探析高层住宅框架剪力墙的设计方法

探析高层住宅框架剪力墙的设计方法摘要:本文以高层住宅为研究对象,讨论了剪力墙结构的设计方法。结合住宅工程实例。对框架剪力墙结构的受力特点、布置原则、抗震措施作了详细介绍。

关键词:高层住宅框架剪力墙设计方法

近年来,人们生活水平不断提高,对居住环境的要求越来越高,高层住宅以其节省用地、使用合理等优点,越来越受到人们的青睐,本文就结合高层项目就框架剪力墙的设计进行总结归纳。

一、框架-剪力墙结构体系的受力特点

我们知道框架是由梁柱线性杆件组成的,框架的受力特点类似

竖向悬臂剪切梁,其变形曲线为剪切形,在纯框架的结构中,所有框架的变形曲线都是类似的,所以,水平力按各框架的抗推刚度d比例分配,剪力墙是竖向悬臂弯曲结构,其变形曲线为弯曲形,在平面内有很大的抗弯曲刚度,在一般剪力墙结构中,所有抗侧力构件剪力

墙的侧移曲线都是类似的,水平力在各片剪力墙之间按其等效刚度ei比例分配。

在同一结构单元中,二者是通过水平面内刚度无限大的楼板连

接在一起的,以至于它们不能单独按各自的弯曲变形或剪切变形而自由变形,它们在同一楼层的位移必须相等,在不考虑扭转的情况下,由于框架与剪力墙共同工作,彼此相互作用,这样,在框架-剪力墙结构上部,剪力墙被框架向后拉,在框架-剪力墙结构下部,剪力

超高层住宅结构优化设计的探讨

超高层住宅结构优化设计的探讨 发表时间:2016-08-05T14:55:44.527Z 来源:《基层建设》2016年11期作者:涂细兵[导读] 本文主要针对超高层住宅结构的优化设计展开了探讨,通过结合具体的工程实例。 广东省轻纺建筑设计院广东广州 510000 摘要:本文主要针对超高层住宅结构的优化设计展开了探讨,通过结合具体的工程实例,对建筑结构优化中的一些关键性问题做了详细的阐述,并对优化设计作了深入的分析,以期能为有关方面的需要提供参考借鉴。 关键词:住宅结构;优化;设计引言 随着我国建筑施工的不断进步,超高层建筑在建筑业未来的发展之中,有着十分广阔的应用前景,因此,这使得超高层建筑的结构优化设计变得十分重要,特别是超高层住宅建筑。我们就需要认真做好超高层住宅结构的优化设计工作,以便利工程的施工进行。基于此,本文就超高层住宅结构的优化设计进行了探讨,相信对有关方面的需要能有一定的帮助。 1 工程概况 某超高层住宅,地上45层,地下1层,建筑高度均为137.8m,7号楼为2个高度为137.9m的结构单体组合而成的双塔,3号楼、5号楼均由一个高度为137.9m的结构单体和一个高度为91.5m的结构单体组合而成的双塔,其余均为单塔,本文以3号楼为例进行阐述,3号楼剖面如图1所示。 图2 建筑剖面示意图 根据珠江三角洲的特殊地理状况(地势低洼,有6m高的防护堤),为节约用地,该地区采用了创新的规划模式,即在距地面6m处设置一个G层平台,建筑入口置于平台之上,平台下为车库,不计入容积率,不同地块之间用桥连接。从结构的角度分析,各结构单体通过G 层平台连接为一个整体,整个结构为大底盘多塔的结构形式。 根据岩土工程勘察报告,场地地基土层主要为杂填土、粉质黏土、圆砾、强风化泥质砂岩、中风化泥质砂岩、强风化板岩、中风化板岩。根据地勘,场地土类别为II类,设计地震分组为第一组,抗震设防烈度为6度,设计地震加速度为0.05g,基本风压为0.35kN/m2,基本雪压为0.45kN/m2,地震影响系数为αmax=0.05(根据地震安全性评价报告取值)。 2 主要构件的尺寸及抗震等级 结构单元的标准层平面布置如图2所示。该结构形式为剪力墙结构,剪力墙墙厚1层及以下为350mm,1层以上均为200mm。自上而下仅改变一次墙厚。由于架空层层高较高,为加强该层的抗侧刚度,架空层(1F)梁高均取为1000mm,其余层梁高为400mm,由于高塔的Y向刚度较弱,Y向的部分梁截面高度加强为600mm或900mm。低塔的结构布置与高塔类似,部分较长的剪力墙增加了结构开洞。本文的结构嵌固部位为GF层底板,GF层板厚为180mm;1层板为大底盘的顶板,板厚为150mm;2层为墙厚突变的位置,板厚为150mm;其余各层板厚均为100mm。各层走廊位置考虑到设备埋管的需要,板厚为120mm。结构抗震等级为3级。 图2 标准层结构平面布置示意图 3 主要计算结果 表1和表2列出3号楼双塔含地下车库的多塔模型的计算结果,仅列出周期和位移信息,其中高塔周期偏长,达到4.6s左右,主要是因为结构位于6度区,平面布置较规则,且风荷载也不大,作用于结构上的水平力较小,较容易满足结构位移的要求,因而在结构设计中有意将其设计得偏柔,以节省工程造价。表1 3号楼周期计算结果

