精品江苏某工程的抗震专篇.docx
《精品江苏某工程的抗震专篇.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《精品江苏某工程的抗震专篇.docx（23页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
精品江苏某工程的抗震专篇
江苏某工程的抗震专篇
抗震设计专项审查申报材料
建设单位：
江苏申林房地产开发有限公司
工程名称：
周山汇水花园一期工程
工程编号：
2012-63
设计时间：
2012-10
项目负责人：
谢世永、陈红峰
项目审核人：
谢世永
建筑专业负责人：
陈红峰
结构专业负责人：
赵春华
结构专业设计人：
江永、施国政、李松、王岑
方芳、王玮、宋彬彬、何城祥
浙江中设工程设计有限公司
第一部分：
抗震设计专项审查专篇
一、工程概况
二、设计依据
三、自然条件
四、设计标准
五、有关设计计算指标和参数取值
六、结构方案选型
七、主要结构材料的选用
八、抗震设计性能目标
九、结构计算结果与分析
十、抗震分析及措施
第二部分：
建筑和结构专业初步设计图纸
第三部分：
附件
一、结构专业初步设计计算书
抗震设计专项审查专篇
一、工程概况
本项目位于江苏省泰州市海陵南路西侧、向阳路北侧、名苑路东侧，北侧与向阳河间最小距离约16m。
周山汇水花园一期工程建筑单体包括1~11#住宅楼，以及商业配套。
此高层住宅为大型公共建筑工程类，属于抗震设防专项审查范围建筑。
表1.各子项工程概况
子项名称
地下层数
地上层数
房屋高度（m）
结构体系
标准层高
楼盖结构
1#4#
1
18/17
52.200/49.300
剪力墙
2.9m
现浇梁板
7#
1
19
57.000
剪力墙
3.0m
现浇梁板
2#3#
1
21
64.500
剪力墙
3.0m
现浇梁板
5#6#
2
19
57.000
剪力墙
3.0m
现浇梁板
8#11#
2
19
57.000
剪力墙
3.0m
现浇梁板
9#10#
2
26
78.000
剪力墙
3.0m
现浇梁板
商业配套
无
2
8.000
框架
4.0m
现浇梁板
二、设计依据
1.建设单位提供的设计任务书及相关批文。
2.建筑等相关专业图纸。
3.国家现行的主要法律法规：
（1）《中华人民共和国防震减灾法（修订）》（中华人民共和国主席令第7号）
（2）《建筑工程质量管理条例》（国务院令第279号）
（3）《建设工程勘察设计管理条例》（国务院令第293号）
（4）《超限高层建筑工程抗震设防管理规定》（建设部令第111号）
（5）《房屋建筑工程抗震设防管理规定》（建设部令第148号）
4.国家现行的主要规范、规程和标准：
（1）《工程结构可靠度设计统一标准》GB50153-2008
（2）《建筑结构可靠度设计统一标准》GB50068-2001
（3）《建筑工程抗震设防分类标准》GB50223-2008
（4）《建筑抗震设计规范》GB50011-2010
（5）《建筑结构荷载规范》GB50009-2001（2006年版）
（6）《混凝土结构设计规范》GB50010-2010
（7）《混凝土结构耐久性设计规范》GB/T50476-2008
（8）《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ3-2010
（9）《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011
（10）《建筑地基处理技术规程》JGJ79-2002
（11）《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008
