1、精品文檔 高層賓館結(jié)構(gòu)選型設計 擬在太原市區(qū)某地段內(nèi)興建規(guī)模為 400 間客房的高 33000 rf,以適應旅游、商務、會議的需要。該賓館 占地約 15000 rfo 、工程概況 為適應城市發(fā)展的需要， 層賓館一座。總建筑面積為 標準不低于三星級酒店標準, 規(guī)劃要求建筑退讓東側(cè)道路紅線不得小于 10米,退讓南側(cè)道路紅線不得小于 15米; 建筑密度不大于 0.4,建筑容積率不大于 3,綠地率不小于 0.3; 做好場地的環(huán) 境設計,組織好交通、人流 ;規(guī)劃布局功能分區(qū)合理 ;滿足無障礙設計要求 ; 配建 停車位，其中地下停車位不少于總停車位的三分之二。包括公共，餐飲，康樂， 管理及客房部分,在總圖

2、中須布置全部用地范圍內(nèi)之內(nèi)容,以及道路、綠化、停 車場地劃分以及、鍋爐房、空調(diào)機房等設備用空間的布局。 建筑基地位于太原市重要地段， 緊鄰居住小區(qū)以及商業(yè)區(qū)， 周圍商業(yè)氣氛強 烈。要求工程功能完善，造型優(yōu)美，創(chuàng)造都市環(huán)境。同時考慮建筑環(huán)保、節(jié)能方 面的技術(shù)應用。規(guī)劃建筑退讓東南側(cè)道路紅線15m，西南側(cè)道路紅線10mo 本次設計對該方案進行結(jié)構(gòu)選型，根據(jù)任務書要求，建筑設計概況如下： 占地面積為15000 rf,總建筑面積為30771.97 rf,建筑密度0.228,建筑容 積率2.05，綠化率30.6%。建筑主體為21層，總高度為90.1m,裙房共3層， 層高5.7m，標準層主體18層，層高3

3、.6m。標準客房數(shù)310間，雙套間30間， 三套間10間。標準客房進深7.2m,開間3.9mo 二、房屋適用高度和高寬比 1、確定抗震設防烈度 抗震設防烈度是按國家規(guī)定的權(quán)限批準作為一個地區(qū)抗震設防依據(jù)的地震 烈度，一般情況，取50年內(nèi)超越概率10%勺地震烈度。建筑所在地為山西省太 原市,根據(jù)建筑抗震設計規(guī)范( GB 50011-2010)確定太原市抗震設防烈度 為 8 度，地震加速度值為 0.20go 2、房屋適用高度 初步擬定建筑結(jié)構(gòu)體系為框架 -剪力墻結(jié)構(gòu)，根據(jù)太原市為 8 度抗震設防， 查表1得此類A級高級鋼筋混凝土高層建筑的最大適用高度為100mo該酒店高 度為90.1m,符合規(guī)定要

4、求。 查表2得此類A級高級鋼筋混凝土高層建筑的最大高寬比為5o該酒店寬度 為29.33m,高寬比為3.07,符合規(guī)定要求。 表1 A級高度鋼筋混凝土高層建筑的最大適用高度 （m） 結(jié)構(gòu)體系 非抗震設計 抗震設計 6度 7度 8度 9度 0.20g 0.30g 框架 70 60 50 40 35 框架-剪力墻 150 130 120 100 80 50 剪力墻 全部落地剪 力墻 150 140 120 100 80 60 部分框支剪 力墻 130 120 100 80 50 不應采用 筒體 框架-核心筒 160 150 130 100 90 70 筒中筒 200 180 150 120 100

5、80 板柱剪力墻 110 80 70 55 44 不應采用 表2 鋼筋混凝土高層建筑結(jié)構(gòu)適用的高寬比 結(jié)構(gòu)體系 非抗震設計 抗震設防烈度 6度、7度 8度 9度 框架 5 4 3 板柱一剪力墻 6 5 4 框架一剪力墻、剪力墻 7 6 5 4 、結(jié)構(gòu)體系的選擇 高層建筑結(jié)構(gòu)設計應與建筑、設備和施工密切配合，并積極采用新技術(shù)、新 工藝和新材料，提高建筑的安全適用性、技術(shù)先進性、經(jīng)濟合理性。高層建筑結(jié) 構(gòu)設計時應重視結(jié)構(gòu)選型和構(gòu)造，擇優(yōu)選擇抗震及抗風性能好而經(jīng)濟合理的結(jié)構(gòu) 體系與平、立面布置方案，并注意加強構(gòu)造連接。在抗震設計中，應保證結(jié)構(gòu)整 體抗震性能，使整個結(jié)構(gòu)有足夠的承載力、剛度和延性。 1