剪力墙结构设计注意要点

剪力墙结构设计要点 整体规定 ◆A级高度乙类、丙类高层建筑的剪力墙结构最大适用高度: 全部落地剪力墙——非抗震、6度、7度、8度、9度抗震时,分别为150、140、120、100、60m 部分框支剪力墙——非抗震、6度、7度、8度抗震时,分别为130、120、100、80m,9度抗震时不宜采用 A级高度甲类高层建筑的剪力墙结构最大适用高度: 6度、7度、8度抗震时,将本地区设防烈度提高一级后,按乙类、丙类建筑采用 9度抗震时,应专门研究 (说明:房屋高度指室外地面至主要屋面高度,不包括局部突出屋面的电梯机房、水箱、构架等高度) ◆B级高度乙类、丙类高层建筑的剪力墙结构最大适用高度: 全部落地剪力墙——非抗震、6度、7度、8度抗震时,分别为180、170、150、130m 部分框支剪力墙——非抗震、6度、7度、8度抗震时,分别为150、140、120、100m B级高度甲类高层建筑的剪力墙结构最大适用高度: 6度、7度抗震时,按本地区设防烈度提高一级后,按乙类、丙类建筑采用 8度抗震时,应专门研究 ◆结构的最大高宽比: A级高度——非抗震、6度、7度、8度、9度抗震时,分别为6、6、6、5、4 B级高度——非抗震、6度、7度、8度抗震时,分别为8、7、7、6 ◆质量与刚度分布明显不对称、不均匀的结构,应计算双向水平地震作用下的扭转影响; 其他情况,应计算单向水平地震作用的扭转影响

◆考虑非承重墙的刚度影响,结构自振周期折减系数取值0.9~1.0 ◆平面规则检查,需满足: 扭转:A级高度—— B级高度、混合结构高层、复杂高层—— 楼板:有效楼板宽≥该层楼板典型宽度的50% 开洞面积≤该层楼面面积的30% 无较大的楼层错层 凹凸:平面凹进的一侧尺寸≤相应投影方向总尺寸的30% ◆竖向规则检查,需满足: 侧向刚度: 除顶层外,局部收进的水平向尺寸≤相邻下一层的25% 楼层承载力:A级高度——抗侧力结构的层间受剪承载力(宜)≥相邻上一层的80% 薄弱层抗侧力结构的受剪承载力(应)≥相邻上一层的65% B级高度——抗侧力结构的层间受剪承载力(应)≥相邻上一层的75% (说明:楼层层间抗侧力结构受剪承载力指在所考虑的水平地震作用方向,该层全部柱及剪力墙的受剪承载力之和) 竖向连续:竖向抗侧力构件(柱、抗震墙、抗震支撑)的内力不得由水平转换构件(梁等)向下传递 ◆水平位移验算: 多遇地震作用下的最大层间位移角≤ 罕遇地震作用下的薄弱层层间弹塑性位移角≤1/120 ◆舒适度要求: 高度超过150m的高层建筑,按10年一遇的风荷载取值计算的顺风向与横风向结构顶点的最

高层剪力墙结构优化设计分析 (2)

高层剪力墙结构优化设计分析 摘要:只有科学合理的剪力墙结构体系才可以有效保证高层建筑的经济性能与结构安全性能,因此结构设计人员应当根据相关规范的要求和建设单位的需要,来对其高层结构体系进行合理的选择与优化。从结构上来说,高层剪力墙结构钢筋用量较少,整体性较强,结构刚度也较大,经济性也较好。而在高层剪力墙结构优化设计过程中,其整个剪力墙结构体系布置以及调整的过程归根到底就是一个逐渐优化的过程,因为只有当遵循周边均匀对称的设计原则将高层剪力墙结构体系的刚度及位移控制在最为合理的范围内,才能使其整个结构体系发挥出最大的功效。本文针对高层剪力墙结构的优化设计进行了一定的分析和探讨。 关键词: 高层建筑;剪力墙结构;优化设计 一、引言: 随着近年来我国国民经济的显著进步以及城市化建设的飞速发展,特别是高层建筑结构设计的技术发展及其对抗震要求的日趋关注,高层剪力墙结构在高层建筑中的应用已经越来越广泛、越来越普及。与传统的框架结构相比较而言,高层剪力墙结构显得更为通透、宽敞,其不但能够有效提高使用面积,而且使得建筑的使用功能得到优化,同时也可以给业主的装修与自行改造提供一定的灵活性。而从结构上来说,高层剪力墙结构钢筋用量较少,整体性较强,结构刚度也较大,另外还可以在宾馆与住宅等居住型的高层建筑中,通过设计分隔墙来将客房与居室分为小间,从而使得部分承重墙与分隔墙能够在优化配置过程中合二为一,所以相对而言经济性也比较高。本文针对高层剪力墙结构的优化设计进行了一定的分析和探讨。 二、高层剪力墙结构优化设计分析 1、高层剪力墙结构的抗震优化设计 根据相关机构对我国历史上的地震记录进行分析研究后表明,之所以高层剪力墙结构会在地震中出现严重的破坏,究其根本原因就在于高层剪力墙结构的底层刚度与上部刚度之间的差距往往太过于悬殊,一旦当地震作用集中在其底层时,就会导致底层出现极其突出而明显的弹塑性集中变形。因此对于高层剪力墙结构而言,底层刚度与上部刚度之比必须要进行严格的控制,这是最为关键的一点。另外,由于不同地区的抗震设防烈度也不尽相同,因此在高层剪力墙结构设

