(通知)
沪绿地技发字(2010)第25号 签发人:胡京
关于颁布《绿地集团结构设计技术管理控制要点》
的通知
集团各房地产单位技术管理部门:
围绕绿地集团总体发展目标、产品开发理念以及开发模式,旨在全面落实集团产品战略,支持集团大规模项目开发和可持续发展需要,满足产品定位、功能空间、外观品质等要求,集团技发部组织编写了《绿地集团结构设计技术管理控制要点》(2010版),现颁布实施。请各单位认真研究,遵照执行。
附件一:《绿地集团结构设计技术管理控制要点》(2010版)
绿 地 集 团 房地产技术管理产品研发部 二○一○年十月二十五日 抄送:集团总裁室、集团办公室、综合管理部
绿地集团房地产技术管理产品研发部 2010年10月25日印发 校对:谢雨 打印:李刚 共印28份
绿地集团产品标准
结构/2010-01
绿地集团结构设计技术管理控制要点
(2010版)
2010年10月发布 2010年11月实施
绿地集团技术管理产品研发部
目录
1 总则.............................................................. 1 2 荷载.............................................................. 2 3 结构方案.......................................................... 6 4 结构计算......................................................... 12 5 构件设计......................................................... 20 附录一:关于消防车荷载的简化计算................................... 27 附录二:绿地集团结构设计技术管理控制要点(2010版)反馈表 .......... 29
1.1 本要点围绕绿地集团总体发展目标、产品开发理念以及开发模式,旨在全面落实集团产品战略,支持集团大规模项目开发和可持续发展需要,满足产品定位、功能空间、外观品质等要求。编制内容包括总则、荷载、结构方案、结构计算、构件设计和附录共6个部分。
1.2 本要点制定依据国家现行建筑结构设计规范、规程及行业标准,并参考各地方标准、规范。力求做到安全、适用、经济、技术先进,保护环境,确保设计质量。
1.3 本要点有明确规定的应贯彻执行。各事业部和设计单位应考虑工程所在地地方法规要求、当地习惯作法,灵活掌握应用,对与本要点不一致或相矛盾之处,设计单位需征得事业部结构专项主管同意,后者须报集团技术管理产品研发部结构条线备案,以便今后在修订时参考, 提交表格见附录二。
1.4 集团或事业部运用本要点对设计过程的管理与审核,并不代替设计单位的内部质量管理,设计单位对设计质量应全面负责。
1.5 本要点由集团技发部负责解释执行。
2.1 常用楼(屋)面可变荷载
2.1.1 楼(屋)面可变荷载标准值按《建筑结构荷载规范》及《全国民用建筑工程设计技术措施》确定。常用楼(屋)面可变荷载标准值可按表2.1.1取值。
表2.1.1 常用楼(屋)面可变荷载标准值
楼(屋)面类型
住宅、宾馆、办公楼、幼儿园、教室、会议室 走廊、门厅、楼梯:
(1)宿舍、旅馆、医院病房、托儿所、幼儿园、住 (2)办公楼、教学楼、餐厅,医院门诊部 (3)当人流可能密集时 商店 健身房 餐厅 住宅的厨房 餐厅的厨房
住宅、宾馆、学校、办公的卫生间 商店、剧场、会所的卫生间 设水冲按摩浴缸的卫生间
有分隔的蹲厕公共卫生间(包括填料和隔墙) 管道转换层 电梯机房、通风机房 制冷机房