（12）《岩土工程勘察规范》GB50021-2001
（13）《地下工程防水技术规程》GB50108-2008
（14）《砌体结构设计规范》GB50003-2011
（15）《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95
三、自然条件
1.本工程所处地区的基本风压和基本雪压：
（1）基本风压：
60米以下Wo=0.40kN/m2；60米以上Wo=0.44kN/m2
（2）基本雪压：
So=0.35kN/m2；（50年一遇）
（3）地面粗糙度：
B类；
2.本工程所处地区的抗震设防烈度：
（1）抗震设防基本烈度：
七度；
（2）设计基本地震加速度值：
0.10g；
（3）设计地震分组：
第一组；
3.地形地貌
本场地属长江中下游冲击平原地貌地势相对平坦，交通方便。
4.地层岩性及其工程地质特征
据钻探揭露，勘探深度内场地地层结构，自上而下可依次划分为
（1）素填土（Q4al+），
（2）粉土（Q4al+p1），（3）粉细砂（Q4al+p1），（4）粉质粘土（Q4al+p1），（5-1）粉细砂夹粉质粘土（Q4al+p1），（5）粉细砂（Q4al+p1），（6）粉质粘土夹粉土（Q3al+p1），（7）粉砂夹粉土（Q3al+p）。
各岩土层的情况及特征详见下表2。
表2.各土层的分布埋藏及主要特征一览表
层号及名称
地层年代及
成因
层底平
均标高
（m）
层厚
（m）
颜色
状态及
密度
包含物及其它特征
（1）素填土
Q4al+
3.56
0.7-4.5
灰褐色
中密
主要成分粉土，稍湿~很湿，局部含有建筑垃圾，填土性质不均匀，填土时间大于5年，场地普遍分布
（2）粉土
Q4al+p1
1.89
0.7-3.2
灰黄色
中密
湿。
偶见很湿，摇振反应中等，无光泽反应，干强度低，韧性低，局部夹薄层粉质粘土、粉砂，可见微层理，场地局部缺失
（3）粉细砂
Q4al+p1
-3.52
3.8-7.70
灰色，上部少量灰黄色
中密，
饱和状态
主要矿物成分石英、黑色矿物及少量云母片，局部夹薄层粉质粘土、粉土，场地普遍分布
（4）粉质粘土
Q4al+p1
-10.14
4.00~9.60
灰黄色，上部少量灰色
可塑，
偶见硬塑
无摇振反应，稍有光泽反应，干强度高，韧性高，含灰白高岭土，场地普遍分布
（5-1）粉细砂夹粉质粘土
Q4al+p1
-15.42
1.8-8.00
灰黄色
粉细砂呈中密，饱和状态；粉质粘土呈可塑~软塑状态
粉细砂主要矿物为石英、黑色矿物及少量云母片；粉质粘土无摇振反应，稍有光泽反应，干强度中等，韧性中等；微层理清晰。
场地局部缺失
（5）粉细砂
Q4al+p1
-19.75
1.7-12.5
灰黄色
中密，饱和状态
主要成分石英、黑色矿物及少量云母片，局部夹薄层粉质粘土、粉土，场地普遍分布
（6）粉质粘土夹粉土
Q3al+p1
-25.05
3.90-7.10
灰黄色
粉质粘土呈可塑状态，局部软塑；粉土呈中密、湿状态
粉质粘土无摇振反应稍有光泽，干强度中等，韧性中等；粉土摇振反应中等，无光泽反应，干强度低，韧性低；局部夹杂粉细砂
（7）粉砂夹粉土
Q3al+p
26.00
未钻穿
灰黄色
粉砂呈密实状态，饱和；粉土呈中密~密实状态，偶见稍密
粉砂主要矿物成分为石英、黑色矿物及少量云母片；粉土湿~很湿，摇振反应中等，无光泽反应，干强度低，韧性低；局部夹薄层粉质粘土；局部（自然地面下36m左右）结核（改制结核）富集
5.地基土物理力学指标设计参数
表3.各土层物理力学指标设计参数一览表
土层号
泥浆护壁钻孔桩
预制桩
Fak
（kPa）
Es1-2（Mpa）