现代中式高层住宅的立面设计与细节

现代中式高层住宅的立面设计与细节 1 `立面设计传统与时尚 1、指导思想 现代中式建筑设计理念,传统与时尚相互交融,力求表达一种传统元素的现代美。 2、中式表现特点 ①色调的传统性; ②传统元素的现代表现力; ③建筑与景观小品的延续与融合。 3、中式表现手法 居住区的中式建筑风格及景观环境是由居住区中各幢建筑的中式外立面形象及其相互之间的关系构成,是居住区环境的直接外在表现。对于住区居民首先接触的便是它的建筑形象和景观环境,新中式高层建筑特色体现在取用传统文化符号,有机地应用中国传统建筑元素,依托原生地形地貌布局围合,通过庭、院、街、巷等建筑手法打造空间平衡,以小桥流水,亭台阁榭,竹林小径等传统造园手法修饰景观,营造出户户通透明亮,户户有景,古韵悠长,步移景随的现代生活空间,单体的设计与住宅区规划并重,将之融于城市环境,成为大环境的有机组成部分,创造优雅、宜人的人文环境。 4、建筑立面设计表现 建筑立面是建筑物的外衣,是直接反映建筑物优劣的一种外在表现,主要表现在以下几方面: 1、建筑立面的设计模式和色彩是吸引消费者目光的源泉; 2、建筑立面的接受度是影响楼盘价值的主要因素; 3、建筑立面的环保性和材料的耐用性是楼盘的买点来源。 “三段式”建筑立面发展由来已久,从建筑结构上看,没有太大的改变,主要是随着科学技术的发展,在建筑材料、技术、设计等方面进行创新。三段分上段为屋顶; 现代的连续窗和墙身成为中段;下段含门厅、建筑基座、门、小品、架空层等。 因人的视线的可识别性,建筑的一、二层墙身及架空层是最适宜表现风格的部位,底层架空及门厅等公共空间是灵活发挥的地方。墙身部分因主要为住宅的使用功能部位,其特定的繁琐功能限制了设计。作为第五立面的屋顶设计虽然越来越成为关注点,但因建筑高度与视线的矛盾问题,其风格设计受到很大影响。作为中式元素重点之一的大坡屋顶的设计难度很大,建筑高度越高屋顶的形式就越无法体现,所以加强山墙及细部、楼电梯间的外立面设计,是高层中式建筑设计的重要手法。 综上所述,对于高层建筑而言,中式风格的体现应重点在以下部位: ①单元门厅中国人居非常讲究门庭和入户方式的设计,强化入口空间层次, 体现中式住宅的归属感。

超高层住宅的结构优化设计

超高层住宅的结构优化设计 发表时间:2018-12-18T09:57:20.123Z 来源:《基层建设》2018年第31期作者:康海洋[导读] 摘要:随着我国经济的发展,我国基础设施的建设也有了很好的发展,越来越多的流动资金向基础设施建设这个行业汇集。 广州宝贤华瀚建筑工程设计有限公司 510000 摘要:随着我国经济的发展,我国基础设施的建设也有了很好的发展,越来越多的流动资金向基础设施建设这个行业汇集。在人们对空间充分利用的需求下超高层建筑工程应运而生的,这体现了人们对更舒适、更具现代化的高质量的城市生活的追求。与此同时,问题也随着超高层建筑工程的发展而体现了出来,其中超高层的结构优化设计问题尤为突出,只有优化了超高层的结构,才能使人们有一个舒适的居住环境。基于此,本文对超高层的结构的优化设计进行了研究。 关键词:超高层的结构优化设计要求设计方案 引言 在顺应人们急剧增长的住房需求下,高层的结构形式从简单的层数和高度增长的基础上,逐步发展到对平面形状和空间体型的复杂化要求。这不仅要求建筑满足功能多样,建筑风格提高,还要满足城市发展的景观需求。高层在延续最初的结构形式和框架设计的基础上,还应对建筑中的相关因素进行优化设计,使得不仅满足基本的功能需求外,还能在设计水平上有进一步的提升。 一、工程概况 本工程为超高层小区,规划限高150m,总建筑面积45万m2左右,其中地下室12万m2,单层地下车库,地上17个单体塔楼,都是100 ~142m超高层,其中5#楼约为130m,7#、8#和16#、17#楼约为140m, 4#楼户型同5#楼,高约100m。按照规范[1,2]结构体系的适用范围,采用剪力墙结构体系。剪力墙厚度:地下室、底层架空层370mm或400mm,标准层均为240mm。100m左右超高层竖向构件混凝土等级为C40~C30; 140m左右超高层竖向构件混凝土等级C55~C30.梁板混凝土等级为C35~C30。 该工程设计基准期为50年,结构设计适用年限为50年。抗震设防烈度为6度,设计基本地震加速度为0.05g,地震分组为第一组,设计特征周期为0.45s,抗震设防类别为丙类,结构安全等级为二级。场地类别为Ⅲ类。采用桩筏基础,主楼区域采用直径700、800、900、1000mm钻孔灌注桩,一层地下车库采用管桩满足抗拔要求。 二、结构计算设计及设计要点 结构侧移是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,高层建筑随着高度增加、轻质高强材料的应用、新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强度,还要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。 高层和超高层建筑减轻自重比多层建筑更有意义。从地基承载力或桩基承载力考虑,如果在同样地基或桩基的情况下,减轻房屋自重意味着不增加基础造价和处理措施,可以多建层数,这在软弱土层有突出的经济效益。地震效应与建筑的重量成正比,减轻房屋自重是提高结构抗震能力的有效办法。高层建筑重量大了,不仅作用于结构上的地震剪力大,还由于重心高地震作用倾覆力矩大,对竖向构件产生很大的附加轴力,从而造成附加弯矩更大。 在满足地下室车库层和底层架空或者底层商铺的前提下,遵循对称、均匀、周边、拐角的原则,在结构周边、拐角和核心筒等部位对落地剪力墙进行较合理布置,主体结构抗震等级为三级(低于140m)和二级(高于140m)。对结构薄弱部位如楼电梯周围,内庭院周围均设置了120mm 厚楼板,采用双层双向拉通钢筋予以加强;对少量肢长受到限制的短肢剪力墙(墙肢长度∶墙厚<8∶1)按照高规要求予以加强,如满足最小配箍率和最小配筋率等。 本工程项目中仅16#和17#楼高度超限,应报本地超限高层建筑工程抗震设防专项审查。风荷载取值,考虑到以后城市建设的不断发展,位移计算时取0.45kN/m2,强度计算时取0.5 kN/m2。 三、超高层结构设计的基本要求 满足舒适性的要求。建筑设计应为住户起居舒适性的要求提供条件,例如,多种户型要灵活分隔室内的空间,人居的热光声的环境等要求,给居住的人创造一个舒适的环境。结构方案还应该考虑到住户在日后改变分隔的空间的可能性,当采用剪力墙结构的时候,宜采用大开间的布置。 满足经济性的要求。结构设计时应根据房屋的建造地点、层数多少、平立面体形,在满足耐久性、安全性和舒适性要求的前提下采用经济又合理的结构体系,在构件设计中应该精打细算,要严格执行规范构造要求,注意避免不必要的铺张浪费。尤其是在地基基础设计中更要注意此方案的经济比较,因为地基基础的设计方案是否合理对房屋造价非常重要。 满足耐久性和安全性要求。实行商品化后,应为住户的耐用消费品,使用寿命长是区别其他消费品的最大特点。因此,结构耐久性和安全性是结构设计最基本的要求。结构体系的选择以及材料的选用,都应有利于抗风抗震,以及使用寿命期间改造维修的可能性。 四、超高层建筑中的优化设计方案 房屋结构抗震性设计。在工程图纸设计过程中,房屋结构按抗震设防分类,房屋抗震等级可根据房屋高度、烈度以及结构类型按国家《抗震规范》确定。地震震力振型组合数据对建筑应当不考虑耦联扭转计算;当振型数大于3 的时候,应取3 的整数倍计算,但数据不能大于建筑物层数;当房屋层数不大于2 时,振型数则可取房屋层数。对于不规则房屋的结构,应考虑扭耦联转,对高层房屋建筑来说,振型数应取不小于9;房屋结构层数多或房屋结构刚度突变系数大的话,振型数则应多取,例如结构中含多塔结构或顶部有小塔楼和转换层等,振型数应取不小于12 的数,但其大小仍不能大于房屋总层数3 倍,除非其含有弹性定义的楼板,而且采取总刚性分析的时候,振型数才能够取的更大。 耐久性的优化设计。在之前大部分混凝土结构设计方案中,很多没有充分考虑到建筑结构设计耐久性,也就是保证高层建成之后,在合理使用期限内,要能满足用户正常使用要求。但是很多的设计未能达到,造成此现象的根本原因是没有充分考虑到建筑结构在使用的过程中,由于遭受条件和使用环境变化最终造成房屋结构损伤,引起房屋可靠度指数下降。对一般高层混凝土结构设计来说,低造价和省材料设计都应为满意的结构设计,但随着人们生活水平的提高和在实际工程中,有时在其他使用要求或技术指标上升为设计主要矛盾时,设计者们就要放弃对经济的单纯追求。所以当选以高层混凝土结构优化为设计的主要目的时,就应依据设计所要面对的关键性问题,分清主次,选多目标或单目标来实施优化,达到满意效果。

