大底盘双塔楼超限高层钢骨混凝土结构设计二

1、大底盘双塔楼超限高层钢 骨混凝土结构设计（二）Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In TheOrganization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level.编订：审核：单位：Word格式/完整/可编辑工作管理样本| WORK MANAGEMENT文件编号：KG-A0-3638-64大底盘双塔楼超限高层钢骨混凝土结构设计（二）使用备注：本文档可用在日常工作场景，通过对目的、要求、

2、方式、方法、进度等进行 具体的部署，从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作，使日常工作或 活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。三、计算结果分析仁总体计算结果1）计算软件：采用中国建筑科学研究院的PKPM 系列中的TAT （多层及高层建筑结构三维分析与设计 软件），SATWE （多、高层建筑结构空间有限元分析与 设计软件）两种不同程序分别进行对比计算，其总体 计算结果接近。下面列出TAT、SATWE的计算结果。地 震影响系数采用建筑抗震设计规范GBJJ“-89中的 数值：多遇地震0. 16,罕遇地震0. 9,阻尼比取0. 052、 设计参数：地震烈度8度；场地土类别II类；抗震等

3、 级框架、剪力墙均为一级；楼层自由度数：每个塔楼 每层3个自由度（两个平动，一个扭转）；地震作用按 侧刚分析模型考虑扭转耦连，用18个振型计算，固定 端取在±0.000处。2 ）结构基本周期：SATWE结果: T1=1.3611T2=1.3455T3P. 2611T4=1. 1075T5=1.0510T 6=1.0458 （仅列出前六个振型）TAT 结果:T1=1.5046T2=1.4899T3=1.3669T4=1.2368T5=1. 1506T6=1.0749 （仅列出前六个振 型）3）地震作用下的底层水平地震剪力系数：SATWE 结果：Qox/G二4. 44%Qoy/G=4.

4、35%TAT 结果:Qox/G=4. 08%Qoy/G=4. 08%4）地震作用下按弹性方法计算的最大层间位移与 层高比值：SATWE 结果：Ux/h=/2262Uy/h=/2187TAT 结果：Ux/h=1/1573Uy/h=1/15835）地震作用下按弹性方法计算的最大顶点位移与 总高比值：SATWE 结果：Ux/H=/3021Ux/H=/2649TAT 结果：Ux/H=/2428Ux/HX/23737、结构振型曲线及时 程分析的部分图形2、计算结果分析根据以上计算结果来看，两种计算结果接近。下 面以SATWE程序为主进行分析：1）自振周期在合理范围之内，结构扭转为主的第 一自振周期与平动

5、为主的第一自振周期之比为0.9, 满足规范要求。2）振型曲线光滑符合规律。3）底层剪重比3. 2%,满足规范要求。4）最大层间位移和顶点位移1/1000,满足规范 要求。从最大楼层位移曲线可以看出，五层以下较缓， 而转换层以上较陡，说明底盘刚度比塔楼刚度小。5）分析表明，时程分析的最大位移均不超过反应 谱法计算的位移值，y向楼层剪力，X、Y向楼层弯矩 均不超过反应谱法计算的楼层剪力及楼层弯矩，仅X 向楼层剪力TAF-2波大于反应谱法，但三个波的平均 值仍小于反映谱法楼层剪力。动力时程分析复核结果 表明，不需要调整个楼层构件的内力和断面配筋。3.3、局部计算及构造处理1）框支梁：采用SATWE程

6、序中的框支剪力墙有限 元分析程序进行计算，并进行应力分析。同时，加强 框支梁的配筋构造措施，为避免框支梁钢筋过密，在 框支主梁的下部配筋区加设一根580mm高的钢梁。2）角窗：整体计算时，角窗上部墙体按双悬臂梁 进行计算。配筋设计时同时满足剪力墙连梁的要求。 同时，加强角窗周围的暗柱及连梁的配筋，边墙剪力 墙加墙垛，角窗部分楼板加斜筋。3）钢骨柱的计算：首先，确定钢骨的截面形式, 预定钢骨柱的钢骨含钢率，带入SATWE程序中进行整 体计算，并根据计算结果调整含钢率。有关钢骨柱的 构造及具体做法见下面的详细介绍。4）钢骨混凝土结构设计前的准备工作采用钢骨混 凝土是解决超限问题的重大技术措施，也是

7、本次设计 的重要组成部分，在我省也是首次采用。在本次设计 中，钢骨柱采用的是实腹式十字型钢，钢骨梁采用的 是工字型钢。在钢骨混凝土结构设计中需要注意的几 个问题如下：5）钢骨的含钢率：关于钢骨混凝土构件的最小和 最大含钢率，目前没有统一的认识，但当钢骨含钢率 小于2%时，可以采用钢筋混凝土构件，而没有必要采 用钢骨混凝土构件。当钢骨含钢率太大时，钢骨与混 凝土不能有效地共同工作，混凝土的作用不能完全发 挥，且混凝土浇注施工有困难。因此，在冶金部行业 标准钢骨混凝土结构设计规程YB9082-97中将钢骨 含钢率定为2%=5%.般说来，较为合理的含钢率为 5%8%另在建设部行业标准型钢混凝土组合结

8、构技 术规程JGJ138-2001中定为4%0%.在中广大厦钢骨 混凝土柱的设计中，考虑到建设单位尽量节约钢材， 节省资金的要求，经专家委员会认可，钢骨柱的含钢 率确定为3. 5%o6）钢骨的宽厚比：钢板的厚度不宜小于6mm, 般为翼缘板20mm以上，腹板16mm以上，但当钢板厚 度大于36mm时，钢材的厚度方向的断面收缩率应符合 现行国家标准厚度方向性能钢板GB5313中的Z15 级的规定。这是因为厚度较大的钢板在轧制过程中存 在各向异性，由于在焊缝附近常形成约束，焊接时容 易引起层状撕裂，焊接质量不易保证。钢骨的宽厚比 应满足规范的要求。7）钢骨的混凝土保护层厚度：根据规范规定，对 钢骨柱，混凝土最小保护层厚度不宜小