高層賓館結(jié)構(gòu)選型設(shè)計(jì)

1、高層賓館結(jié)構(gòu)選型設(shè)計(jì)一、工程概況為適應(yīng)城市開展的需要，擬在某某市區(qū)某地段內(nèi)興建規(guī)模為 400間客房的高 層賓館一座?？偨ㄖ娣e為33000卅，以適應(yīng)旅游、商務(wù)、會(huì)議的需要。該賓館 標(biāo)準(zhǔn)不低于三星級(jí)酒店標(biāo)準(zhǔn)，占地約15000 m20規(guī)劃要求建筑退讓東側(cè)道路紅線不得小于 10米,退讓南側(cè)道路紅線不得小于 15米；建筑密度不大于，建筑容積率不大于 3,綠地率不小于；做好場地的環(huán)境設(shè) 計(jì)，組織好交通、人流；規(guī)劃布局功能分區(qū)合理；滿足無障礙設(shè)計(jì)要求；配建停車 位，其中地下停車位不少于總停車位的三分之二。包括公共，餐飲，康樂，管理 與客房局部，在總圖中須布置全部用地 X圍內(nèi)之內(nèi)容，以與道路、綠化、停車場

2、地劃分以與、鍋爐房、空調(diào)機(jī)房等設(shè)備用空間的布局。建筑基地位于某某市重要地段，緊鄰居住小區(qū)以與商業(yè)區(qū)，周圍商業(yè)氣氛強(qiáng) 烈。要求工程功能完善，造型優(yōu)美，創(chuàng)造都市環(huán)境。同時(shí)考慮建筑環(huán)保、節(jié)能方 面的技術(shù)應(yīng)用。規(guī)劃建筑退讓東南側(cè)道路紅線15m，西南側(cè)道路紅線10m。本次設(shè)計(jì)對該方案進(jìn)展結(jié)構(gòu)選型，根據(jù)任務(wù)書要求，建筑設(shè)計(jì)概況如下：占地面積為15000川，總建筑面積為30771.97川，建筑密度0.228,建筑容 積率2.05，綠化率30.6%。建筑主體為21層，總高度為90.1m，裙房共3層， 層高5.7m，標(biāo)準(zhǔn)層主體18層，層高3.6m。標(biāo)準(zhǔn)客房數(shù)310間，雙套間30間， 三套間10間。標(biāo)準(zhǔn)客房進(jìn)深7

3、.2m，開間3.9mo二、房屋適用高度和高寬比1、確定抗震設(shè)防烈度抗震設(shè)防烈度是按國家規(guī)定的權(quán)限批準(zhǔn)作為一個(gè)地區(qū)抗震設(shè)防依據(jù)的地震 烈度，一般情況，取50年內(nèi)超越概率10%勺地震烈度。建筑所在地為某某省某 某市，根據(jù)建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī) X GB 50011-2010確定某某市抗震設(shè)防烈度 為8度，地震加速度值為。2、房屋適用高度初步擬定建筑結(jié)構(gòu)體系為框架-剪力墻結(jié)構(gòu)，根據(jù)某某市為8度抗震設(shè)防， 查表1得此類A級(jí)高級(jí)鋼筋混凝土高層建筑的最大適用高度為100m。該酒店高度為，符合規(guī)定要求。查表2得此類A級(jí)高級(jí)鋼筋混凝土高層建筑的最大高寬比為5o該酒店寬度為m，高寬比為3.07，符合規(guī)定要求。表1 A級(jí)

4、高度鋼筋混凝土高層建筑的最大適用高度 （m）結(jié)構(gòu)體系非抗震設(shè)計(jì)抗震設(shè)計(jì)6度7度8度9度框架7060504035框架-剪力墻1501301201008050剪力墻全部落地剪 力墻1501401201008060局部框支剪 力墻1301201008050不應(yīng)采用筒體框架-核心筒1601501301009070筒中筒20018015012010080板柱剪力墻11080705544不應(yīng)采用表2 鋼筋混凝土高層建筑結(jié)構(gòu)適用的高寬比結(jié)構(gòu)體系非抗震設(shè)計(jì)抗震設(shè)防烈度6度、7度8度9度框架543板柱一剪力墻654框架一剪力墻、剪力墻7654三、結(jié)構(gòu)體系的選擇高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)與建筑、設(shè)備和施工密切配合，并積極