Qsia（kPa）
Qpa
（kPa）
Qsia（kPa）
Qpa
（kPa）
（2）粉土
40
42
140
10.9
（3）粉细砂
45
48
180
13.5
（4）粉质粘土
70
72
170
6.8
（5-1）粉细砂夹粉质粘土
46
48
160
9.7
（5）粉细砂
50
800
52
3500
180
9.8
（6）粉质粘土夹粉土
62
65
170
7.5
（7）粉砂夹粉土
56
1000
58
4000
190
9.2
6．水文水质条件
（1）泰州地区多年平均降水量约为1100mm，雨季多集中在5~8月，雨季地下水位相对较高，排泄形式以蒸发为主。
场地地下水类型有：
1.潜水，主要赋存于第
（1）~（3）土层中，第（4）土层为潜水含水层的相对隔水底板；勘探期间地下水埋藏标高在2.00米左右；第
（1）~（3）层为微透水层，地下水常年变化幅度在自然地面下0.00~3.5米，近3~5年最高水位、历史最高水位与地面平，主要变现为大量大气降水后地表积水。
地下水补给来源主要为大气降水、生活用水。
该层地下水是对工程有影响的地下水。
潜水队桩基施工无影响。
2.微承压水，主要赋存第（5-1）~（7）层，勘探期间测得G1钻孔微承压水水头埋深10.30m，标高-4.99m，微承压水主要通过侧向径流入渗补给。
由于微承压水的水头埋深低于地下室底板，微承压水不会对基坑开挖产生基坑隆起。
泥浆护壁钻孔桩施工时一般孔内泥浆水标高稍高于地面，微承压水对钻孔桩施工无影响。
微承压水对管桩施工无影响。
（2）本场区内地下水和场地土，对混凝土结构及钢筋混凝土中的钢筋具微腐蚀。
7.场地稳定性和适应性
（1）经查阅有关资料，本场地附近无发育的不良地质作用和地质灾害，场地稳定性较好，适宜于本工程的建设。
（2）本次勘探未发现不良工程地质作用，未发现对工程不利的埋藏物，场地上部填土分布不均匀，其他土层分布尚均匀。
本场地稳定性较好，适宜于拟建建筑的建设。
8.场地和地基地震效应
（1）本场地场地土为中软土，建筑场地类别为Ⅲ类，该场地为对建筑抗震不利地段。
（2）根据本场地拟建建筑物使用功能，依据《中国地震动参数区划图》（GB18306-2001）和《江苏省地震动参数区划图》及《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）,江苏省泰州市抗震设防烈度7度，设计基本地震加速度值0.10g，特征周期0.45s，设计地震分组为第一组。
按《建筑工程抗震设防分类标准》（GB50223-2008）中6.0.8，本工程为住宅，抗震设防类别为标准设防类，可按7度进行抗震设防。
9.液化判断
经标准贯入判别法判别，本场地自然地面下20.0m范围内的
（2）、（3）、（5-1）层土为不液化土层，场地为不液化场地。
10．各岩土层工程评价
（1）素填土：
结构松散-稍密，普遍分布，不能作为天然地基；
（2）粉土：
建议承载力特征值为165Kpa，局部缺失，可考虑选作天然地基持力层；（3）粉细砂（Q4al+pl）：
普遍分布，建议承载力特征值240Kpa，可选作为天然地基；（5）粉细砂（Q4al-pl）：
普遍分布，可作17~19层的桩基持力层；（7）粉砂夹粉土（Q3al-pl）：
可作21~26层的桩基持力层。
四、设计标准
1.本工程结构设计使用年限：
50年。
2.本工程建筑抗震设防类别：
标准设防类（丙类）
3.本工程结构设计安全等级：
二级（结构重要性系数γ0取1.0）。
4.本工程地基基础设计等级：
5#6#8#9#10#11#为甲级，1#2#3#4#7#为乙级，商业为丙级。
5.本工程建筑桩基设计等级：