框架剪力墙结构毕业设计

河北建筑工程学院 毕业设计(论文)开题报告 系别:土木工程系 专业:土木工程 班级:工 姓名: 学号: 21号 指导教师:职称:讲师 开题时间: 2007年3月7号

毕业设计(论文)完成进度计划表

内容摘要 我毕业设计的题目是张家口市报社报业大厦,由张家口市宣化设计研究院设计,阳原第二建筑有限公司负责施工。本工程为框架剪力墙结构,地下一层,地上十二层,分为主楼和附楼两部分,主楼主要是办公专用,基础形式为人工挖孔灌注桩,附楼作为报业发行大厅,基础形式为独立基础。设防烈度为7度,抗震设防为丙类。在拟建大楼的南侧紧邻张家口日报社原有旧办公楼,旧办公楼主楼六层,侧楼五层,作为该项工程施工的办公区。本设计较为详细的介绍了基础工程,主体工程,屋面工程,以及装饰装修工程等各分部分项工程的施工组织设计方法,对于墙体大模板施工、悬挑和落地脚手架施工、基坑支护等项目做了重点的介绍和计算分析。 本工程本着安全施工,节省时间,缩短工期的原则,作好了一切的准备工作,安排比较合理,所有操作都以国家规范进行严格控制,保证了工程质量。

Contents summary My graduating the topic ofdesign is a house news agency report in City industry mansion, is turned a design institute for research design by piecethe house in City, sun at first the second building limited company is responsible for a construction.This engineering shears dint wall structure for the frame, the underground is 1 layer, the ground is previous 12, ising divided into main building and attaching building two part, main building mainly is transact appropriation, the foundation form behavior work digs bore to infuse to note a stake, attaching the building is to report industry issue hall, foundation form is independent foundation.Establish to defend the earthquake intensity as 7 degrees, the anti- earthquake establishes to defend for C.Be drawing up a south side of setting up the mansion to get close to a house newspaper agency to originally possessed old transact building, old transact building main building is 6 layers, the side building is 5 layers, is the item's engineering to start construction of transact area.This design introduced a foundation in detail more, corpus engineering, house noodles engineering, and the adornment repair the engineering waits each divide parts of item engineering of the construction organize a design method, for wall body big template construction, hang to pick and fall to the ground a scaffold construction, pit to protect etc. the item did a point of introduction and calculation analysis. This engineering is in the light of a safe construction, saving time, shortenning the principle of work period, making like the whole of prepare a work, arrange more reasonable, all operations are carried on with national norm to control strictly, promising engineering quality.

