海南费尔蒙酒店结构设计大纲Word文档下载推荐.docx
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餐厅、商业,、公共区域
100
3.0
4
厨房
200
5.0
5
电梯厅
6
卫生间
2.8
7
货运电梯厅
50
1.5
8
疏散楼梯间
9
走廊
10
强/弱电设备间
11
水/暖/空调设备间
12
电梯机房
13
空调机房
2.0
14
库房
15
车道,车库
16
入口大堂,走廊大厅
17
其余未注明的楼面
18
上人屋面
120
19
非上人屋面
20
一般吊顶
0.3
21
有管道吊顶
1.2
22
首层植被楼板
1.5米厚度
35
1.0米厚度
23
外阳台植被楼板
0.3米厚度
6.0
注:
1)楼面恒荷载中包括楼面装修面层重量和一般吊顶重量;
2)当有设备管道时,须另加管道重量;
3)楼面恒荷载中为包括隔墙重量。
2.2楼面可变荷载
●楼屋面活荷载根据建筑使用功能按荷载规范选用,主要取值如下:
序号
使用荷载类别
荷载标准值(kN/m2)
0.5
客房
卫生间
餐厅,阳台
商业,大厅
3.5
餐厅用厨房
4.0
客房楼梯、走廊,走廊大厅
商业会议楼梯、走廊
高层电梯机房
消防通道
货车车库
小客车车库
库房
8.0(或按实际取值)
垃圾间
一般电梯机房
强电机房
特殊机房
根据实际荷载计算
首层施工荷载
水箱间
2.3墙体永久荷载
●墙体容重:
加气粉煤灰砌块填充墙:
砌体按平均容重9kN/M3
●墙体面层:
外墙面层(室外单面):
1.0kN/m2;
内墙面层(室内单面粉刷):
0.4kN/m2;
内墙面层(室内单面贴面砖):
0.6kN/m2。
玻璃幕墙(含龙骨):
1.5kN/m2。
轻质隔墙荷载:
1.5kN/m2
●墙体恒荷载计算方法:
当墙下有梁时:
墙体荷载按厚度、高度折算成线荷载(考虑门窗洞口的影响)输入;
当墙下无梁时:
按等效均布荷载,输入到板荷载中。
一般墙体荷载表(kN/m2)
墙厚
内墙
(双面粉刷)
(单面面砖,单面粉刷)
(双面面砖)
外墙
(室外单面,单面粉刷)
1.7
1.9
2.1
2.3
2.6
3.2
3风荷载
风荷载大小的取法,按荷载规范中的100年重现期值与风洞试验值中的较大值计算。
3.1风荷载参数
基本风压:
●(100年重现期)1.05KN/m2(海南三亚市)
●地面粗糙度类别:
B类。
本工程地处三亚市XX地区,地貌类型取A类。
考虑建筑物超高及重要性,基本风压取100年重现期1.05KN/m2。
风载体型系数按照《高层建筑混凝土结构技术规程》第3.2.5条取1.4,高度系数、风振系数按照规范取值,各楼层风荷载计算见下表:
3.2风洞试验结果:
该项目模型进行了风洞测压试验。
(1)在实验报告中给出内容:
平均压力系数,即体型系数与高度变化系数的乘积(无量纲);
极值压力相当于体型系数、高度变化系数、阵风系数和基本风压的乘积(单位:
kN/m2)。
(2)风洞测压试验报告给出的数据包括:
●测点50年重现期极值风压的统计值;
●测点平均压力系数随风向的变化;
在进行结构设计中,取定平均压力系数,再乘上风振系数和基本风压,得出风荷载标准值进行结构设计。
根据风洞试验结果,在弱轴顺风向的情况下,330度时(正面迎风),迎风、背风面的体型系数之差可取1.4;
150度时(背面迎风),迎风、背风面的体型系数之差可取1.3。
在进行围护结构设计时,可参考重现期极值压力分布图进行取值。
正面平均压力系数的分块示意图
背面平均压力系数的分块示意图
(3)1.风荷载标准值
wk=βz×
μs×
μz×
wo
其中:
βz:
高度z处的风振系数;
μs:
风荷载体形系数
μz:
风压高度变化系数
wo:
基本风压(kN/m2)
wo=1.05(kN/m2)(100年)
结构自振周期T1:
T1=1.7s
wo×
T12=
3.03
ξ=