5#6#8#9#10#11#为甲级，1#2#3#4#7#为乙级。
五、有关设计计算指标和参数取值
1.可变荷载标准值
楼、屋面可变荷载的取值按《建筑结构荷载规范》、《全国民用建筑工程设计技术措施-结构》及建设单位设计任务书的要求，主要功能用房的设计可变荷载标准值如下表4。
表4.主要功能用房的设计可变荷载标准值
类别
荷载标准值（kN/m2）
屋
面
不上人屋面
0.5
上人屋面
2.0
楼
面
住宅
2.0
办公、会议室
2.0
走廊、门厅、楼梯、阳台
2.5
商场、消防疏散楼梯
3.5
自行车库
3.0
通风机房、电梯机房
7.0
储藏室
5.0
厨房、汽车库
4.0
消防通道
16.0
注：
①水箱及其它重大设备按实际荷载计算。
②室外地面的活荷载标准值按10.0kN/m2考虑。
③室内回填材料容重≤20.0kN/m2。
2.建筑隔墙荷载标准值
表5.隔墙材料及荷载标准值
墙体材料
墙体厚度及部位
荷载标准值（kN/m2）
混凝土空心砌块（保温）
200厚外墙
4.8
混凝土空心砌块
200厚隔墙
3.0
混凝土空心砌块
100厚隔墙
1.8
注：
填充墙材料可能根据当地情况作适当调整
3.地下水位
本工程有地下室要考虑抗浮设计，抗浮设计水位为5.500米（黄海高程）。
4.地震作用
本工程建筑场地类别：
Ⅲ类，特征周期：
0.45s，地震反应谱按《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）执行，结构阻尼比按0.05设计。
六、结构方案选型
1.结构体系
本工程5#、6#、8#、9#、10#、11#嵌固在地下室顶板，1#、2#、3#、4#、7#嵌固在底板。
表6.各子项结构体系及抗震等级
子项名称
结构体系
抗震等级
框架
1#4#
剪力墙
三级
7#
剪力墙
三级
2#3#
剪力墙
三级
5#6#
剪力墙
三级
8#11#
剪力墙
三级
9#10#
剪力墙
三级
配套商业
框架
三级
2.屋盖及楼盖结构
（1）本工程住宅楼的屋盖及楼盖结构均采用现浇钢筋混凝土楼板。
为满足房间内不露梁以及单元内房间可灵活分隔的建筑设计意图，部分楼板采用跨度较大的异形楼板。
（2）地下车库顶板采用现浇钢筋混凝土梁板结构。
因防水要求，顶板厚度采用不小于250mm，为充分利用楼板强度，采用不设次梁的大板设计。
3.地基基础
（1）高层采用预应力管桩，以（7）号粉砂夹粉土为持力层，桩端进入持力层不少于1d，有效桩长约30米；为提高单桩承载力，减少变形量，采用后注浆工艺。
¢600单桩抗压承载力特征值为：
2300KN。
墙下采用独立承台结合地梁及地下室底板拉结。
（2）配套商业采用独立基础结合地梁拉结，建筑底层采用回填做法。
（3）纯地下室在满足抗浮要求的前提下采用天然地基，以（3）层为持力层，自重不能满足抗浮要求，选用预制方桩，以（5）层为持力层。
柱下采用独立承台结合地梁及地下室底板拉结。
4.结构缝
（1）对高层住宅长度超过45m，通过设置伸缩后浇带，减少混凝土收缩和温度应力对结构产
生的不利影响；底层板和屋面板提高配筋率，采用双层贯通配筋；同时对房屋四角和拐角部位加强构造措施。
（2）高层主楼和地下车库之间建筑荷载差别较大，通过设置沉降后浇带及变刚度调平设计来
控制差异沉降。
（3）地下车库长度约270m，为满足建筑设计要求并方便施工及今后使用，地下室不设温度伸缩缝，采取设置伸缩后浇带、掺入微膨胀剂和聚丙烯阻裂抗渗添加剂、提高地下室底板和顶板配筋率、采用双层贯通配筋等措施，以减小温度应力及混凝土收缩的不利影响，有效提高地下室结构混凝土的防渗抗裂能力。
七、主要结构材料的选用
1.砌体
（1）内隔墙、填充外墙采用混凝土空心砌块，Mb5混合砂浆砌筑，其余采用玻璃幕墙及石材幕墙。