水泵房、变配电房、发电机房 不上人屋面 上人屋面
屋顶花园(不包括土料) 大卖场: 卖场区 生鲜加工区 仓库区 卸货区 收货区 办公区 电影院: 放映机房 观众厅 设备机房 量贩式KTV 可变荷载(kN/m2)
2.0 2.0 2.5 3.5 3.5 4.0 2.5 2.0 4.0 2.0 2.5 4.0 8,或按实际
4.0 7.0 8.0 10.0 0.5 2.0 3.0 ≥7.5 ≥10.0 ≥12.0 ≥30.0 ≥15.0 ≥3.5 4.0 3.5 5.0 3.5
本值仅作参考,具体应严格参照影院交付标准。楼面永久荷载需考虑座位下夹层楼板重量。
本值仅作参考,具体应严格参照卖场交付标准。如先设计后招商,建议荷载取值适当增加。
本值仅作参考,具体应严格参照机房设备技术要求。
消防通道、高层建筑和公共建筑走廊、门厅、楼梯应按“人流可能密集时”取值
备注
2.2 施工荷载
2.2.1 施工荷载不与地震效应、风荷载、消防车可变荷载、使用可变荷载同时考虑。施工荷载的分项系数取1.0。 施工荷载应在图纸中注明。 施工荷载可按下表2.2.1参考采用。
表2.2.1 施工荷载标准值
楼(屋)面类型 地下室顶板:室外部分 室内部分 高低屋面的较低屋面
注:1 地下室顶板室外部分施工荷载一般不宜超过覆土自重。
施工荷载(kN/m2)
10.0 5.0 4.0
2.3 覆土厚度及自重
2.3.1 覆土重度取18 kN/m2,覆土厚度可参考表2.3.1取值。应注意覆土局部堆高部分土重及大型树木本身自重集中荷载。
表2.3.1 覆土厚度取值
植物种类 草本、地被植物
小灌木 大灌木 乔木
覆土厚度(mm) 300~450 450~600 600~900 900~1500
植物荷载(kN/m2) 0.05~0.10 0.10~0.20 0.20~0.40 0.40~0.60
2.4 墙体自重和面层自重
2.4.1 墙体荷载应按实际计算。常用墙体自重可按表2.4.1-1取值和常用墙体面层自重可按表2.4.1-2取值。
表2.4.1-1 墙体自重荷载
墙体类型 烧结机制普通砖 烧结机制多孔砖 烧结页岩普通实心砖 烧结页岩空心砌块
烧结页岩承重多孔砖(孔洞率33%) 烧结页岩非承重多孔砖(孔洞率56%)
混凝土多孔砖 蒸压粉煤灰砖 混凝土小型空心砌块
墙体自重(kN/m3)
19.0 16.0 18.0 10.0 13.0 8.5 16.0 16.0 14.0
备注
灰砂砖
蒸压(粉煤灰)加气混凝土砌块 轻骨料(陶粒)混凝土空心砌块
浆砌方毛石
陶粒混凝土条板墙(空心条板)60/90厚 轻质条板墙(太空板系列)80/100/120厚 龙骨封平板墙(无保温)12x2/12x3/12x4厚 龙骨封平板墙(有保温)12x2/12x3/12x4厚
19.0 8.0 10.0 23.0 0.70/0.90 kN/m2 0.40/0.45/0.50 kN/m2 0.27/0.38/0.49 kN/m2 0.32/0.43/0.54 kN/m2
面密度 面密度 面密度
面密度,填50mm 岩棉板
注:1 表中墙体自重已考虑砌体的一般构造,未包括饰面自重、保温隔热材料和灌孔混凝土自重。
表2.4.1-2 墙体面层自重荷载
墙体面层类型 外墙抹灰涂料 内墙抹灰涂料 外墙面砖 内墙面砖 薄贴石材 外墙挂贴石材 内墙挂贴石材 干挂石材
干挂薄石材铝蜂窝复合板 干挂夹心复合金属板
墙体面层自重(kN/m2)
0.5 0.4 0.6 0.5 1.0 2.1 1.9 1.0 0.5 0.3
备注 总厚40 总厚80,石材30厚 总厚80,石材30厚 总厚135,石材25厚 薄石材铝蜂窝复合板25厚
总厚70
注:1 表中墙体面层自重是指单面自重,不含保温层自重。
