小高层结构设计心得

浅谈小高层住宅结构设计浅谈小高层住宅结构设计 刘广民刘广民 山东同圆设计集团山东同圆设计集团 随着我国经济持续快速的增长 人民生活水平不断提高 居民 的居住面积和舒适度也不断提高 小高层住宅在我国大量涌现 如 何在小高层住宅设计过程中使结构方案经济合理已成为我们结构设 计者的当务之急 结合某小高层住宅结构设计 浅谈几点体会 1 工程概况 工程位于济南市长清区北部的济南市经济开发区内 经十西路 西侧 重汽黄河路北的地块内 本工程主体为地上 11 层 地下两层 地下二层层高为 3 3m 与地下车库相连 地下一层层高为 2 9m 地 上部分层高均为 2 9m 主楼上部结构采用剪力墙结构 建筑抗震设防分类为丙类 标 准设防类 抗震设防烈度为 6 度 设计基本地震加速度为 0 05g 设计地震分组为第 3 组 设计特征周期为 0 45 秒 剪力墙抗震等级 为四级 框架抗震等级为四级 建筑场地类别为 类 建筑物安全 等级为二级 地基基础设计等级为乙级 2 地基与基础 本工程地基采用水泥粉煤灰碎石桩 CFG 桩 处理 成桩工艺 采用长螺旋钻孔灌注成桩 以第 3 层粉质粘土为桩间天然地基土 桩径 400 有效桩长不小于 8 0m 桩端持力层为第 5 层中粗砂 桩 端进入该层不小于 1m 单桩承载力特征值为 435KN 置换率 m 0 043 处理后的复合地基承载力特征值 240KPa 基础采用梁板式筏形基础 梁板式筏基的筏板厚度按抗冲切承 载力确定 当筏板跨度不等时应按多数相等跨度确定 少数较大跨 度的板可比一般板跨的稍厚 没有必要均按大跨度决定板厚度 筏 板可按塑性双向板或单向板计算 筏形基础地梁没有延性要求 可 按非抗震构件的箍筋形式进行构造 不加密 截面可按剪压比要求 确定 支座弯矩应取用柱边的数值 3 与车库交接处理及上部结构嵌固端的设置 地下室外墙与车库顶板框架梁连接时 对于跨度较大的梁 在 梁与外墙相交处设置壁柱来承担框架梁传递给墙肢的平面外弯矩 对跨度较小的梁或建筑条件不允许设置壁柱时 在梁下设置暗柱给 予加强 由于小高层住宅一般都带有一层或一层以上的地下室 嵌固端 有可能设置在地下室顶板 也有可能设置在与车库顶板相连接的地 下室楼板等位置 因此 我们在嵌固端楼板的设计 嵌固端上下层 刚度比的限制 嵌固端上下层抗震等级的一致性等问题上都要认真 考虑 4 剪力墙边缘构件配筋及楼层暗梁设置 剪力墙边缘构件箍筋配筋应与剪力墙墙体的水平分布筋一并考 虑 可以整体考虑配筋 如附图一所示 这样既方便了施工 又节 省了钢筋 对于剪力墙结构不需在楼层处设通长加强钢筋 更没有必要将 钢筋用箍筋箍起形成楼层圈梁 只有框架 剪力墙结构中的剪力墙才 需要设置 其目的为使剪力墙与其周边的边框梁和边框柱一起成为 带边框的剪力墙 提高剪力墙的抗震性能 高规要求是带边框的剪 力墙结构宜设暗梁 对剪力墙结构没有规定必须设暗梁 5 框架梁与剪力墙垂直单面相交处理 当较大跨楼面梁与剪力墙垂直单面相交时 应依据混凝土高规 7 1 7 条采取措施 减少梁端部弯矩对墙的不利影响 如梁下剪力墙 设置扶壁住 边缘构件或减小梁端截面等 梁下剪力墙不能设置扶 壁柱 墙厚又很难满足框架梁纵向钢筋的水平锚固长度时 与剪力 墙垂直单面相交的楼面梁宜尽量采用较小直径的纵向钢筋 6 楼板配筋及墙下加筋 住宅建筑的现浇双向板 可采用塑性计算方法 没有必要验算 裂缝 实际验算裂缝也没有计算的依据 就目前 还没有正常使用 情况下楼板破坏的情况发生 现浇板上轻质隔墙 可以考虑附加 1KN m2 恒载计算 没有必要墙下板底加筋 即使墙下加筋 施工 时也不一定能刚好放置于墙下 另外 楼板的配筋应以三级钢为主 7 转角窗 凹凸部位的抗震措施 对于剪力墙角部开设转角窗可采取以下措施 角窗洞口顶部框 架梁按水平折梁采取构造措施 洞边剪力墙暗柱钢筋适当加强 转 角窗部位的楼板适当加厚 并双向双层配筋 转角处楼板内设置连 接两侧洞边暗柱的暗梁 平面凹凸较大部位 考虑双向地震扭转效应 应采取加强措施 如在凹凸部位设置较多的剪力墙 设置拉梁 拉板 增加凹凸部位 附近板厚并双向双层配筋 加强相关连梁 边缘构件配筋等 8 结束语 总之 小高