6、、高層建筑結(jié)構(gòu)選型應根據(jù)房屋高度、高寬比、抗震設防類別、抗震設防 烈度、場地類別、結(jié)構(gòu)材料和施工技術(shù)條件等因素，并應滿足建筑使用功能要求 滿足建筑造型藝術(shù)的要求、適應未來發(fā)展與靈活改造的需要，選用適宜的結(jié)構(gòu)體 系。 2、高層建筑結(jié)構(gòu)體系直接影響抗震性能，結(jié)構(gòu)選型應滿足以下要求： a、應具有必要的承載能力、剛度和變形能力。 b、應避免因部分結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的破壞而導致整個結(jié)構(gòu)喪失承受重力荷載、風 荷載和地震作用能力；應避免連續(xù)倒塌。 C、結(jié)構(gòu)的豎向和水平布置宜具有合理的剛度和承載力分布，避免因局部突 變和扭轉(zhuǎn)效應而形成薄弱部位。 d宜具有多道抗震防線。 考慮到多方面的因素， 初步確定該賓館采用框架 -

7、剪力墻結(jié)構(gòu)， 以下是框架 - 剪力墻結(jié)構(gòu)的特點。 框架-剪力墻結(jié)構(gòu)體系（簡稱框剪結(jié)構(gòu)），是在框架體系的基礎上增設定數(shù) 量的橫向和縱向剪力墻所構(gòu)成的雙重受力體系。 將框架體系和剪力墻體系結(jié)合起 來，取各自長處，能為建筑提供較大的平面使用空間，可以充分利用樓梯間、電 梯井、管道井等墻體座位抗側(cè)力構(gòu)件， 具有良好的抗震性能， 因而這種結(jié)構(gòu)體系 已經(jīng)在高層建筑中得到了廣泛的應用。 四、 建筑形體設計 按照高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程（JGJ3-2O10、建筑抗震設計規(guī) 范（GB50011-2010的規(guī)定，建筑平面形狀應盡量規(guī)則、對稱，并有良好的整 體性，均勻變化，震害調(diào)查及力學分析表明，建筑平、立面外形

8、尺寸突變處、由 于應力集中都容易產(chǎn)生比較嚴重的震害。 本建筑平面為規(guī)則的平面， 有利于抗震、 抗風。 t 和 t tci L解西 1L 1 -1 bJ * (bn B L (el +mj L/Q UBiiux Uh 門4 6.0 0.2，符合要求。 B1=17.6m, B=19.34m, B1/B=91%，符合要求。 立面簡單，對稱，在地震時較不容易破壞，容易采取抗震構(gòu)造措施和進行細 部處理。 建筑立面見圖2: 五、結(jié)構(gòu)布置 結(jié)構(gòu)體系確定后，應當密切結(jié)合建筑設計進行結(jié)構(gòu)總體布置， 使建筑具有良 好的造型和合理的傳力路線。結(jié)構(gòu)的總體布置，是指其對高度、平面、立面和體 型的選擇，除應考慮到建筑使用

9、功能、建筑美學要求外，在結(jié)構(gòu)上應滿足強度、 剛度和穩(wěn)定性要求。地震區(qū)的建筑，在結(jié)構(gòu)設計時，還應保證建筑具有良好的抗 震性能。設計要達到先進合理，首先取決于清晰合理的概念，而不僅依靠力學分 析來解決。確定結(jié)構(gòu)布置方案的過程就是一個結(jié)構(gòu)概念設計的過程。 1框架柱的布置 a、柱網(wǎng)的布置滿足建筑功能的要求 b、柱網(wǎng)的布置與建筑隔墻布置相協(xié)調(diào)，將柱子設在縱橫墻交叉點上，盡量減少 C、柱網(wǎng)對建筑適用功能的影響 d柱網(wǎng)布置規(guī)則、整齊、間距適中，傳力體系明確，結(jié)構(gòu)受力合理 e、柱網(wǎng)布置便于施工 精品文檔 表3框架-剪力墻結(jié)構(gòu)的抗震等級 抗震設防烈度 6度 7度 8度 9度 結(jié)構(gòu)高度(m) 60 60 60 N

10、/f (b) 有地震作用，抗震等級為一 三級時N= (1.11.2)Nc 抗震等級為一級時，Ac N/0.65f;抗震等級為二級時，Ac N/0.75f; 抗震等級為三級時，Ac綱/0.85fc。 式中，Nc柱組合的軸向力設計值； Ac fc - 柱截面全面積； 柱混凝土抗壓強度設計值； 柱截面面積Ac確定后即可估計柱邊長尺寸。 N=1.1Nc=22356.7344kN Ac=N/ (0.65fc) =2.06m2 柱子尺寸估算為：1.44mx1.44m 2剪力墻的布置 應遵循“均勻、對稱、分散、周邊”的原則，其中，均勻、分散是要求剪力 墻的片數(shù)多，且每片的剛度不要太大，在樓層平面內(nèi)均勻不開。