2.4.2 当门窗洞口面积>50%时应扣除洞口面积的墙重,其余宜按扣除门窗洞口面积的墙重计算。
2.4.3 当隔墙直接布置在楼板上时:整体计算时,双向板可将墙重均布于板跨,单向板可布置虚梁导荷;楼板计算时,应按实际墙重及布置作精细计算,对于轻质隔墙,允许按隔墙灵活布置计算。
2.4.4 当隔墙位置在设计中没有指明或允许灵活布置时,可将隔墙每延米自重的1/3作为每平方米楼面的均布活荷载附加值计算,且不宜小于1.0kN/m2,其准永久值系数为0.5。
2.5 楼(屋)面永久荷载
2.5.1 楼板钢筋混凝土容重取25kN/m3。
2.5.2 一般板底考虑0.4 kN/m2的抹灰荷载;有吊顶时,板底荷载宜取0.5 kN/m2,有吊顶及吊管时,板底荷载宜取0.8~1.0 kN/m2,其中吊管较重时取大值。常用楼(屋)面建筑面层自重可按表2.5.2取值。
表2.5.2 常用楼(屋)面建筑面层自重
楼(屋)面类型 木质、合成材料、地毯 水泥砂浆、地砖 细石混凝土、地砖 细石混凝土、石材 低温热水地暖(有防水层) 低温热水地暖(无防水层)
电地暖地砖 电地暖木地板 室内运动场橡胶 室内运动场木质 室内运动场木质(可拆卸) 阳台、厨房、无填料卫生间
有填料卫生间 有填料或垫高厨房
自重(kN/m2)
0.6 0.8 1.0 1.3 2.6 2.2 2.5 0.6 1.2 0.9 1.8 1.3 16h 16h
备注 总厚30 总厚40 总厚50 总厚130 总厚110 总厚130 总厚110 总厚50 总厚135 总厚150 总厚50
总厚h=0.3-0.4m,填料为轻骨料混凝土(14.0kN/m3) 总厚h=0.3-0.4m,填料为轻骨料混凝土(14.0kN/m3)
注:1 当建筑未明确做法和毛胚房时,卧室取1.0 kN/m2,餐客厅取1.3 kN/m2。
2 上表数值未包括板底抹灰和吊挂荷载。
3 卫生间、厨房填料或垫高材料宜选用轻骨料混凝土,容重14.0kN/m3。
2.6其他
2.6.1 计算地下室外墙时,其室外地面荷载取值不应低于10kN /m 2,如室外地面为通行车道则应考虑行车荷载。
2.6.2 附录一:关于消防车荷载的简化计算仅作为参考,设计中应按现行规范等效荷载计算原则进行。
3 结构方案
3.1 结构方案基本原则
3.1.1 结构方案应合理优化,设计应兼顾质量与成本,在保证结构安全的前提下力求节约,坚持成本最优原则。结构设计钢筋、混凝土单方含量应控制在设计合同指标范围内。
3.1.2 结构设计应与建筑专业、设备专业和施工单位密切配合,根据功能要求选择安全适用、经济合理、便于施工的结构方案。各专业应协调统一,结构选型时应充分考虑平面布置的合理性。
3.1.3 结构设计应保证建筑物有足够的承载力、刚度和稳定性。在结构关键部位、材料要求较严格部位、施工操作有困难的部位、将来使用上可能有变化的部位,应适当留有余量,确保安全。
3.1.4 结构计算宏观指标如周期、位移角、周期比,位移比,轴压比、剪重比、刚重比,刚度比,受剪承载力比等应控制在合适的范围内,既要符合规范要求,同时不要有太大的富余。
3.2 结构体系选型
3.2.1 住宅一般选用混凝土剪力墙、框架-剪力墙。根据建筑需要及抗震要求也可采用异形柱、短肢剪力墙结构、或含少量短肢剪力墙的剪力墙结构。 3.2.2 配套公建:以普通框架结构为主,特殊情况可考虑框架-剪力墙。 3.2.3 7度及7度以上地区新建配套幼儿园、小学等公共建筑,可采用木结构建筑。 3.2.4 尽量避免采用转换层;如商住楼裙楼或地下室需要大空间,且采用结构转换层产生的经济效益高于转换层增加的项目成本时,可酌情采用结构转换层。 3.2.5 大跨度的屋盖视实际需要可采用钢结构或其他新型结构。
