文档介绍：某高层钢结构住宅结构设计摘要:本文以高层钢结构住宅项目实例,介绍该工程的主要特点和结构分析的有关内容,工程采用钢管混凝土框架- 核心筒结构体系,局部采用钢板剪力墙,还包括结构布置、抗震设计等。关键词:高层建筑;钢结构住宅;钢板剪力墙;设计分析 1 、工程概况本工程由 A、B 两栋高层住宅和与其连接的地下室组成,总建筑面积为 ?O 。A 栋塔楼采用混凝土结构, 建筑高度 , 地上共 29层; B 栋为混合结构, 建筑高度 , 地上共 3O层。地下室共两层, 采用框架结构。本文主要针对对 B 栋结构进行介绍。 B 栋结构设计使用年限为 5O年, 结构安全等级二级。抗震设防烈度为 7 度,设计基本地震加速度为 ,设计地震分组为第一组,建筑场地类别为Ⅱ类, 设计特征周期 T一 , 抗震设防类别为丙类;取 5O 年一遇基本风压 , 承载力计算时按基本风压的 倍采用, 地面粗糙度C 类。 2 、结构体系及布置本工程 B 栋主楼为高层建筑,结构体系为矩形钢管混凝土框架- 核心筒结构, 局部设置钢板剪力墙, 地下室顶板作为上部结构的嵌固端。根据 JGJ3 ― 2010 《高层建筑混凝土结构技术规程》的要求, 混凝土核心筒及钢管混凝土柱抗震等级按二级设计,根据 GB50011 ― 2010 《建筑抗震设计规范》的要求钢梁及钢板剪力墙抗震等级按三级没计。外围框架柱采用矩形钢管混凝土柱,截面尺寸最大为口 600 × 350 × 28, 其在地下部分设计为钢骨混凝土柱, 以防止刚度突变; 钢梁主要采用焊接 H 型钢梁, 外框柱钢梁主要截面为 H480 × 150 ×8× 14, 其余框架钢梁主要截面为 H480 × 300 × 12× 25; 楼面次梁主要截为 H48o × 150 ×6× 8/10 ; 钢板剪力墙采用 6mm 厚钢板加向加劲肋的形式。核心简墙体厚度为 200 , 250 ~ 300mm ; 核心筒墙体混凝土强度等级为 C3O ― C60 , 钢管混凝土柱内灌混凝土强度等级为 C45 一 C6O , 钢结构材质 Q345B , 典住宅楼层平面见图 1。图1 标准层结构平面 3 、超限情况参照 JGJ3 ― 2010 、 GB50011 ― 2010 及广东省标准 DBJ15 ― 92― 2013 《高层建筑混凝土结构技术规程》,根据结构平面布置及试算结果,工程存在以下超限内容:1) 建筑平面凹凸尺寸大于相应投影方向总尺寸的 3O% ,即 > × 30%= ,不符合凹凸规则条件; 2 )规定水平力作用下, 考虑偶然偏心的最大扭转位移比为 > ,为扭转不规则结构。 4 、结构整体分析采用 SATW E 三维空间分析软什对汁算模进行了多遇地震作用和风倚载作用下结构的内力和位移计算。整体汁算时采用刚性楼板假定, 考虑双向地震作用及扭转耦联的振动影响。中梁刚度放大系数按 JGJ3 ― 2010 取值, 周期折减系数为 ,结构阻尼比 ,连梁刚度折减系数为 。前 3 阶振型详见图 2 ,主要计算算结见表 1。图2 结构前 3 阶振型 5 、静力弹塑性推覆( Pushover )分析为了实现“大震不倒”的第三水准抗震设防