11、對稱，周邊是 高層建筑抵抗扭轉(zhuǎn)的要求。若平面內(nèi)對稱布置剪力墻有困難，則可以調(diào)整有關(guān)部 位剪力墻的長度和厚度，使框架剪力墻結(jié)構(gòu)體系的抗側(cè)剛度中心與質(zhì)量中心盡量 接近，以減輕地震作用對結(jié)構(gòu)產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)的不利影響。 1. 剪力墻布置的位置和要求： a、豎向荷載較大處 b、建筑平面復雜部位或變化處 c、樓梯間和電梯間處 d橫向剪力布置在接近房屋端部，但又不在建筑物近端的部位 e、縱向剪力布置在中部附近 2. 剪力墻墻厚確定 1 ）剪力墻的混凝土強度等級不低于 C20,本方案選擇c35混凝土 2 ）按一、二級抗震等級設計時不應小于樓層高度的1/20，且不應小于 160mm按三、四級抗震等級和非抗震設計時不應

12、小于樓層高度的 1/25，且不應 小于160mm有邊框即嵌在框架梁柱間時，剪力墻厚度 =墻體凈高的1/30， 且 =120mm 11,1.3混探土皓構(gòu)的抗尊鍍 11. 1. 3康屋建放掘礫土站初朗件帕tit繪設計，應設防類別*烈屋、皺構(gòu)賓醴和蟲屋高畫黑m平同的 tt爰等無”井蠱符合組應的計算和拘適措施要眾-丙類逢前的擾農(nóng)等麵應報衰丄1. K 3確室 設 R J 6 7 9 価） u C14 24 24 祥as鼻 四 = 二 二 - B 二 - 1 1 * n) 丄 四 0 = = = i 二1 i -1 - 萬力 三 二 1 根據(jù)表11.1.3確定本方案抗震等級為一級，層高為3600,剪力墻墻

13、厚選擇 200mm 3梁的尺寸 梁截面高度一般可取跨度的1/10左右，截面寬高比一般為1/3-1/2 主梁：750mmx250mm 次梁：600mmx200mm 4、墻體厚度 外墻400mm，內(nèi)墻200mm 5、樓板選擇 本為滿足剛度要求，單向板樓板的厚度不應小于板跨度的 1/40（連續(xù)板）、 1/35（簡支板）以及 1/12（懸臂板）， 且應滿足最小厚度要求。最小厚度取值為： 一般屋面60mm，一般樓面60mm，工業(yè)房屋樓面80mm。 方案采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓蓋， 裙房采用普通肋梁樓蓋， 部分區(qū)域例如宴會 廳與游泳館采用密肋樓蓋。 板的類型：單向板 單向樓板的厚度不應小于板跨度的 1/40，

14、且滿足最小跨度要求。 板厚： 200mm 6 防震縫的設置 當高度不超過15米時不應小于100mm；超過15米時，6、7、8、9度相應 每增加 5 米、 4 米、 3 米、 2 米，宜加寬 20mm。 在多層及高層建筑結(jié)構(gòu)中，在設縫時應盡可能地將“三縫合一”，應盡量少 設縫或不設縫。這可簡化構(gòu)造、方便施工、降低造價、增強結(jié)構(gòu)整體性和空間剛 度，在進行建筑設計時，應通過調(diào)整平面形狀、尺寸、體型等措施；在進行結(jié)構(gòu) 設計時，應通過選擇節(jié)點連接方式、配置構(gòu)造鋼筋、設置剛性層等措施；在施工 方面，應通過分階段施工、設置后澆帶、做好保溫隔熱層等措施，來防止由于溫 度變化、不均勻沉降、地震作用等因素所引起的

15、結(jié)構(gòu)或非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的破壞。 建筑高度為 90.1m，縫寬=（90.1-15 ） /3x20+100=600.67mm 7 綜合以上設計過程，選擇框架 - 剪力墻結(jié)構(gòu)，繪制結(jié)構(gòu)圖 結(jié)構(gòu)布置見圖 3、圖 4： 精品文檔 0 r 圖3 建筑首層結(jié)構(gòu)布置圖 M I 丁 1 1 R d t p扛 a 工L JL H3： C?/ i-fl；同 Cii）簡 工2” VK I刪沖燉 wn 31 Ml 號耳, 您4 迪；0 B血金渤鹼 ,3W 出*a K F =斗= 圖4 建筑標準層結(jié)構(gòu)布置圖 六、繪制圖紙（詳見附圖） 精品文檔 參考資料 1葉獻國，建筑結(jié)構(gòu)造型概論M。武漢：武漢理工大學出版社，2013 2張建榮，建筑結(jié)構(gòu)選型M。北京：中國建筑工業(yè)出版社，2013 3J