（3）±0.000以下采用混凝土实心砌块，Mb7.5水泥砂浆砌筑。
2.混凝土强度等级
（1）大地下室底板、外墙、承台：
C30
各单体的底板、外墙、承台：
C35
（2）高层住宅剪力墙：
C40~C30
（3）高层住宅梁板、配套商业梁板柱：
C30
（4）地下车库柱、梁板：
C30
3.混凝土抗渗等级
（1）地下室底板、外墙、顶板：
P6
（2）消防水池、屋顶水箱：
P6
4.钢筋
（1）地下车库外墙、框架柱：
HRB400
（2）高层住宅剪力墙：
HRB400
（3）梁板主筋：
HRB400
（4）梁柱箍筋：
HPB235/HRB335
八、抗震设计性能目标
1.多遇烈度：
主体结构不受损坏或不需进行修理可继续使用。
2.结构遇中震后（设防烈度）后，结构的损坏经一般修理可继续使用。
3.结构遇大震后（罕遇烈度）后，不致倒塌或发生危机生命的严重破坏。
九、结构计算结果与分析
1.计算结果
本工程采用中国建筑科学研究院编制的PKPM系列软件《结构空间有限元分析设计软件-SATWE》对各子项进行结构整体计算分析，主要计算结果如下表7所示。
基础采用《基础工程计算机辅助设计-JCCAD》进行计算与分析。
表7.各子项工程的主要计算结果汇总表
性能指标
规范限值
子项名称
1#4#
2#3#
5#6#
7#
8#11#
9#10#
结构振动周期
T1（s）
1.991
2.2854
1.8786
1.9107
1.888
2.4985
T3（s）
1.6474
1.5576
1.595
1.5973
1.6009
1.8213
扭转第一周期/平动第一周期（Tt/T1）
≤0.9
0.82
0.68
0.85
0.84
0.85
0.73
剪重比
（Vekj/ΣGj）
X向
≥1.6%
1.64%
1.62%
1.97%
1.82%
1.97%
1.60%
Y向
2.17%
1.90%
2.27%
2.04%
2.29%
1.70%
刚重比
（Di/ΣGj/hi）
X向
≥2.7
5.06
3.87
5.9
5.92
5.82
4.83
Y向
6.07
5.38
5.89
5.65
5.92
4.46
振型有效质量系数
X向
≥90%
99.31%
98.24%
98.05%
96.86%
98.75%
97.89%
Y向
99.50%
98.23%
99.50%
98.85%
99.50%
96.53%
短肢墙倾覆弯矩百分比
X向
≤50%
31.04%
11.29%
40.99%
48.19%
40.89%
15.64%
Y向
32.76%
16.83%
19.81%
25.33%
19.14%
5.56%
结构抗倾覆弯矩/倾覆弯矩（Mr/Mov）
风荷作用
X向
252.81
33
284.57
120.31
281.61
32.88
Y向
15.55
26.48
13.34
11.6
13.37
9.64
地震作用
X向
52.7
16.04
40.81
26.49
40.88
16.18
Y向
10.18
15.69
7.3
6.91
7.26
8.23
最大层间位移角（考虑扭转偶联振动影响的振型分解反应谱法）
风荷作用
X向
剪力墙结构≤1/1000
1/7088
1/2646
1/9999
1/7449
1/9999
1/3341
Y向
1/2226
1/2433
1/2861
1/2413
1/2920
1/1725
地震作用
X向
1/1301
1/1111
1/1473
1/1348
1/1444
1/1392
Y向
1/1099
1/1177
1/1173
1/1121
1/1172
1/1190
本层抗剪承载力与上一层的比值