某高层住宅剪力墙结构优化设计

某高层住宅剪力墙结构优化设计 发表时间:2014-09-17T09:27:44.653Z 来源:《工程管理前沿》2014年第7期供稿作者:段雨秋 [导读] 设计过程中,要充分利用现有软件计算快速的优势,布置多种方案,分析比较计算结果,以期达到最优的设计。 段雨秋(广东省轻纺建筑设计院) 摘要:近几年,随着我国经济的快速发展,我国城市高层建筑也随之快速发展,一栋栋高楼拔地而起,由此产生了一个新名词:含钢量。含钢量直接影响着工程的建筑成本,成为了建设单位尤其是房地产开发商追逐的一个目标。在这些高层建筑中,剪力墙结构由于其在使用空间上所具有的各种优越性,受到了人们的欢迎,尤其是其满足了住宅功能的要求,更是受到了房地产开发商的青睐。剪力墙结构已成为高层住宅的主要结构形式。本文结合工程实例,仅对剪力墙结构怎样进行优化设计,保证结构安全的同时,达到理解的经济效果进行了总结分析,并提出了相关建议和措施。 关键词:剪力墙;结构设计;优化;含钢量1 剪力墙结构特点剪力墙结构是由一系列纵向、横向剪力墙及楼盖所组成的空间结构,承受竖向荷载和水平荷载,是高层建筑中常用的结构形式。由于纵、横向剪力墙在其自身平面内的刚度都很大,在水平荷载作用下,侧移较小,因此这种结构抗震及抗风性能都较强,承载力要求也比较容易满足,适宜于建造层数较多的高层建筑。根据剪力墙墙肢的长度,剪力墙结构分为普通剪力墙结构和短肢剪力墙结构。《高规》规定:截面厚度不大于300mm,墙肢截面高度与厚度之比的最大值大于4但不大于8 的为短肢剪力墙结构。短肢剪力墙结构相对于剪力墙结构其抗侧移刚度较小,规范规定不能采用全部短肢剪力墙的剪力墙结构,短肢剪力墙较多时,应利用电梯、楼梯间布置筒体,形成短肢剪力墙与筒体共同抵抗水平力的剪力墙结构。对于层数较少的高层住宅,可以采用短肢剪力墙结构体系,避免剪力墙结构轴压比太低,墙体承载力不能充分发挥,造成浪费。20 层以上的建筑一般采用剪力墙结构。 2 工程实例2.1 工程概况某小区高层住宅群,位于湖北省某地,抗震设防烈度6 度,场地类别Ⅲ类。项目共十栋住宅,另有一层地下室。住宅层数为23~25层。本文以1#2#住宅为例,详细介绍结构布置及优化过程。 1#2#住宅建筑面积20798.8 平方米,共23 层,首层及二层层高4.5 米,其他层层高3 米,一层地下室。结构在中间设置一道伸缩缝,缝宽200mm,满足抗震要求。结构平面如下图所示。 2.2 结构布置及优化结构平面布置在满足建筑使用要求的前提下,应尽量简洁、规则,结构的刚心和质心一致。剪力墙应沿建筑物全高布置,各层门窗洞口应上下对齐,形成明确的连梁和墙肢,避免错洞剪力墙和叠合错洞剪力墙。剪力墙的墙厚和混凝土强度等级沿建筑物高度连续变化,避免刚度突变。剪力墙墙肢不宜过长,规范要求不大于8m。 根据本项目建筑平面特点,设计人员初步方案确定采用剪力墙结构体系,结构平面布置尽量均匀对称,减少扭转的影响,并在电梯及楼梯部位设置了筒体,剪力墙的墙肢厚度200mm,长度2000mm,由于首层和二层层高较高,剪力墙墙肢厚度增加为300mm。经初步计算后发现,结构整体偏刚,位移角较小,且含钢量偏大,不能满足业主要求。通过调整,取消了电梯及楼梯间周围的筒体,布置成普通的剪力墙,其他墙肢长度也同时修改为1700mm,底部三层剪力墙混凝土强度等级C40,上部楼层均匀变化为C35、C30。采用PKPM 计算后,结构刚度适中,分布均匀,周期及位移角有所增加,但均在合理范围内。结构轴压比也略有增加,一般在0.5 左右,不超过0.55。结构计算主要参数如下:经过设计人员合理优化平面布置后,PkPM 初步计算剪力墙的配筋大多为构造配筋,其节点区主筋、箍筋以及墙段水平分布筋的配筋均按规范的最小配筋率配置。初步统计,优化后剪力墙部分的钢筋含量减低了近1/3。 3 优化的目的-含钢量3.1 含钢量现在已经成为建设方和设计人员最关心的话题和一直努力的目标。一些房地产开发商对结构的含钢量进行了详细的统计,并对结构设计提出了明确的要求。影响含钢量的因素很多,首先是建设地的基本信息,如抗震设防烈度、场地类别、基本风压。这些是设计人员无法改变的。在这些外部因素一定的条件下,怎样把建筑设计的即安全又经济是设计人员要努力的工作。这个工作既包括建筑师也包括结构师。据统计,层高每增加10mm,含钢量可以增加2%,拐角窗的设计使含钢量增加1%。因此对建筑师而言,首先要尽量降低建筑层高,采用轻质的砌体材料,减轻结构的自重,由此可以降低梁柱的配筋和基础的造价。其次,立面复杂程度也会对含钢量有影响,如飘窗台的设计、转角窗,在满足立面效果的前提下,应尽量减少细节的设计。对结构师而言,笔者认为合理的平面布置才是关键。对剪力墙结构来说,墙肢应均匀布置,长度不宜过长,刚度不宜过大,在满足规范规定的楼层最大位移、位移比和剪力系数等参数的基础上,应使计算结果尽量接近规范值。要尽量减少剪力墙的布置,以大开间剪力墙布置为最佳,有效减轻结构自重,减少基础以致整个工程的造价。 设计过程中,要充分利用现有软件计算快速的优势,布置多种方案,分析比较计算结果,以期达到最优的设计。 3.2 根据PKPM 的统计结果,框架梁的含钢量占总含钢量的一半以上。如何控制框架梁的含钢量对整个结构的优化有着重要的影响。对于剪力墙结构,框架梁的跨度一般都比较小,对跨高比不大于5的梁按连梁设计,对跨高比大于5 的按框架梁设计。本工程采用如下

某高层住宅7#楼施工组织设计 毕业论文

建筑施工毕业设计论文 某高层住宅7#楼施工组织设计 学生姓名 学号108113410018 专业建筑工程技术 学校西南科技大学成人教育学院

摘要 随着经济社会的发展,科学、合理的施工组织设计对于建筑工程活动起着统筹全程的积极作用,是安排各施工活动的指导性纲领文件。施工组织设计要合理的运用人力、物力、财力等资源并结合工程实际情况和社会现实,以承包合同和设计图纸以及国家相关法律法规为依据,在保证质量和安全的前提下,秉承技术先进﹑经济合理的原则,使建筑施工活动全过程能够科学化、系统化、规范化,达到工程要求,使各方都能获得最大的利益。本设计将以现实施工条件为出发点,从项目管理组织形式、施工工艺、场区平面布置、材料及半成品进出场计划、流水施工、劳动力分阶段投入计划、技术经济分析以及质量、安全、文明施工等管理措施方面进行全面论证,施工组织设计方案要充分体现新技术﹑新工艺、新设备、新材料的应用及优势,节约能耗,保护环境。其编写原则是:突出重点、兼顾全面、结合实际、先进合理、语言简练。 施工组织设计要正确处理好人与物、空间与时间、质量与数量、工艺与设备、使用与维修、专业与协作、供应与消耗、生产与储存等各种矛盾,就必须要有严密的组织与安排,如果将工地上的工人、设备、机械、材料组织好,就能使人尽其才,物尽其用,以最小的消耗取得最大的效益;否则就会互相牵制,互相干扰,造成现场混乱,进度缓慢,材料浪费,成本增高,质量低劣。因此,必须在组织施工前,做好施工组织设计。