2.72
ν=
0.88
z/H=
1.0
Фz=
μz=
2.12
(高度=60米)
βz=
2.13
风洞实验风荷载压力计算表:
正面风压系数
背面风压系数
正面风压力
背面风压力
合计风压力
μs×
μz
Wk1(kN/m2)
Wk2(kN/m2)
wk(kN/m2)
1.4
3.13
6.26
1.8
4.02
7.15
2.0
4.47
7.60
4.69
7.82
4雪荷载
基本雪压:
●(100年重现期)0.0KN/m2(海南三亚市)
5地震作用
地震作用依照以振型分解反应谱法确定地震剪力,同时考虑扭转偶联地震效应。
采用时辰分析法进行多遇地震下的补充计算。
反应谱参数
●抗震设防烈度6度(海南三亚市)
●设计基本地震加速度值0.05g
●设计地震分组第1组
●场地类别Ⅲ类
●规范场地特征周期Tg=0.45s(大震采用0.50S)
●αmax=0.04(小震)、0.23(中震)、0.28(大震)
安评报告反应谱参数
50年基准期
超越概率水准
水平向地震动峰值
加速度Amax(gal)
反应谱特征周期
Tg(s)
地震影响系数
最大值αmax(g)
50年63%
0.05
50年10%
61
0.15
50年2%
0.30
●经与地震局沟通,地震作用重现期采用50年。
●安评报告小震下特征周期为0.40s,小于规范场地特征周期Tg=0.45s,
●地震影响系数最大值αmax安评报告为小震0.05g,大于规范反应谱0.04g,
●水平向地震动峰值加速度Amax安评报告为小震19gal,大于规范反应谱18gal。
●主体结构体系为框架-混凝土剪力墙结构,阻尼比取0.05。
雨棚钢架阻尼比取0.02。
●设计在小震下采用规范反应谱计算和安评反应谱计算包络取大值;
●中震和大震下采用规范反应谱的参数,即地震影响系数最大值αmax分别为0.12g和0.28g。
反应谱曲线的衰减段按规范规定取值。
地震影响系数曲线(规范值与安平报告值对比)
地震影响系数曲线
时程分析法
采用时程分析法对结构做动力弹性补充计算分析,在分析中确定以下问题:
●确认地震力分布。
在地震波的作用下,考察各层地震剪力的分布情况,修正在静力计算中的各层地震剪力。
在计算中应包络采用较大值作为各层的地震剪力。
●确认层间位移最大值是否与静力计算结果相吻合。
采用常用地震波进行动力时程分析作为补充计算。
根据安平报告所确定的加速度时程合成参数,我们按50年概率水平63%、10%、和2%分别合成场地设计地震动加速度时程。
其中每一超越概率合成一条时程曲线。
时程采样步长为0.02s,按规范要求选择60个周期的设计反应谱作为拟合目标谱的控制点,控制点的周期从0.05至6s按对数等间距分布,目标谱与合成时程的反应谱之间相对误差小于5%。
图1给出场地各超越概率相应的合成地震动加速度时程曲线及合成加速度反应谱与目标谱的拟合曲线,其中曲线代表目标谱,圆点代表拟合反应谱。
图1a场地目标谱拟合及设计地震加速度时程曲线(50年63%)
图1b场地目标谱拟合及设计地震加速度时程曲线(50年10%)
图1c场地目标谱拟合及设计地震加速度时程曲线(50年2%)
6温度作用
该建筑为超长建筑,当温度发生变化时,会产生温度应力。
结构设计中需要考虑温度应力的分布情况,考察温度应力对结构安全度的影响。
6.1当地气象资料:
三亚地区属于热带季风岛屿性气候,夏季长达9个月,春秋不分,长3个月,无冬天。
区内气候受海洋气候的影响较大,属热带海洋季风气候,全年无霜日,日照充足,太阳辐射强。
年平均气温25.4º
C,冬季月平均最低气温17.4º
C至21º
C,区内常年主要风向为东北风。
6.2计算温差的取值:
暂定结构合拢温度为:
26-28℃,温差作用考虑±
20℃(混凝土结构),±
30℃(屋顶)。
7人防荷载
本工程地下设XX个防护单元,设计抗力级别为:
核XX级,常XX级。
8工程概况
该建筑位于海南省三亚市,
