福煤花园高层剪力墙结构设计

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发布时间：2021-08-29

资料介绍

的墙肢沿着横向布置，以使得两个方向剪力墙的整体侧向
刚度相近，在结构周边布置的剪力墙较长，以增强结构的
抗扭转性，满足结构设计中的周期比指标控制要求。
结构中，由楼梯、电梯以及水电井组成交通核部分的
剪力墙相对集中、刚度较大，为保证结构平面刚度均匀性，
本工程中交通核位置的剪力墙通过多开洞、大开洞方式削
弱此处刚度，从而解决平面刚度集中的问题；此外，在结
构平面下方两个突出的房间位置设置了长肢剪力墙，以保
证平面刚度的纵向均匀性。
2)按大开间原则布置剪力墙。大开间有利于建筑平面
灵活布置，减少钢筋和混凝土用量、减小结构自重、降低
建筑造价。此外，设置大开间后结构的水平抗侧刚度减弱，
柔度增加，其自振周期相对变大，结构的变形也适当加大，
而结构底部的地震剪力和地震总弯矩，由于结构自身刚度
的减弱，会比小开间布置剪力墙方案的结果小。墙体重量
适中，墙体配筋率适宜，结构和基本构件的延性增加，抵
抗地震作用的能力提高。按照这个原则布置，剪力墙的布
置开间在5．9～7．2m范围内的有很多，这样的布置方式使
结构既安全又经济。
3)避免短肢剪力墙。短肢剪力墙结构不仅抗侧刚度较
小，尤其大开间剪力墙结构中，为结构贡献的侧向刚度很
有限，且其在规范要求下，需要对结构抗震等级要提高一
级，构造同样有所提高，用钢量并不节省。所以本结构中
墙体避免采用短肢剪力墙。
4)避免结构的竖向不规则。结构的局部收进尺寸过大
或竖向抗侧力构件不连续，都会导致竖向不规则，会在结
构某些楼层形成薄弱层，对结构抗震极其不利。该工程墙
体自下而上，连续不断，避免局部尺寸大收进，墙体厚度
逐层变薄，混凝土标号也依次降低，避免了结构抗侧刚度
和承载力的突变，也为上部剪力墙降低配筋量创造了条件。
3 薄弱部位楼板加强措施
楼板的加强，主要是为某些楼层或楼层局部位置，提
供有效的平面刚度，确保水平荷载在抗侧力构件(剪力墙)
之间能够有效的传递。
1)地下室顶板(标高一0．150m)厚度的选用。为了加
强地下室墙体之间的协同工作，使得一层的地震剪力能够
通过地下室顶板很好的扩散到周边的墙上，本工程将该层
板的厚度定为160mm，并采取了双层双向配筋。
2)交通核周边板的加强。交通核内由于楼梯及梯井的
板上洞口需求，致使结构在该位置的平面刚度被极大的削
弱。为了使楼板能够顺利的将剪力传递，让该位置剪力墙
充分发挥其抗水平力的作用，设计时对交通核周围及其内
部的楼板加厚至120ram。板配筋方面也采取了双层双向通
长钢筋的布筋方式。
3)转角窗位置楼板、墙体的加强。建筑设置了两处转
角窗，位于建筑物的角部，距离结构平面中心较远，结构
受力相对较大。由于设置转角窗，破坏了该位置墙体的连
续性、封闭性，墙体平面处稳定性较差，容易形成结构的
薄弱部位。
该工程在该位置采取了特殊的加强措施。具体如下：
在计算中，该位置转角梁的弯矩不调幅，扭矩不折减，并
按照双向挑梁计算，并加强配筋，挑梁的抗震等级提高一
级；剪力墙靠近转角窗的端部，上下通高设置了约束边缘
构件。由于转角窗两侧的墙体受限于建筑使用功能，使得
剪力墙基本上呈现“一” 字形，故将该转角梁的截面高度
取了较大值(600mm)，梁内配筋上下通长，并将房间的楼
板厚度同比加厚至150mm，在转角窗位置的楼板内设置与
板同厚的暗梁(宽度600ram)。这一措施保证该位置的整体
性，使得薄弱部位不容易被破坏。
2 结构计算与分析4 基础设计
该工程采用中国建筑科学研究院PKPM系列SATWE三
维分析程序来进行计算分析。设计参数定义中，结构周期
折减系数取0．95，中梁刚度增大系数取2．0，连梁刚度折
减系数取0．55。计算振型为前21阶，结构在x方向的有效
质量系数为98．73％，Y方向的有效质量系数为97．56％，
均满足要求。
在结构合理布置和计算参数合理取值条件下，计算结
果处于合理的范围内。例如，控制结构整体性的主要指标
情况：周期比0．730，小于规定的0．85；X方向最大位移比
为1．14，Y方向的最大位移比为1．26，小于规定1．5；刚
度比、层间受剪承载力之比在x方向最小值为0．94，Y方
向为0．91，大于规定的0．8；X向、Y向刚重比分别为4．31
和5．01，大于1．4，满足整体稳定(大于2．7可不考虑重力
二阶效应)；剪重比及轴压比计算结果都很理想。计算结果
证明了结构的合理性。
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1)该工程基础埋深为7．52m，相邻G区地下车库的基
础埋深为6．53m，相邻H区地下车库的基础埋深为7．23m，