第一卷编制依据 1.1某工程咨询有限公司设计的施工图纸。某人防设计院设计的地下人防图纸。 1.2某工程集团有限公司勘察测绘院提供的《住宅小区勘察报告》,编号09141. 1.3主要图集、标准、规程、规范、法律法规: 1.3.1《混凝土结构施工图平面整体表示方法》03G101-1、 -2;04G101-3 1.3.2《加气混凝土砌块墙体构造》L06G125 1.3.3《钢筋混凝土过梁》L03G303 1.3.4《钢筋混凝土结构抗震构造详图》L03G323 1.3.5《建筑工程做法》L06J002 1.3.6《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2001 1.3.7《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-2002 1.3.8《砌体工程施工质量验收规范》GB50203-2002 1.3.9《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002 1.3.10《木结构工程施工质量验收规范》GB50206-2002 1.3.11《屋面工程质量验收规范》GB70207-2002 1.3.12《建筑地面工程施工质量验收规范》GB50209-2002 1.3.13《建筑装饰装修工程施工质量验收规范》GB50210-2001 1.3.14《建筑给排水及采暖工程施工质量验收规范》 GB50242-2002 1.3.15《建筑电气工程施工质量验收规范》GB50303-2002 1.3.16《地下防水工程施工质量验收规范》GB50208-2002 1.3.17《电梯工程施工质量验收规范》GB50210-2002 1.3.18《建筑桩基技术规范》JGJ94-2003 1.3.19《钢筋焊接及验收规程》JGJ18-2003 1.3.20《中华人民共和国建筑法》 1.3.21《建设工程质量管理条例》 1.3.22《劳务队伍管理办法》 1.3.23《钢筋砼高层结构设计与施工规程》 1.3.24《人防工程施工及验收规范》GBJ134—90 1.3.25《高层建筑钢筋混凝土结构技术规程》JGJ3—2002 1.4与本工程有关的文件。 1.5施工现场实地勘察。 1.6集团公司ISO-9001程序文件质量保证手册,

底部框架—抗震墙结构特点和设计注意问题

底部框架—抗震墙结构特点和设计注意问 题 临街的多层商业住宅类建筑,多在底层设置商业用房,上部为四五层的砌体结构,这些建筑的底层因商业用房使用功能要求有较大的空间,采用框架—抗震墙结构,上部为办公、住宅小开间隔墙较多,采用较经济的砖砌体结构,这就形成了底层框架—抗震墙承重,上部砖墙承重的结构体系,简称为底框砖混结构。这类结构形式能较好地满足使用功能的要求,又具有一定的工程造价较低的优势,因此在城市和乡镇的临街建筑被广泛采用。 该结构形式的主要特点: 一、从材料上来看,此种结构底层为混凝土框架—抗震墙结构,上部为砖砌体结构,属上下两种不同材料不同性质的混合式结构。从质量分布上来看属上重下轻的结构,从刚度来看,属上刚下柔结构。 二、底层由于商业店铺开间尺寸不大,横墙相对较多,普遍存在横墙抗侧刚度大,纵墙抗侧刚度相对较小的现象,同时由于商铺临街面几乎无纵墙,内纵墙也较少,只有背街处纵墙较完整地存在,造成纵向刚度中心与质量中心的较大偏移,结构扭转效应增大。

三、上部砖墙抗侧刚度较大,但其抗剪能力过低,延性差,为脆性破坏。二层作为两种材料和两种结构体系的过渡层,受力复杂,为相对薄弱层。 针对上述特点,设计底框结构时,应注意如下几点: 一、上下层刚度比的控制 为避免薄弱层的出现,应控制底框砖混结构的上下刚度比,调整过大的刚度比,使竖向刚度尽量均匀,上下刚度比、抗剪抗压承载能力比值,决定了震害是发生在底层的钢筋砼部分还是发生在上部的砖墙部分。相对均匀的刚度、强度比值可使震害分散,破坏程度降低。所以《抗震规范》、4款规定:“底部一层框架——抗震墙房屋的纵横两个方向,第二层与底层侧向刚度的比值,60、70时应≤,80时应≤,且均应≥”,“底部两层框架——抗震墙房屋的纵横两个方向,底层与底部二层侧向刚度应接近,第三层与底部第二层侧向刚度的比值,60、70时应≤,80时应≤,且均应≥”。建议过渡层与底部转换层的侧移刚度比值均应控制在左右合理。 二、底层剪力墙的合理布置 底部框架——抗震墙结构布置时应力求在两个主轴方向的动力特性接近,刚度中心与质量中心应减少偏心。在商铺临街面宜尽量布置钢筋砼抗震墙。剪力墙布置应避免形成高宽比小于2的低矮墙,应注意抗震横墙间距大于规范要求。设计时常遇到抗震墙承载力验算不满足,增加抗震墙的数量或