9结构选型
本工程主楼采用型钢混凝土框架+钢筋混凝土剪力墙结构;
本工程地下裙房采用普通钢筋混凝土结构。
地基与基础
●本工程主楼:
钢筋混凝土灌注桩基础;
●本工程地下裙房的部分地基基础拟采用:
钢筋混桩基础;
(未定)
10结构设计标准
抗震设防分类:
项目
设防分类
建筑抗震鉴定标准
规范
建筑抗震设防分类
乙类
本地区设防烈度提高一度的要求核查其抗震措施。
建筑工程抗震设防分类标准GB50223-20083.0.26.0.11条
结构的安全等级:
主楼
地下室
相关规范
结构安全等级
二级
工程结构可靠性设计统一标准2008版3.2.1条;
混凝土结构规范GBJ50010-20103.1.5条
结构重要性系数
1.0
混凝土结构规范GB50010-20103.3.2条
结构的环境类别:
环境类别
条件
混凝土结构的环境类别
三a
海风环境
混凝土结构设计规范GB50010-20103.5.2条
设计使用年限/设计基准期
主楼部分
设计基准期
50年
建筑结构荷载规范
GB50009-2001(2006版)
1.0.5条
结构设计
使用年限
工程结构可靠性设计统一标准
GB50153-20083.3.2条
标志性建筑和特别重要的建筑结构100年
耐久性
地震设防烈度
建筑抗震设计规范
GB50011-20102.1.1条
风荷载作用
重现期
100年
高层建筑混凝土结构技术规程
JGJ3-20023.2.2条
地基基础设计等级:
设计等级
建筑和地基类型
地基基础设计等级
主楼甲级地下室丙级
甲级:
30层以上的高层建筑丙级:
场地和地基条件简单,荷载分布均匀的七层及七层以下民用建筑及一般工业建筑物;
次要的轻型建筑物
建筑地基基础设计规范GB50007-20023.0.1条
建筑桩基安全等级:
建筑桩基设计等级
建筑地基基础设计规范JGJ94-20083.1.2条
建筑物抗震等级(按“抗震规范GB50011-2010”第6.1.2条要求:
)
●主楼框架:
(B级高度)二级;
●主楼抗震墙(B级高度)二级;
●裙房框架;
四级;
●裙房抗震墙三级;
11结构设计控制指标
11.1抗震性能设计目标(参见高规送审稿JGJ3-201X表3.11.2)
抗震性能设计目标:
抗震设防水准
多遇地震
设防地震
罕遇地震
抗震性能的定性描述
完好、无损坏
基本完好、轻微损坏
中度损坏
最大层间位移
1/800
1/200
1/100
构件性能
柱子
抗弯性能
弹性
小部分塑性
抗剪性能
主梁
部分塑性
一般
剪力墙
端部
11.2.主楼平面布置控制指标
(按“高规规范JGJ3-201X”第4.3.5条要求:
●最大水平位移<该层平均水平位移1.2倍
●最大层间位移<该层平均层间位移1.4倍(B级高度)
●结构扭转为主的第一自振周期/平动为主的第一自振周期,即Tt/T1<
0.85(B级高度)
11.3.楼层层间最大位移与层高之比的限值
(按“高规规范JGJ3-2002”第4.6.3条要求:
多遇地震、风荷载作用下:
●主楼(框架剪力墙):
u/h<1/800;
●裙房框架:
u/h<1/550;
11.4.楼层侧向刚度比(按“高规规范JGJ3-201XX”第3.5.2条要求:
2>0.9;
1>0.7;
11.5.旱遇地震力作用下层间弹塑性位移角限值(按“高规规范JGJ3-2002”第4.6.4条要求:
●框架剪力墙结构1/100
11.6.风振舒适度要求(按“高规规范JGJ3-201X”第3.7.6条要求:
●结构顶点的顺风方向和横风向振动最大加速度计算值不应超过0.25m/s2;
11.7.楼盖结构竖向振动舒适度(按“高规规范JGJ3-201X”第3.7.7条要求:
●楼盖结构竖向频率>5Hz;
●楼盖竖向楼盖竖向振动加速度限值:
人员活动环境
峰值加速度限值
住宅、办公
0.005g
11.8.型钢混凝土轴压比限值(按“高规规范JGJ3-2002”第11.5.4条要求:
