室。

3.7.2主要梁柱截面

剪力牆:高層塔樓200,架空層及以下350

異形柱:l200x600、l200x800

框支柱:700x700、800x800、d800

框架柱:700x700、800x800、d600

框支梁:600x1200、700x1200、800x2000

框架梁:上部主體主要有200x600、200x500

裙房及地下室主要有400x600、400x900、250x600、500x1200

3.7.3 主要樓層樓板厚度

地下室底板 400

地下室頂板: 180

裙房屋面:多層轉換區域180,裙房160

塔樓屋面: 120

其他層:單向板 1/30l、雙向板 1/40l;最小板厚取100

3.7.4 地下室外牆厚度300

3.8抗震結構措施

3.8.1 本根據《高層建築混凝土結構技術規程》(jgj3-2002)的要求,抗震等級如下:

塔樓部分:a棟(6層):框架**

剪力牆二級

b、c、d棟(6層):框架**

1、2、3、4棟(20層):剪力牆**

裙房及地下室:轉換框架二級

非轉換框架二級

剪力牆**

3.8.2 為保證地下室頂板對塔樓的嵌固作用,一層樓板板厚均為180公釐。

3.9 結構變形縫、後澆帶的設定

本工程裙房在高層與多層之間、3棟與4棟之間均設伸縮縫。

地下室不設縫。

地下室、裙房約40公尺設後澆帶,頻寬1公尺。

3.10 結構計算

本工程對結構進行了重力荷載、風荷載、水平**作用下的內力和位移分析,並進行了相應的荷載效應組合,且進一步進行結構構件承載力計算,以及水平位移計算,振動週期計算。本工程結構計算採用中國建築科學研究院開發部研製的《高層建築結構空間有限元分析與設計軟體》(satwe),並採用振型分解反應譜法進行計算,考慮耦連計算,經多次試算、復算後各棟主要結果如下:

1棟(20f)satwe程式計算結果

結論:最大位移比<1.4,tt/t1〈0.90,最大層間位移角均小於[1/1000],滿足規範要求。

2、3棟(20f)satwe程式計算結果

結論:最大位移比<1.4,tt/t1〈0.90,最大層間位移角均小於[1/1000],滿足規範要求。

4棟(20f)satwe程式計算結果

結論:最大位移比<1.4,tt/t1〈0.90,最大層間位移角均小於[1/1000],滿足規範要求。

b、c棟(4f)satwe程式計算結果

d棟(4f)satwe程式計算結果

3.11下一階段工作

1)對結構布置的進一步優化;

2)研究結構抗震薄弱部位的加強措施;

3)研究樓板區域性開洞對整體結構受力效能的影響。

4)研究超長結構溫度應力分布及影響等。

結構初步設計說明書

審核麻延軍 校對曹軍紅 編制康迎衛 1.1.1 建築結構可靠度設計統一標準 gb 50068 2001 1.1.2 建築結構荷載規範 gb 50009 2001 2006年版 1.1.3 混凝土結構設計規範 gb 50010 2010 1.1.4 砌體結構設計規範 gb 50003 2001 200...

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