5、采用新技術(shù)、新 工藝和新材料，提高建筑的安全適用性、技術(shù)先進(jìn)性、經(jīng)濟(jì)合理性。高層建筑結(jié) 構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)重視結(jié)構(gòu)選型和構(gòu)造，擇優(yōu)選擇抗震與抗風(fēng)性能好而經(jīng)濟(jì)合理的結(jié)構(gòu) 體系與平、立面布置方案，并注意加強(qiáng)構(gòu)造連接。在抗震設(shè)計(jì)中，應(yīng)保證結(jié)構(gòu)整 體抗震性能，使整個(gè)結(jié)構(gòu)有足夠的承載力、剛度和延性。1、高層建筑結(jié)構(gòu)選型應(yīng)根據(jù)房屋高度、高寬比、抗震設(shè)防類別、抗震設(shè)防 烈度、場地類別、結(jié)構(gòu)材料和施工技術(shù)條件等因素，并應(yīng)滿足建筑使用功能要求 滿足建筑造型藝術(shù)的要求、適應(yīng)未來開展與靈活改造的需要，選用適宜的結(jié)構(gòu)體 系。2、高層建筑結(jié)構(gòu)體系直接影響抗震性能，結(jié)構(gòu)選型應(yīng)滿足以下要求：a、應(yīng)具有必要的承載能力、剛度和變形能力

6、。b、應(yīng)防止因局部結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的破壞而導(dǎo)致整個(gè)結(jié)構(gòu)喪失承受重力荷載、風(fēng) 荷載和地震作用能力；應(yīng)防止連續(xù)倒塌。c、結(jié)構(gòu)的豎向和水平布置宜具有合理的剛度和承載力分布，防止因局部突 變和扭轉(zhuǎn)效應(yīng)而形成薄弱部位。d、宜具有多道抗震防線。考慮到多方面的因素，初步確定該賓館采用框架-剪力墻結(jié)構(gòu)，以下是框架- 剪力墻結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)。框架-剪力墻結(jié)構(gòu)體系簡稱框剪結(jié)構(gòu)，是在框架體系的根底上增設(shè)定數(shù) 量的橫向和縱向剪力墻所構(gòu)成的雙重受力體系。將框架體系和剪力墻體系結(jié)合起 來，取各自長處，能為建筑提供較大的平面使用空間，可以充分利用樓梯間、電 梯井、管道井等墻體座位抗側(cè)力構(gòu)件，具有良好的抗震性能，因而這種結(jié)構(gòu)體系 已經(jīng)在

7、高層建筑中得到了廣泛的應(yīng)用。四、建筑形體設(shè)計(jì)按照高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程JGJ3-2O10、建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)X GB50011-2010的規(guī)定，建筑平面形狀應(yīng)盡量規(guī)如此、對稱，并有良好的 整體性，均勻變化，震害調(diào)查與力學(xué)分析明確，建筑平、立面外形尺寸突變處、 由于應(yīng)力集中都容易產(chǎn)生比擬嚴(yán)重的震害。 本建筑平面為規(guī)如此的平面，有利于 抗震、抗風(fēng)。b£Lle +擁怖tn軸刪牯講防黒度UBl/b 7度©33<2.0& 9/4<0.301、平面設(shè)計(jì)：該建筑中，,符合要求。建筑平面見圖1:圖1建筑首層平面圖2、立面設(shè)計(jì)：建筑的立面宜簡單、對稱，豎向形體規(guī)如此、均勻