X向
≥0.8
0.97
0.99
1
1
1
0.95
Y向
0.97
1
0.96
0.94
0.97
0.94
本层最大（层间）位移/
平均（层间）位移
X向
≤1.2
1.15
1.29
1.11
1.22
1.11
1.37
Y向
1.29
1.37
1.25
1.24
1.25
1.35
相邻楼层侧向刚度变化
X向
≥1
1.1348
1.1301
1.1227
1.1218
1.1252
1.126
Y向
1.1401
1.1441
1.1444
1.1375
1.1474
1.146
2.结果分析
（1）表中的刚重比，周期比，为高规要求限值。
（2）相邻楼层侧向刚度变化，指本层塔侧移刚度与上一层相应塔侧移刚度90%、110%或者150%，比值110%指当本层层高大于相邻上层层高1.5倍时，150%指嵌固层
（3）结构的整体稳定性验算满足要求，可以不考虑重力二阶效应。
（4）楼层层间位移角满足规范要求的剪力墙结构1/1000。
（5）位移比大于1.20,但小于1.50，满足规范要求。
（6）据此，结构在多遇地震作用下，能保持良好的抗侧力性能及抗扭转能力，主要指标均满足承载能力极限状态设计和抗震设计第一阶段的结构性能目标要求。
十、抗震分析及措施
1.本工程超限情况判断
表8.超限类型对照表
超限类型
涵义及依据
本工程情况
高度超限
房屋高度是否超《超限高层建筑工程抗震设防专项审查技术要点》（2006年9月）
本工程位于七度区
剪力墙结构，高度均不超过120m，不超限
不规则1
1
扭转不规则
考虑偶然偏心的扭转位移比大于1.2（GB50011-3.4.2）
均是
2
偏心布置
偏心距大于0.15或相邻层质心相差较大（JGJ99-3.2.2）
均否
3
凹凸不规则
平面凹凸尺寸大于相应边长30%等（GB50011-3.4.2）
1#4#
4
组合平面
细腰形或角部重叠形（JGJ3-4.3.3）
均否
5
楼板不连续
有效宽度小于50%，开洞面积大于30%，错层大于梁高（GB50011-3.4.2）
均否
6
刚度突变
相邻层刚度变化大于70%或连续三层变化大于80%（GB50011-3.4.2）
均否
7
尺寸突变
缩进大于25%，外挑大于10%或4m（JGJ3-4.4.5）
均否
8
构件间断
上下墙、柱、支撑不连续，含加强层（GB50011-3.4.2）
均否
9
承载力突变
相邻层受剪承载力变化大于80%（GB50011-3.4.2）
均否
不规则2
1
扭转偏大
不含裙房的楼层扭转位移比大于1.4
否
2
抗扭刚度弱
扭转周期比大于0.9，混合结构扭转周期比大于0.85
否
3
层刚度偏小
本层侧向刚度小于相邻层50%
否
4
高位转换
框支转换构件位置：
7度超过5层，8度超过3层
否
5
厚板转换
7~9度设防的厚板转换结构
否
6
塔楼偏置
单塔或多塔与大底盘的质心偏心距大于底盘相应边长20%
否
7
复杂连接
各部分层数、刚度、布置不同的错层
或连体两端塔楼显著不规则的结构
否
8
多重复杂
结构同时具有转换层、加强层、错层、连体和多塔类型的两种以上
否
其他类型建筑
1
单跨高层建筑
高度超过24m的单跨框架结构
否
2
特殊类型高层建筑
抗震规范、混凝土和钢结构高层规程暂未列入的其他高层建筑结构，特殊形式的大型公共建筑及超长悬挑结构，特大跨度的连体结构等
否
3
超限大跨空间结构
屋盖的跨度大于120m或悬挑长度大于40m或单向长度大于300m，屋盖结构形式超出常用空间结构形式的大型列车客运候车室、一级汽车客运候车楼、一级港口客运站、大型航站楼、大型体育场馆、大型影剧院、大型商场、大型博物馆、大型展览馆、大型会展中心以
升级会员 