高层建筑结构优化设计

高层建筑结构优化设计 【摘要】我国社会经济不断发展,高层建筑越来越多,人们对其结构设计方面提出了更多、更高的要求。对高层建筑结构进行优化设计,能够促进投资成本在工程项目的质量安全和环保节能等方面进行合理而均衡的分配,从而使高层建筑项目获得更高的效益,并进一步推动我国经济建设以及城市化步伐的加快。本文首先简要阐述了高层建筑结构计算中计算软件选用和计算参数取值的优化等方面内容,然后就高层建筑结构设计中梁构造措施、柱构造措施和过渡层设计的优化等方面内容进行了浅要的分析和探讨。 【关键词】高层建筑;结构设计;问题及对策 引言 我国科学技术不断进步,高层建筑结构优化设计是我国高层建筑设计与管理中较为重要的一个环节,其主要的目标就是在于提升高层建筑的结构合理性和经济性。但是,在我国高层建筑结构设计的优化过程中还存在很多的问题,无论是管理体制方面还是在具体的实施过程中,都存在很多的不足之处,所以我们需要加强高层建筑结构设计的优化工作,保证各个环节都能够做到科学严谨、合理,从而使得高层建筑结构设计的优化能够得到最大程度的保障,为我国的经济发展做出应有的贡献。 1 高层建筑结构设计的重要意义 目前,我国高层建筑结构设计大多数是运用钢筋混凝土作为最基本的材料。钢筋混凝土具有造价低、来源丰富、形状多样等特点,可以实现结构设计师的各种创意设计,还能有效地节省钢材。钢筋混凝土结构在耐久性、耐火性以及承载能力方面有着明显的优势,并且通过建筑设计师的巧妙设计,还能实现非常理想的抗震性。钢筋混凝土结构也有一些缺点,例如:断面大、自重大,而且费模费工。 伴随着社会的进步与发展,人们生活水平不断提高,高层建筑也正在飞速发展,并形成更具有商业化、城市化以及工业化的结果。科学技术的不断进步,出现的轻质高强的材料,为高层的建筑发展提供了有利的条件。近些年以来,高层建筑在世界各地不断涌现,因此,对高层建筑的结构设计特点与结构进行全面的了解成了首要的问题,唯有如此,才能达到先进的,安全的并且能保证质量的设计产品,才能真正提高高层建筑结构设计的品质,进而满足人们居住的条件。社会经济的快速发展,对高层建筑的结构设计来讲起到很大的促进作用,同时,对设计的质量也提出更高的要求,要把高层建筑结构设计的质量提高到更高的档次,就必须提高建筑设计师的设计水平,并且要把握结构设计中的独特的特点,把这些重要的要素结合在一起并进行有效的运用,才能实现高层建筑结构设计的完美品质。

专升本《高层建筑结构设计》_试卷_答案

专升本《高层建筑结构设计》 一、(共75题,共150分) 1. 将高层建筑等效为固定在地面上的竖向悬臂结构,则水平位移与高度的()次方成正比。(2分) A.1 B.2 C.3 D.4 .标准答案:D 2. 下列关于剪力墙结构的说法,错误的一项是()(2分) A.剪力墙结构的抗侧力构件为剪力墙 B.剪力墙结构的侧移曲线为弯曲型 C.结构设计时,剪力墙构件即可抵抗平面内荷载,也可抵抗平面外荷载 D.短肢剪力墙受力性能不如普通剪力墙 .标准答案:C 3. 由密柱深梁框架围成的结构体系称为()(2分) A.框架结构 B.框架-剪力墙结构 C.剪力墙结构 D.框筒结构 .标准答案:D 4. 为了减轻结构温度应力而设置的结构缝为()。(2分) A.防震缝 B.伸缩缝 C.沉降缝 D.以上均不对 .标准答案:B 5. 50年内超越概率为10%的地震为()。(2分) A.小震 B.中震 C.大震 D.强震 .标准答案:B 6. 有斜交抗侧力构件的结构,当相交角度大于()°时,应分别计算各抗侧力构件方向的水平地震作用。(2分) A.5 B.10 C.15 D.12 .标准答案:C 7. 底部剪力法中,考虑高振型对水平地震作用沿高度分布的影响而采取的措施是()。(2分) A.在顶部附加水平作用力ΔFn B.对计算结果乘以大于1的增大系数 C.提高抗震等级 D.提高重力荷载代表值 .标准答案:A 8. 在风荷载及多遇地震作用下,应进行结构()变形验算。(2分)A.弹性 B.塑性 C.弹塑性 D.重力二阶效应 .标准答案:A 9. 一般住宅建筑的抗震设防类别为()。(2分) A.特殊设防类 B.重点设防类 C.标准设防类 D.适度设防类 .标准答案:C 10. 延性指屈服后强度或承载力没有显著降低时的()变形能力。(2分) A.弹性 B.塑性 C.线性 D.以上均不对 .标准答案:B 11. 某框架-剪力墙结构高度45m(丙类建筑),7度设防时,框架部分的抗震等级应为()级。(2分) A.一 B.二 C.三 D.四 .标准答案:C 12. 下列关于楼板平面内刚度无限大的假定,理解错误的一项是()(2分) A.平面内刚度无限大指在侧向力作用下,楼板只发生刚体平移或转动 B.当楼板开洞口较大时,仍可采用平面内无限刚度假定 C.各个抗侧力构件之间通过楼板相互联系并协调工作 D.楼板平面外刚度很小,可以忽略 .标准答案:B 13. 大型博物馆,幼儿园、中小学宿舍的抗震设防类别是()(2分) A.特殊设防类 B.重点设防类 C.标准设防类 D.适度设防类 .标准答案:B 14. 柱抗侧刚度D值的定义为()(2分) A.使柱端产生单位水平位移所需施加的水平推力 B.使柱端产生单位水平推力所需施加的水平位移 C.柱抗弯刚度与柱长度的比值 D.EIc/h .标准答案:A 15. 框架结构与剪力墙结构相比,下述概念哪一个是正确的()(2分) A.框架结构变形大、延性好、抗侧刚度小,因此考虑经济合理,其建造高度比剪力墙结构低 B.框架结构延性好,抗震性能好,只要加大柱承载能力,其建造高度可以无限制 C.剪力墙结构延性小,因此建造高度也受到限制 D.框架结构必定是延性结构,剪力墙结构是脆性或低延性结构 .标准答案:A