8、，防止有過大的外挑和收進(jìn)。 抗震設(shè)計(jì)時(shí)，當(dāng)結(jié)構(gòu)上部樓層收進(jìn)部位到室外地面的高度 H1與房屋高度H之比 大于時(shí)，上部樓層收進(jìn)后的水平尺寸 B1不宜小于下部樓層水平尺寸 B的75%。該建筑中，H1/H=0.21> 0.2，符合要求。，B1/B=91%，符合要求。立面簡單，對稱，在地震時(shí)較不容易破壞，容易采取抗震構(gòu)造措施和進(jìn)展細(xì) 部處理。建筑立面見圖2:圖2建筑立面圖五、結(jié)構(gòu)布置結(jié)構(gòu)體系確定后，應(yīng)當(dāng)密切結(jié)合建筑設(shè)計(jì)進(jìn)展結(jié)構(gòu)總體布置， 使建筑具有良 好的造型和合理的傳力路線。結(jié)構(gòu)的總體布置，是指其對高度、平面、立面和體 型的選擇，除應(yīng)考慮到建筑使用功能、建筑美學(xué)要求外，在結(jié)構(gòu)上應(yīng)滿足強(qiáng)度、 剛度

9、和穩(wěn)定性要求。地震區(qū)的建筑，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，還應(yīng)保證建筑具有良好的抗 震性能。設(shè)計(jì)要達(dá)到先進(jìn)合理，首先取決于清晰合理的概念，而不僅依靠力學(xué)分 析來解決。確定結(jié)構(gòu)布置方案的過程就是一個(gè)結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)的過程。1框架柱的布置a、柱網(wǎng)的布置滿足建筑功能的要求b、柱網(wǎng)的布置與建筑隔墻布置相協(xié)調(diào)，將柱子設(shè)在縱橫墻交叉點(diǎn)上，盡量減少c、柱網(wǎng)對建筑適用功能的影響d、柱網(wǎng)布置規(guī)如此、整齊、間距適中，傳力體系明確，結(jié)構(gòu)受力合理e、柱網(wǎng)布置便于施工表3框架-剪力墻結(jié)構(gòu)的抗震等級(jí)抗震設(shè)防烈度6度7度8度9度結(jié)構(gòu)高度m< 60> 60< 2425 60> 60< 2425 60> 60&

10、lt; 2425 60框架四_三四_三-二剪力墻.三三二二二二-一一-一一查表3可得結(jié)構(gòu)的抗震等級(jí)為一級(jí) 柱子的尺寸：混凝土強(qiáng)度選用 C35 初估柱子的軸向力NcNc= YGsS 1 倒 2p式中Y分項(xiàng)系數(shù)，取為；3單位面積自重，取1214kN/m2;S柱的樓面負(fù)載面積，m2;Ns截面以上樓層數(shù)；3考慮角柱的影響系數(shù)，抗震等級(jí)為一級(jí)、二級(jí)設(shè)計(jì)角柱時(shí)取，其余情 況取；3由于水平力使9軸力增大的系數(shù)，進(jìn)展非抗震設(shè)計(jì)、6度與7度設(shè)計(jì) 時(shí)??；8度抗震設(shè)計(jì)??；9度抗震設(shè)計(jì)取。NC= yS NS p 1 p 2初估柱截面面積Aca僅有風(fēng)荷載作用或抗震等級(jí)為四級(jí)時(shí)1.1Nc； Ac> N/fb有地震作

11、用，抗震等級(jí)為一 三級(jí)時(shí)N= 1.11.2)Nc抗震等級(jí)為一級(jí)時(shí)，Acc；抗震等級(jí)為二級(jí)時(shí)，Acc； 抗震等級(jí)為三級(jí)時(shí)，Acgo式中，Nc柱組合的軸向力設(shè)計(jì)值；Ac 柱截面全面積；fc 柱混凝土抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；柱截面面積Ac確定后即可估計(jì)柱邊長尺寸。CAcc2柱子尺寸估算為：x2剪力墻的布置應(yīng)遵循“均勻、對稱、分散、周邊的原如此，其中，均勻、分散是要求剪 力墻的片數(shù)多，且每片的剛度不要太大，在樓層平面內(nèi)均勻不開。對稱，周邊 是高層建筑抵抗扭轉(zhuǎn)的要求。假如平面內(nèi)對稱布置剪力墻有困難， 如此可以調(diào)整 有關(guān)部位剪力墻的長度和厚度，使框架剪力墻結(jié)構(gòu)體系的抗側(cè)剛度中心與質(zhì)量中 心盡量接近，以減輕地震作用

