针对某高层建筑的结构设计分析__墨水学术,论文发表,发表论文,职(2)

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设剪力墙(见图6)，并且增大周边构件的截面等措施进行试算，其结果扭转指标依然不满足要求。
　　
　　图6模型3结构布置图
　　4)模型4：设抗震缝将建筑分成三个单元，其中单元l、3相同，该部分包含l3层、l5层住宅，在电梯井处设置剪力墙，其余部位为框架：单元2为商业用房3层，住宅10层，两者衔接有错层，该单元筒体部分取消剪力墙，改用轻质隔墙填充，采用全框架结构(见图7)。按照该模型进行计算，周期比分别为0.85和0.66。检查其余参数指标，均满足《高规》要求。
　　
　　图7模型4结构布置图
　　3.2.2结构模型选择思路分析
　　本工程属于A级，《高规》要求转动周期与平动周期之比不应大于0.9。为此，本工程采取两种措施来调整周期比。
　　1)提高结构的抗扭刚度，使抗扭周期变短。例如加强外圈结构刚度、削弱内筒刚度、增设剪力墙、增大剪力墙截面等。这个措施可以改善结构的扭转性能，是解决扭转薄弱的最直接有效的方法。前述的模型1-3就是按此思路来进行分析、修改和试算的。
　　2)采取逆向思维，降低结构的平动刚度，使结构相对地变“柔”。例如减少结构构件的截面尺寸、减少剪力墙设置数量等。这样可使平动周期变长，进而达到调整周期比的目的。但结构变柔后，扭转角会变大，对抗震不利。因此应在尽量提高扭转性能的基础上来减少平动刚度。
　　当采取第2)种措施时，即使结构变“柔”，也要保证结构具有多道防线，有足够的安全度，仍然需要足够大的弹塑性变形能力来抵御未来可能遭遇的高烈度地震。根据刚柔结合的目标，再从具体的结构整体设计中去满足，其中包括合理的构造措施。模型4就是在这样的思路指导下进行建模计算的。通过电算分析后，确定模型4为结构最终方案。
　　运用概念设计在模型4的基础上对结构进行进一步的调整和优化。单元2（见图8）是双楼结构，在3层商场和10层住宅（虚线框内为住宅）交接处设置两条施工后浇带，减少因楼层差异较大造成沉降影响。该单元高度为30.9m，大于30m，根据《高规》第4.8.2条框架抗震等级三级，错层部分根据《高规》第10.4.4条规定抗震等级提高一级，变成二级。在错层部分梁板柱的截面和配筋全部加强。塔楼之间的裙房（即商场）的层面梁、板截面和配筋都进行加强。并且住宅与商场相连的外围的柱子从底部到商场屋面的上一层高度范围内，箍筋全部加密，柱子筋也相应加强。
　　
　　图8单元2平面图
　　单元1和单元3体型结构相同，长度（L）为56.2m，宽（B）为15.2m，L/B=3.7，从左到右分别为14层、16层、16层，高度比3.2，平、立面形式比较简单。考虑该单元长度较长，在14层和16层之间设置后浇带，以减小其变形。
　　单元1、2、3的结构计算分析结果：
　　1）单元1、3所取参数：抗震设防烈度为6度，场地类别Ⅳ类，框剪结构，框架及剪力墙抗震等级为三级，基本风压0.35.
　　2）单元1、3的计算结果
　　周期比为0.85<0.9,满足《高规》第4.3.5条；
　　结构最大层间位移角为1/1439<1/800,满足《高规》第4.6.3条；
　　结构最大位移比1.25,满足《高规》第4.3.5条；
　　框架柱地震倾覆弯矩百分比小于50%，满足《高规》第8.1.3条。
　　3）单元2所取的参数：抗震设防烈度为6度，场地类别为Ⅳ类，全框架结构，错层部分框架抗震等级为二级，其余等级为三级，基本风压为0.35。
　　4）单元2的计算结果
　　周期比为0.66<0.9,满足《高规》第4.3.5条；
　　结构最大层间位移角为1/1094<1/550,满足《高规》第4.6.3条；
　　结构最大位移比1.16,满足《高规》第4.3.5条；
　　4结束语
　　随着人们对建筑功能要求的多样化，平立面不规则的建筑物越来越多，建筑平面和立面越来越复杂，对建立合理的结构模型以及优化设计的要求也更高。结构设计需要设计师灵活运用概

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