高层宾馆结构选型设计

选定的文档高层酒店的结构选择与设计一、项目概述为了适应城市发展的需要，太原市某地段将建一座400间的高层酒店。总建筑面积33000，满足旅游、商务和会议需求。该酒店的标准不低于三星级酒店，面积约15000平方米。规划要求建筑物承认东侧道路红线不小于10米，南侧道路红线不小于15米。建筑密度不大于0.4，建筑容积率不大于3，绿地率不小于0.3；做好场地环境设计，组织交通和人流；规划布局功能合理分区；满足无障碍设计要求；应提供停车位，其中地下停车位不得少于总停车位的2/3。包括公共、餐饮、娱乐、管理和客房在内的所有用地范围内的内容，以及道路、绿化、停车场划分、锅炉房、空调房和其他设备空间的布局都应在总体规划中进行安排。建设基地位于太原市的重要地段，紧邻住宅小区和商业区，商业氛围浓厚。该项目要求具有完美的功能，美丽的形状和创造一个城市环境。同时，应考虑建筑环保和节能的技术应用。规划建筑向东南道路红线退让15米，向西南道路红线退让10米。这种设计选择了方案的结构。根据任务书的要求，建筑设计总结如下：建筑面积15000，总建筑面积30771.97，建筑密度0.228，建筑容积率2.05，绿化率30.6%。建筑主体共21层，总高度90.1米，裙楼共3层，层高5.7米，标准层主体共18层，层高3.6米，标准间310间，双人间30间，三套房10间。标准间深7.2米，宽3.9米。二。房屋的适用高度和高宽比1、确定抗震设防烈度抗震设防烈度是指按照国家规定的权限批准作为一个地区抗震设防依据的地震烈度。一般来说，取50年内超过概率10%的地震烈度。该建筑位于山西省太原市。根据建筑抗震设计规范 (GB 50011-2010)，太原市抗震设防烈度确定为8度，地震加速度值为0.20g2.房屋适用高度最初提出建筑结构体系为框架-剪力墙结构。根据太原市的8度抗震设防要求，根据表1，该甲级钢筋混凝土高层建筑的最大适用高度为100米。酒店高度为90.1米，符合规定要求。查表2表明，这种a级高等级钢筋混凝土高层建筑的最大高宽比是5。酒店宽度为29.33米，长宽比为3.07，符合规定要求。表1甲级高层钢筋混凝土建筑最大适用高度(米)结构体系非抗震设计抗震设计6度7度8度9度0.20克0.30克结构7060504035框架-剪力墙1501301201008050剪力墙所有楼层剪力墙1501401201008060部分框架剪力墙1301201008050不应使用圆筒框架芯筒1601501301009070管中管20018015012010080板柱剪力墙11080705544不应使用表2适用于钢筋混凝土高层建筑结构的高宽比结构体系非抗震设计抗震设防烈度6度，7度8度9度结构543板柱-剪力墙654框架-剪力墙，剪力墙7654三、结构体系的选择高层建筑的结构设计应与建筑、设备、施工密切配合，积极采用新技术、新工艺、新材料，提高建筑的安全适用性、技术先进性和经济合理性。在高层建筑的结构设计中，应注意结构的选择和构造，以及结构体系一、应具有必要的承载力、刚度和变形能力。b、应避免由于部分结构或构件的破坏而导致整个结构失去承受重力荷载、风荷载和地震作用的能力；应避免连续倒塌。c、结构的纵横布置应具有合理的刚度和承载力分布，避免因局部突变和扭转效应而形成薄弱部位。d、应有多重抗震防线。综合考虑各种因素，初步确定酒店采用框架-剪力墙结构。以下是框架-剪力墙结构的特点。框架-剪力墙结构体系(以下简称框架-剪力墙结构)是在框架体系的基础上，由一定数量的横向和纵向剪力墙组成的双重受力体系。框架体系和剪力墙体系的结合，利用各自的优势，可以为建筑提供更大的平面使用空间，可以充分利用楼梯井、电梯井、管道井等墙体座椅的抗侧力构件。具有良好的抗震性能。因此，这种结构体系已广泛应用于高层建筑中。4.建筑形式设计根据高层建筑混凝土结构技术规程 (JGJ3-2010)和建筑抗震设计规范 (GB50011-2010)的规定，建筑的平面形状应尽可能规则对称，整体性好，变化均匀。地震破坏调查和力学分析表明，由于应力集中，建筑物平面和立面外部尺寸的突变容易导致严重的地震破坏。建筑平面为规则平面，有利于抗震抗风。1.平面设计：该建筑中，L=104.06m米，B=29.33m米，L/B=3.54米，满足要求。建筑平面图见图1:图1大楼一楼平面图2.立面设计：建筑立面应简单对称，垂直形式应规则统一，避免过度外伸和收缩。在抗震设计中，当结构上部楼层与室外地面的高度H1与房屋高度h之比大于0.2时，收缩后上部楼层的水平尺寸B1不应小于下部楼层水平尺寸b的75%。