12、對結(jié)構(gòu)產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)的不利影響。1.剪力墻布置的位置和要求：a、豎向荷載較大處b、建筑平面復(fù)雜部位或變化處c、樓梯間和電梯間處d、橫向剪力布置在接近房屋端部，但又不在建筑物近端的部位e、縱向剪力布置在中部附近1丨剪力墻的混凝土強(qiáng)度等級(jí)不低于 C20,本方案選擇C35混凝土2丨按一、二級(jí)抗震等級(jí)設(shè)計(jì)時(shí)不應(yīng)小于樓層高度的1/20，且不應(yīng)小于160mm按三、四級(jí)抗震等級(jí)和非抗震設(shè)計(jì)時(shí)不應(yīng)小于樓層高度的 1/25，且不應(yīng) 小于160mm有邊框即嵌在框架梁柱間時(shí)，剪力墻厚度 >=墻體凈高的1/30， 且 >=120mm111. 3朋屛律歩祀凝土端科禪件的抗霊設(shè)計(jì)*蠱趨撮設(shè)防晏別.烈歧、箔料晏塑和搭

13、屋品度采AJ卒冋的 抗養(yǎng)等無井應(yīng)符臺(tái)相應(yīng)的計(jì)算和衲譴措施要眾.兩類眸就曲擾盍尊麵應(yīng)抜玄is味定"S 11*1*3混關(guān)土緒構(gòu)的抗ft等纏設(shè)防養(yǎng)1虞67S9aw>24<C24>24>14障通樞勰三三二三加*' (m)<40>60丄A24且 40>60三即三二一二 二一根據(jù)表確定本方案抗震等級(jí)為一級(jí)，層高為3600,剪力墻墻厚選擇200mm3梁的尺寸梁截面高度一般可取跨度的1/10左右，截面寬高比一般為1/3-1/2主梁：750mmx250mm 次梁：600mmx200mm4、墻體厚度外墻400mm，內(nèi)墻200mm5、樓板選擇本為滿足剛度要

14、求，單向板樓板的厚度不應(yīng)小于板跨度的1/40連續(xù)板、1/35簡支板以與1/12 :懸臂板，且應(yīng)滿足最小厚度要求。最小厚度取值為： 一般屋面60mm，一般樓面60mm，工業(yè)房屋樓面 80mm。方案采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓蓋，裙房采用普通肋梁樓蓋，局部區(qū)域例如宴會(huì) 廳與游泳館采用密肋樓蓋。板的類型：單向板單向樓板的厚度不應(yīng)小于板跨度的1/40,且滿足最小跨度要求。板厚：200mm6防震縫的設(shè)置當(dāng)高度不超過15米時(shí)不應(yīng)小于100mm；超過15米時(shí)，6、7、8、9度相應(yīng) 每增加5米、4米、3米、2米，宜加寬20mm。在多層與高層建筑結(jié)構(gòu)中，在設(shè)縫時(shí)應(yīng)盡可能地將“三縫合一，應(yīng)盡量少 設(shè)縫或不設(shè)縫。這可簡化構(gòu)造、方便施工、降低造價(jià)、增強(qiáng)結(jié)構(gòu)整體性和空間剛 度，在進(jìn)展建筑設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)通過調(diào)整平面形狀、尺寸、體型等措施；在進(jìn)展結(jié)構(gòu) 設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)通過選擇節(jié)點(diǎn)連接方式、配置構(gòu)造鋼筋、設(shè)置剛性層等措施；在施工 方面，應(yīng)通過分階段施工、設(shè)置后澆帶、做好保溫隔熱層等措施，來防止由于溫 度變化、不均勻沉降、地震作用等因素所引起的結(jié)構(gòu)或非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的破壞。建筑高度為 90.1m，縫寬=90.1-15/3x20+100=600.67mm7綜合以上設(shè)計(jì)過程，選擇框架-剪力墻結(jié)構(gòu)，繪制結(jié)構(gòu)圖結(jié)構(gòu)布置見圖3、圖4:n虐圖3建筑首層結(jié)構(gòu)布置圖圖4建筑標(biāo)準(zhǔn)層結(jié)構(gòu)布置圖六、繪制圖紙?jiān)斠姼綀D參考資料1