柱轴压比限值:
结构类别
抗震等级
一
二
三
框架剪力墙结构
0.70
0.80
0.9
选择
*
11.2应力比限值
无悬挑区域的主体结构:
●永久荷载最不利组合设计应力≤0.9fy
●考虑地震及风荷载作用下的最不利组合设计应力≤0.98fy
悬挑区域的主体结构:
●永久荷载最不利组合设计应力≤0.75fy
●考虑地震及风荷载作用下的最不利组合设计应力≤0.85fy
11.3主梁的配筋率(按“抗震规范GB50011-2010”第6.3.4条要求:
●主梁纵向受拉筋的最大配筋率<2.5%
●建议主梁纵向受拉筋的最大配筋率<2.0%~2.2%
11.4柱配筋率(按“抗震规范GB50011-2010”第6.3.8条要求:
●柱总配筋率<5%
●建议柱的总配筋率<3.0%~4.0%
●柱每侧纵向钢筋配筋率<1.2%
●建议柱每侧纵向钢筋配筋率<0.90~1.0%
11.5整体稳定指标
●刚重比2.7>
EJ/GH2>
1.4需考虑重力二阶效应
●刚重比EJ/GH2>
2.7不考虑重力二阶效应
●屋顶钢架结构的线性屈曲临界荷载系数大于10;
12使用材料
12.1.混凝土
混凝土材料标号表:
结构范围
楼层
次梁
板
塔楼部分
25F-RF
C40
C30
21F-24F
C50
11F-20F
B1F-10F
C55
B4F-B1F
裙房部分
基础,筏板、桩
C30-C35
地下外墙、车道
1.无地上建筑的地下室顶板、人防顶板采用抗渗混凝土,抗渗等级为P6。
12.2.钢筋
主筋:
—HRB400;
箍筋:
φ—HPB300;
—HRB335;
对强度控制的构件优先采用强度价格比高的HRB400钢筋。
12.3.钢材
钢结构采用Q345B,Q390钢;
外露钢结构的防腐处理:
钢结构腐蚀环境为C4环境,按中耐久性(设计寿命5-15年)做钢结构钢材的防腐处理。
13主要构件断面尺寸
柱子断面表:
型钢混凝土柱
混凝土截面
(BxH)
型钢截面
(HxBxt1xt2)
26F-31F
800x1000
17F-25F
800x1100
11F-16F
800x1200
H-800x400x14x28(横方向)
H-500x300x12x25(纵方向)
仅用于3轴、26轴
4-6轴、22-25轴及21轴北半幅
7-20轴及21轴南半幅
B3F-10F
800x1300
H-900x400x16x28(横方向)
H-500x300x16x28(纵方向)
悬挑(斜柱)
2F-11F
900x900
H-600x300x16x32(纵方向)
H-600x300x16x32(横方向)
12F-16F
800x800
H-500x300x16x28(横方向)
悬挑(直柱)
14F-17F
850x850
18F-22F
800*800
钢筋混凝土柱
塔楼地下
B3F-B1MF
700*700
北侧两跨
600x600
南侧两跨
主梁断面表:
型钢混凝土主梁
27F-31F
450x650
20F-24F
450x700
17F-19F
500x750
14F-16F
H-450x200x10x20(纵向剪力墙布置)
11F-13F
500x800
H-500x200x10x20(纵向剪力墙布置)
B1MF-10F
H-500x250x10x20
B3F-B1F
走道梁
800x700
500x700
11F-19F
20F-31F
悬挑部分
H-400x200x9x20
钢筋混凝土主梁
500x1000
北侧两跨
南侧两跨
剪力墙断面表:
剪力墙厚度
27F-RF
20F-26F
250
14F-19F
300
9F-13F
350
B3F-8F
400
楼板厚度:
一般层=130mm
-18.00米标高楼板厚度=180mm
次梁断面:
250×
500(L=6.0m~8.0m)
250×
400(L=4.0m~5.0m)
14结构的设计难点
14.1.主楼两端部悬