该建筑中，H1=18.9米，H=90.1m米，h1/h=0.21 0.2，满足要求。B1=17.6m米，B=19.34m米，B1/B=91%，满足要求。立面简单对称，地震时不太可能损坏。易于采取抗震构造措施和进行详细处理。建筑立面如图2所示：图2建筑立面图V.结构布置结构体系确定后，整体结构布局应与建筑设计紧密结合，使建筑具有良好的造型和合理的传力路线。结构的总体布置是指高度、平面、立面和形状的选择，除满足建筑的功能和美观要求外，还应满足结构的强度、刚度和稳定性要求。在地震区建筑物的结构设计中，还应保证良好的抗震性能。要实现先进合理的设计，首先取决于清晰合理的概念，而不是仅仅依靠机械分析来解决。确定结构布局方案的过程是结构概念设计的过程。1.框架柱的布置A.柱网的布置满足建筑功能要求b、柱网的布置与建筑隔墙的布置相协调，柱布置在垂直墙和水平墙的交点处，以尽量减小c和柱网对建筑适用功能的影响。d、柱网布置规则，排列整齐，间距适中，传力系统清晰，结构受力合理e、柱网布置便于施工表3框架-剪力墙结构的抗震等级抗震设防烈度6度7度8度9度结构高度(m)60 60242560 60242560 60242560框架框架四三四三二剪力墙三三二二一个一个查询表3显示该结构的抗震等级为一级支柱尺寸：混凝土强度选用C35柱轴力Nc的初步估算Nc=GSNs12公式中，分系数G 为1.25； 单位面积自重，12 14kN/m；s3的楼面荷载面积(a)当仅风荷载作用或地震等级为四级时，n=(1.05 1.1)NC；交流电N/fc(2)具有地震作用，当抗震等级为1 3级时，n=(1.1 1.2) NC当抗震等级为1级时，交流n/0.65 fc；当抗震等级为二级时，交流n/0.75 fc；当抗震等级为3级时，AcN/0.85fc其中，Nc柱组合的轴力设计值；Ac柱截面的整个面积；fc 柱混凝土抗压强度设计值；在确定柱横截面积Ac后，可以估算柱边长度。N=1.1NC=22356.7344kN交流=N/(0.65 fC)=2.06米估计的列大小为1.44mx1.44m2剪力墙布局应遵循“均匀、对称、分散、周边”的原则，其中均匀性和分散性要求剪力墙有大量的构件，且每一构件的刚度不得过大，且在楼板平面内不得均匀。对称、环绕是高层建筑抗扭的要求。如果平面内剪力墙难以对称布置，可调整相关部位剪力墙的长度和厚度，使框架剪力墙结构体系的抗侧刚度中心尽可能靠近质心，以减少地震对结构扭转的不利影响。1.剪力墙布局的位置和要求：一、垂直荷载较大b、建筑平面复杂部位或变化C.楼梯间和电梯d、横向剪力布置在建筑物的端部附近，但不在建筑物的近端。e、纵向剪力布置在中间附近2.剪力墙壁厚的确定1)剪力墙混凝土强度等级不低于c20。本方案选用c35混凝土2)按一、二级抗震等级设计不应小于楼层高度的1/20，且不应小于160毫米；按三、四级抗震设计，非抗震设计不应小于楼层高度的1/25，且不应小于160 mm。当框架梁、柱之间嵌有框架时，剪力墙厚度=墙净高的1/30，且=120 mm根据表11.1.3，确定本方案抗震等级为一级，层高为3600，剪力墙墙厚为200 mm3光束尺寸梁截面的高度一般约为跨度的1/10，截面的宽高比一般为1/3-1/2。主梁：750毫米x250毫米次梁：600毫米x200毫米4.壁厚外壁400毫米，内壁200毫米5.楼板选择为满足刚度要求，单向板楼板的厚度不应小于板跨度的1/40(连续板)、1/35(简支板)和1/12(悬臂板)，并应满足最小厚度要求。最小厚度为：普通屋顶60毫米，普通地板60毫米，工业建筑80毫米。方案采用现浇钢筋混凝土楼盖，裙楼采用普通肋梁楼盖，宴会厅、游泳池等区域采用多肋楼盖。板的类型：单向板单向楼板的厚度不应小于板跨度的1/40，并满足最小跨度要求。板厚：200毫米6抗震接头设置高度不超过15米时，不应小于100毫米；当超过15米时，每增加5米、4米、3米和2米的6度、7度、8度和9度，适当加宽20毫米。在多层和高层建筑结构中，设置接缝时应尽量采用“三缝一缝”，接缝应尽量少设或不设。这可以简化结构，方便施工，降低施工成本，增强结构整体性和空间刚度。在建筑设计中，应采取调整平面形状、尺寸和体形等措施。在结构设计中，应采取选择节点连接方式、配置结构钢筋、设置刚性层等措施。在施工方面，应通过分期施工、设置后浇带、做好保温层等措施，防止结构或非结构构件因温度变化、不均匀沉降、地震作用等因素而损坏。建筑高度为90.1米，缝宽=(90.1-15)/3x200 100=600.67毫米根据以上设计过程，选择框架-剪力墙结构，并绘制结构图。结构布