1工程概况本项目位于成都市中和片区,建设内容包括社区综合体及地下车库。建筑层数:地上4层(塔1)、3层(塔2),地下2层;房屋高度:16.700 m(塔1)、14.200 m(塔2);建筑基底面积3 050.25 m2,总建筑面积13 301.36 m2。使用功能为社区卫生服务中心、社区养老设施等。2结构体系和规则性判断所在地抗震设防烈度为7度,设计基本地震加速度值为0.1倍重力加速度,抗震设防类别为重点设防类。结合建筑使用功能及房屋高度,社区综合楼采用现浇钢筋混凝土框架结构,楼梯采用现浇钢筋混凝土板式楼梯(梯板下端与梯梁的连接处设置滑动支座)。根据SATWE的小震弹性振型分析反应谱法的计算结果,整体模型和各分塔模型中局部楼层最大位移比大于1.2,小于1.4,属于扭转不规则;各分塔平面均存在平面凸出尺寸大于相应边长30%的情况,存在平面凹凸不规则;竖向构件在二层收进,属于多塔结构。本工程存在三项不规则项,即扭转不规则、凹凸不规则和尺寸突变。针对不规则项的补充分析:①小震计算采用整体模型和各分塔模型包络设计;②补充大底盘处小震作用下的楼板应力分析;③补充大底盘处楼板的温度应力分析;④针对关键构件(基顶~三层板面竖向构件)提出中震作用下抗震承载力不屈服的性能目标,并采用等效弹性方法对构件的性能目标进行验算。3抗震设计计算分析3.1小震计算分析本工程结构内力分析及构件计算使用SATWE(V4.3)进行计算分析,计算模型为空间有限元模型,计算地震作用时采用考虑双向耦联的振型分解反应谱法并考虑偶然偏心的影响,混凝土结构阻尼比0.05,采用整体模型和各分塔模型包络设计,各项指标均满足规范要求,说明结构布置及结构构件尺寸基本合理。主要指标计算结果如表1所示,整体模型中二层大底盘处层间位移角与三层塔1和塔2层间位移角计算结果如表2所示。10.3969/j.issn.2096-1936.2021.12.027.T001表1主要指标汇总项目T1/sT2/sT3/s最大层间位移角最大位移比X向Y向X向Y向整体模型0.923 80.904 00.628 61/8031/7531.151.27塔1分体模型0.957 80.946 40.848 61/7471/6371.291.27塔2分体模型0.916 10.892 90.778 31/6791/6081.211.2510.3969/j.issn.2096-1936.2021.12.027.T002表2整体模型2、3层处层间位移角层间位移角X向地震X双向地震Y向地震Y双向地震2层1/8691/8301/8801/8653层塔11/8791/8461/7931/7913层塔21/8161/8031/7681/753根据表2可知,3层各分塔的层间位移角小于2层处的层间位移角的1.15倍,满足《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3—2010)上部体型收进结构的底部楼层层间位移角不宜大于相邻下部区段最大层间位移角的1.15倍的要求[1]。3.2大底盘处的小震作用下楼板应力分析采用PMSAP软件对大底盘处楼板进行了小震作用下的楼板应力分析。从计算结果可知,大底盘处楼板在X向小震作用下,最大正应力为0.21 MPa,在Y向小震作用下,最大正应力为0.28 MPa,楼板正应力值较低,未超过C30混凝土抗拉强度标准值2.01 MPa,表明小震作用下楼板均未开裂,处于弹性状态。楼板应力分析如图1~图4所示。10.3969/j.issn.2096-1936.2021.12.027.F001图1二层楼板X向地震作用下X向正应力10.3969/j.issn.2096-1936.2021.12.027.F002图2二层楼板X向地震作用下Y向正应力10.3969/j.issn.2096-1936.2021.12.027.F003图3二层楼板Y向地震作用下X向正应力10.3969/j.issn.2096-1936.2021.12.027.F004图4二层楼板Y向地震作用下Y向正应力3.3大底盘处楼板温度应力分析从施工到使用,建筑结构所经历的整体温差对结构受力性能影响较大,须予以分析。因升温使混凝土膨胀产生压应力,故本工程仅考虑降温对混凝土收缩产生的影响。通过降温工况楼板应力的分析可知,大底盘处楼板在降温工况下最大正应力为0.32 MPa,未超过C30混凝土抗拉强度标准值2.01 MPa,楼板正应力值较低,考虑到温度应力影响的不确定及受徐变等因素,本层楼板采取双层双向通长配筋,配筋率不小于0.25%。3.4中震等效弹性分析运用SATWE软件对关键构件(基顶~三层板面竖向构件)定义中震不屈服的性能设计目标。根据《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3—2010)相关规定,采用等效弹性方法对构件的性能目标进行验算。整体模型中震不屈服计算的层间位移角:X方向1/255(4F),Y方向1/247(4F);塔1中震不屈服计算的层间位移角:X方向1/260(3F),Y方向1/228(3F);塔2中震不屈服计算的层间位移角:X方向1/237(4F),Y方向1/225(4F)。计算结果表明,中震下结构的最大层间位移角满足不大于1/185的规范限值的要求。通过基顶~三层板面关键构件中震作用下抗震承载力不屈服的计算结果可知,关键构件的抗震承载力能满足中震不屈服的性能目标的要求。关键构件在后续施工图设计中,配筋应采取小震及中震不屈服结果的包络设计,按照措施加强后,关键构件具有更高的强度储备。4针对抗震不利的加强措施(1)针对大底盘多塔楼结构,参照《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3—2010)及温度作用。①将二层处楼板厚度加厚至150 mm,配筋双层双向通长设置,配筋率不小于0.25%;②三层处的楼板的板厚度为130 mm,板面钢筋拉通布置,配筋率不小于0.25%;③塔楼与裙房相连的外围柱,基顶~四层楼面,柱抗震等级提高为一级,角柱纵向钢筋的最小配筋率不小于1.2%,其余外围柱纵向钢筋最小配筋率不小于1.1%,一层板面~三层楼面柱箍筋全高加密。(2)针对塔楼凹凸平面不规则,将三层~屋面处塔楼平面凸出部分框架梁加大截面,以加强塔楼凸出处与塔楼平面的连接。(3)扭转位移较大处的框架柱纵筋配筋率不小于1.2%,箍筋直径不小于10 mm,并全高加密。5结语综上所述,本工程有多项不规则的多层框架结构,设计中针对各不规则项进行抗震专项分析,各指标均满足规范要求,对薄弱部位采取抗震构造加强措施,保证结构的整体抗震性能。

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