框架-剪力墙结构结构设计说明

框架-剪力墙结构结构设计 编制说明 本施工组织设计根据工程设计出图情况,建设单位对本工程要求和我司综合实力进行编制;其它未在图纸范围内内容和 设计修改另做说明。 编制依据 1、 Xx设计院设计的xx工程施工图(建施、结施、水施、 电施) 2、施工合同书 3、图纸会审 4、《混凝土结构施工及验收规范》GB50204-92 5、《砖石工程施工及验收规范》GBJ203-83; 6、《屋面工程技术规范》JGJ73-91 7、《建筑地面工程施工及验收规范》GB50209-95 8、《建筑装饰工程施工及验收规范》JGJ73-91 9、《建筑安全技术规程》 10、《采暖与卫生工程施工及验收规范》GBJ242-82 11、《建筑电气安装工程质量检验评定标准》GBJ303-88 12、《建筑工程质量检验评定标准》GBJ301-88 13、其它现行国家有关施工及验收规范; 14、我司现有经济、技术综合实力情况。

第一章工程概况 一、有关单位: 建设单位: 设计单位: 施工单位: 监理单位: 二、工程地理位置: 三、设计概况 大酒店是一幢集娱乐、餐饮、住宿为一体的多功能综合楼, 该楼 平面形状呈“┐”字形,是大酒店的主要工程,该建筑总建筑面积7072 m2 ,主体8层,总高为35.8m,防火等级为 二级。 四、结构概况 1)结构体系 本工程为框架-剪力墙结构,框架抗震等级为一级,剪力墙 抗震等级 为一级; 2)抗震设防 设防烈度为9度;

3)结构安全等级 结构安全等级为二级。 五、具体详工程概况一览表 建设单位工程名称 设计单位司使用功能餐饮、娱乐、住宿 建筑及结构特征 建筑面积7072平方米总高 35.8m 层数 8层外装饰外墙面砖、石材 层高底层4.8m、二层3.3m、三层~七层3.0m、8层 3m 内装饰花岗岩地面,防滑地面砖水泥豆石楼地面,大理石或石材饰面,轻钢龙骨金属扣板吊顶等 结构类型框架-剪力墙结构 设防烈度9度 砌体普通砖、粘土空心砖、加气砼砌块水、电讯生给水系统、排水系统、热水系统、消防给水系统、消防控制配电照明、CATV系统、电话通讯、消防及背景音乐系统 第二章施工条件 一、该工程紧靠xx,施工场地较宽。 二、根据xx地区的地理位置,该地区交通不便利 建筑物质不完全,需在内地购买。 三、气候条件较差,冬雨施工较多。

剪力墙结构设计计算要点和实例

剪力墙计算 第5章剪力墙结构设计 本章主要内容: 5.1概述 结构布置 剪力墙的分类 剪力墙的分析方法 5.2整体剪力墙和整体小开口剪力墙的计算 整体剪力墙的计算 整体小开口剪力墙的计算 5.3联肢剪力墙的计算 双肢剪力墙的计算 多肢墙的计算 5.4壁式框架的计算 计算简图 内力计算 位移的计算 5.5剪力墙结构的分类 按整体参数分类 按剪力墙墙肢惯性矩的比值 剪力墙类别的判定 5.6剪力墙截面的设计 墙肢正截面抗弯承载力 墙肢斜截面抗剪承载力 施工缝的抗滑移验算 5.7剪力墙轴压比限制及边缘构建配筋要求 5.8短肢剪力墙的设计要求 5.9剪力墙设计构造要求 5.10连梁截面设计及配筋构造 连梁的配筋计算 连梁的配筋构造 5.1概述 一、概述 1、利用建筑物的墙体作为竖向承重和抵抗侧力的结构,称为剪力墙结构体系。墙体同时也作为维护及房间分隔构件。 2、剪力墙的间距受楼板构件跨度的限制,一般为3~8m。因而剪力墙结构适用于要求小房间的住宅、旅馆等建筑,此时可省去大量砌筑填充墙的工序及材料,如果采用滑升模板及大模板等先进的施工方法,施工速度很快。 3、剪力墙沿竖向应贯通建筑物全高,墙厚在高度方向可以逐步减少,但要注意

避免突然减少很多。剪力墙厚度不应小于楼层高度的1/25及160mm。 4、现浇钢筋混凝土剪力墙结构的整体性好,刚度大,在水平力作用下侧向变形很小。墙体截面面积大,承载力要求也比较容易满足,剪力墙的抗震性能也较好。因此,它适宜于建造高层建筑,在10~50层范围内都适用,目前我国10~30 层的高层公寓式住宅大多采用这种体系。 5、剪力墙结构的缺点和局限性也是很明显的,主要是剪力墙间距太小,平面布置不灵活,不适应于建造公共建筑,结构自重较大。 6、为了减轻自重和充分利用剪力墙的承载力和刚度,剪力墙的间距要尽可能做大些,如做成6m左右。 7、剪力墙上常因开门开窗、穿越管线而需要开有洞口,这时应尽量使洞口上下对齐、布置规则,洞与洞之间、洞到墙边的距离不能太小。 8、因为地震对建筑物的作用方向是任意的,因此,在建筑物的从纵横两个方向都应布置剪力墙,且各榀剪力墙应尽量拉通对直。 9、在竖向,剪力墙应伸至基础,直至地下室底板,避免在竖向出现结构刚度突变。但有时,这一点往往与建筑要求相矛盾。例如在沿街布置的高层建筑中,一般要求在建筑物的底层或底部若干层布置商店,这就要求在建筑物底部取消部分隔墙以形成大空间,这时也可将部分剪力墙落地、部分剪力墙在底部改为框架,即成为框支剪力墙结构,也称为底部大空间剪力墙结构。 10、当把墙的底层做成框架柱时,称为框支剪力墙,底层柱的刚度小,形成上下刚度突变,在地震作用下底层柱会产生很大的内力和塑性变形,致使结构破坏。因此,在地震区不允许单独采用这种框支剪力墙结构。 11、剪力墙的开洞:在剪力墙上往往需要开门窗或设备所需的孔洞,当洞口沿竖向成列布置时,根据洞口的分布和大小的不同,在结构上就有实体剪力墙、整体小开口剪力墙、联肢剪力墙、壁式框架等。

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