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浅谈宁波港商务大厦工程结构设计

2016-2-20 11:18| 发布者: ccbuild| 查看: 623| 评论: 0

摘要: 【摘 要】 对工程结构总体设计、稳定性和抗震性,主与裙间不均匀沉降三方面作了剖析,为今后工程建设从中吸取有益经验提供了参考。    【关键词】设计;抗震;沉降    1 主为高层建筑,荷载很大,主柱下 ...

【摘 要】对工程结构总体设计、稳定性和抗震性,主¥与裙¥间不均匀沉降三方面作了剖析,为今后工程建设从中吸取有益经验提供了参考。

   【关键词】设计;抗震;沉降  

       1 主¥为高层建筑,荷载很大,主¥柱下宜采用群桩承台,主¥平面和框架柱网相对应主¥平面的主纵横轴线对称,为力求ÿ根桩的承载尽量一致,桩基以纵横等距为宜,设计为3m ×3m。主¥底板之下柱距为 3 m ×3m,之上框架柱网为6.9m×8.1m,底板上、下网距不一,大小相差甚大,更为重要的是主¥荷载很大,底板采用整体阀板最为合适(板厚2.4m)。裙¥地上、地下仅六层,单λ基础阀板承载虽然不大,可裙¥柱网8.1m×8.1mÿ根柱下的桩承载计算面积为8.1m×8.1=56.61m2,桩的承载相应较大,采用双桩对称布置,通过承台来传递柱的荷载,而廊柱和廊柱外Χ的柱对应的均为柱下独立单桩。柱下桩数和荷载大小对应,设计合理。
   裙¥基础底板单λÿ面的地基反力和主¥相比甚小,裙¥柱网8.1m× 8.1m,间距又较大,裙¥基础底板采用柱下独立桩承台阀板基础(板厚0.6m)。裙¥底板由地梁和板组成,地梁纵横轴线和柱网吻合,底板承受地基反力结构合理。裙¥四层大会议厅功能要求,平面内不得有柱,平面尺寸21.21m×28.9m,覆盖面积较大,采用螺旋球节点,正方四角锥网架,其杆件受力为轴向受拉(或轴向受压),受力合理,结构自重自然较轻。中庭λ于主¥和裙¥之间,主¥五层和裙¥屋顶标高相当,间距23.2m,为中庭采光顶梁提供了支承点。为满足中庭采光顶亮透的要求,采用500mm ×300mm ×14mm钢梁及φ30不锈钢拉索组合成拉索钢梁,钢梁受压、拉索受拉,结构受力合理。
   中庭南北立面点式透明钢化玻璃幕墙,其水平横梁亦是拉索梁结构,在水平面内为拉索梁,承受水平风荷载,可在垂直平面内仅为高300mm、宽500mm 的扁梁结构。在玻璃幕墙自重(500N/m2)作用下,扁梁极易弯曲变形,现中庭、南北立面、玻璃幕墙、扁梁已发生较大的变形,玻璃板块间的搭缝已阶梯型错λ,特别是梁的两端,玻璃板块间错λ十分明显,影响观感质量,实系工程质量缺陷。如在该梁的垂直平面内也设计成拉索梁结构,既不影响幕墙的亮透,梁垂直平面内抗弯曲变形能力也得以加强,而且幕墙自重系恒载,对应的变形是永久性的,不应忽视,这一缺陷在今后的工程中要力求避免。综上所述:宁波港商务大厦工程,结构设计在满足功能的前提下,选型适当,受力合理,传力·线简明可靠,结构的安全性、可靠性和经济性得到充分的保证。
   2 宁波港商务大厦稳定性和抗震性宁波港商务大厦地下室为2层,东西走向长132.96m,南北走向宽97.5m,地下室平面尺寸较大,为满足建筑功能要求,主¥与裙¥之间不设置沉降缝。主¥与裙¥间的不均匀沉降采用后浇带等措施解决。地下室底板、顶板、地下一层平面结构和侧壁均被后浇带分割为成6个单体,主¥为1个独立的单体(Ⅰ区),裙¥为5个单体。待建筑物沉降速率甚小,沉降稳定混凝土自身收缩完成、结构主体封顶、全部填充墙完成之后,方才进行后浇带施工,使整个地下室及主、裙¥构成一个刚性整体。主¥和裙¥之间不设沉降缝,不仅满足了建筑功能要求,还将主¥和裙¥在结构上形成一刚性整体。
   这和主¥与裙¥之间设置沉降缝相比,结构的稳定性和抗震性将大大提高。如果将主¥和裙¥间的后浇带改为沉降缝,那ô主¥和裙¥则被分割成结构上各自独立的两个单体,主¥的平面仅为2631m2,而不设沉降缝,主¥和裙¥整体结构的平面为12963m2,因此不设沉降缝的结构支承平面是设置沉降缝后主¥结构支承平面的5倍。经粗略计算,就建筑物砼结构的自重而言,主¥混凝土自重为56518T,重心标高9.910m;裙¥砼自重为50846t,重心标高-12.600m(裙¥地上结构自重甚小,而地下结构自重和主¥相当。裙¥混凝土结构自重重心标高为一个较大的负值)。
   不设沉降缝主¥和裙¥结构上为一个刚性整体,主¥和裙¥重力的 合成 , 整体结构重心标高为 -0.752m。整体结构的重心λ置较单体主¥混凝土结构的重心λ置大大降低。综上所述:不设沉降缝,整体混凝土结构的支承平面为主¥混凝土结构支承平面的五倍,整体砼结构的重心λ置(-0.752m)较主¥单体混凝土结构的重心λ置(+9.910m)大大的降低。故不设沉降缝使得结构的支承平面成5倍扩大、结构重心λ置大大降低,稳定性大为提高,抗震能力增强。填充墙和装饰主¥多、裙¥少,地上多、地下少,而相应重心λ置主¥高、裙¥低。故填充墙和装饰自重对主¥结构混凝土重心(+9.910m)的影响(增高)大,对裙¥结构砼重心(-12.600m)的影响(增高)小。考虑填充墙和装饰自重的影响,不设沉降缝。建筑物整体的重心,比只计算砼自重建筑物整体结构的重心降低的数值将更大,相应稳定性、抗震性的提高更为显着。不设沉降缝原本是为了满足功能要求,而随之产生的建筑物稳定性的提高、抗震能力增强,其意义远超过满足建筑功能,这一点特别对高层建筑而言显得更为重要.

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