框架核心筒构造设计高层建筑范文.docx

框架核心筒构造设计高层建筑范文1综合介绍某研发中心（A楼、B楼），A楼地上26层；B楼地上12层，裙房3层，地下室2层。A楼高度为97m,B楼高度为46.6mo该场地类别为类；地面粗糙度为B；构造设计使用年限为50a；抗震设防烈度为7度，设计地震分组及加速度为第二组，0.1g。某研究中心A楼标准层平面布置图能源技术与管理EnergyTeChnOIOgyandManagenIent20*年第39卷第6期148VoL39No.620*年12月Dec.,20*王婷,等浅谈高层建筑框架-核心筒构造设计的体会风压：高层0.40kNm2,多层0.35kNm2,基本雪压为0.35kNm20建筑抗震设防类别为丙类；根底设计等级为甲级。A楼下根底为桩基，其余为筏板根底。该工程的构造安全等级为二级。构造体系：A楼为框架-核心筒构造；B楼为框架-抗震墙构造；裙房部分为框架构造。抗震等级：地下二层剪力墙三级、框架三级；地下一层及裙房剪力墙二级、框架二级；A楼剪力墙二级、框架二级；B楼剪力墙二级、框架三级。2计算分析2.1 构造设计优化分析某研发中心A楼标准层平面布置图，剪力墙底部加强部位墙厚350mm,框架柱截面为900mm×900mm,底部混凝土强度为C50,底部加强区位置为负一层至5层楼面，经SATWE计算构造框架楼层地震剪力如下表1所示。表1框架部分分配的楼层地震剪力表1中的数据不满足高层建筑混凝土构造技术规程9L11条及建筑抗震设计规范中6.7.1.2条对筒体构造的“框架部分各层地震剪力的最大值不宜小于构造底部总地震剪力的10%”的要求。分析该构造，由于外周框架柱的柱距过大，柱截面偏小，梁高偏小，造成其刚度过低、核心筒刚度过高，构造底部剪力主要由核心筒担负。在强烈地震作用下，核心筒墙体可能损伤严重，经内力重新分布后，外周框架会担负较大的地震力作用。构造设计不合理。现将底部框架柱截面改为IIoOnlnIXllOOnln1,并适当增大梁截面后，计算结果如下表2所示。表2调整后的框架部分分配的楼层地震剪力调整后柱承受的剪力百分比满足要求规范“不小于构造底部总地震剪力的10%”要求。构造体系合理。2.2 角柱的概念设计角柱因受力较小，底部框架柱增大截面后，角柱截面仍为90OmmX90Omm,小于一般框架柱截面，此时周期、地震力与振型输出文件结果如下表3所示。表3角柱截面为90OmnI×900mm时的周期、地震力与振型输出文件注：计算结果由*科学院编制的PKPM（20*年新规范VL3）系列程序和多层及高层建筑构造空间有限元分析与设计软件计算。由表3可知，构造扭转为主的第一自阵周期Tt=2.0349；构造平动为主的第一自阵周期Tl=2.7420。周期比TtTl=2.0349/2.7420=0.74<0.85,满足规范要求。但研究高层建筑混凝土构造技术规程9.1.4条“筒体构造的楼盖外角宜设置双层双向钢筋”，是由于筒体构造的双向楼板在竖向荷载的作用下，四周外角要上翘，为了防止楼板裂缝的产生，所以规范提出应该加强构造。结合框架-核心筒模型的构造整体空间振动简图分析，框架-核心筒构造在受扭转为主的阵型下，角柱平面外变形最大，是构造最容易破坏的地方，也是概念设计中最应该加强的地方。受建筑功能限制，角柱只能加大到与框架柱一样1100mm×1100mmo加大角柱后的周期、地震力与振型输出文件结果如下表4所不O3总结框筒设计的体会(1)框架-核心筒设计应注意框架部分的合理设计，防止出现由于外周框架柱的柱距过大，柱截面偏小，梁高偏小，造成其刚度过低、核心筒刚度过高，构造底部剪力主要由核心筒担负的情况产生。(2)为控制构造的周期和位移，在核心筒截面基本确定的情况下，墙加大梁柱的截面，可有效增加构造的抗侧刚度。但当柱与核心筒相距较远时，要综合考虑梁高与楼层净空的关系。(3)注重概念设计，加大角柱截面。文中对角柱加大前后，构造整体计算结果开展了细致的分析。发现角柱是否加大对实际的计算结果影响甚微。但应考虑到角柱应力滞后,结合高层建筑混凝土构造技术规程9.1.4条“筒体构造的楼盖外角宜设置双层双向钢筋”的设置原因是由于筒体构造的双向楼板在竖向荷载的作用下，四周外角要上翘，为了防止楼板裂缝的产生，所以规范提出应该加强构造。4加强框架-核心筒构造的抗震措施(1)筒体角部不宜开洞，不可防止时，筒角内壁至洞中距离250Omnl和墙厚度。(2)角柱截面尺寸的变化与核心筒墙厚的变化错开。(3)核心筒外缘楼板不宜开大洞口。(4)核心筒内部楼板，厚度212Onm1,双层双向配筋。(5)楼面梁不宜支承在核心筒外围连梁上。(6)筒体构造的楼盖外角宜设置双层双向钢筋。以上框架核心筒构造设计高层建筑论文