3.2.6 当裙楼与主楼连为整体时,主楼结构在裙房顶部上、下各一层应适当加强抗震构造措施。
3.2.7 多塔楼之间裙房连接体的屋面梁应加强;塔楼中与裙房连接体相连的外围柱、剪力墙,从固定端至裙房屋面上一层的高度范围内,柱纵向钢筋的最小配筋率宜适当提高,柱箍筋宜在裙楼屋面上、下层的范围内全高加密,剪力墙宜设置
约束边缘构件。
3.2.8 结构顶层取消部分墙、柱形成空旷房间时,应进行详细的计算分析,并采取有效的构造措施。如采用弹性时程分析进行补充计算、柱子箍筋应全长加密配置、大跨度屋面构件要考虑竖向地震产生的不利影响等。
3.2.9 根据项目具体情况,可以采用隔震或消能减震设计的建筑结构,并应进行专项评估,分析技术及经济合理性。
3.3 基础选型
3.3.1 基础选型应根据结构体系、地质条件、施工条件等方面从技术上初步确定两个及以上比较合适的方案。对初定的两个基础方案进行经济及工期比较。 3.3.2 对于山地、湿陷性黄土、冻土等场地应根据其特点,进行专项技术分析,采用合适的基础形式。
3.3.3 建造在斜坡上或边坡附近的建筑物和构筑物,应验算其地基稳定性。当设有一侧或多侧开口的地下室时,应注意基础埋置深度满足规范要求,主体设计应考虑土压力影响进行受力分析,并验算整体结构的抗倾覆和抗滑移稳定性。 3.3.4 采用桩基础工程,建议提前进行单桩承载力静载试验,采用静载试验结果进行工程桩设计。
3.3.5 框架结构设有地下室且有防水要求时,如地基较好,可采用独立基础加防水板的做法,地基承载力应进行深度修正。
3.4 地下室结构
3.4.1 独立地下车库结构方案可选择无梁楼盖、空心楼盖、梁板结构等方案,应根据项目情况进行比选。(注意造价、施工、建筑使用综合评判,并提交方案比选报告)
3.4.2 地下室柱、梁、板
1 地下车库框架柱尽量设计为扁长柱,柱长方向为车长方向。
2 可以采用宽扁梁,力求梁高均匀。不建议做反梁,因个别梁较高而影响地下室层高,且地下室顶板有覆土时可考虑将该梁局部上反, 梁上反时,应设置排水管等排水措施。
3 有大量管沟的设备间(如配电间)地下室底板在该区域底板宜落低。
3.4.3 地下室外墙
1 外墙顶部、底部除计算需要外,原则上不设暗梁。
2 墙厚应根据最经济配筋率确定。同一地区、相同条件地下室墙厚应统一。 3 突出主体平面的入口(突出部无地下室,主体为桩基),突出尺寸不大且主体有条件挑出时采用逐层悬挑做法;否则,应从主体基础(地下室)做斜撑(或腋墙)立柱,或入口立柱桩基(考虑桩基刚度调平)。
4 地下室坡道和连通道的设计,应考虑其与主体的沉降差。
3.4.4 地下室构造
1 地下工程宜减少变形缝。当必须设置时,应根据该地下水压、水质、防水等级、地基和结构变形情况,选择合适的构造形式和材料。
2 地下工程的变形缝宜设置在结构截面的突变处、地面荷载的悬殊段和地质明显不同的地方。
3 超长地下室应适当加强长向板配筋率,根据当地经验合理设置后浇带、膨胀加强带。
3.5 板布置
3.5.1 住宅的建筑平面宜规则,避免平面形状突变。平面凹进、凸出及开洞较大部位楼板厚度适当加厚,配筋宜适当加强,加强整体连接。
3.5.2 结构板厚度,单向板应不小于L/30(L 为板的短向跨度), 双向板应不小于L/40(L 为板的短向跨度)。板厚应尽量与板跨相匹配,以适用经济配筋率,同时可参照表3.5.2选取:
表3.5.2 结构板厚取值 位 置
户内板
屋面板 房、厅 厨、卫、阳台 结构板最小厚度(mm ) 110 100 120
注:1. 楼板厚应符合国家及地方标准、规范、规程相关要求。
3.5.3对于楼电梯间及预埋较多管线的楼板厚度宜为120~130mm 。设备管线敷设在楼板内时,管线立体交叉不宜超过二层,管线必须布置在上下层钢筋网片之间。
应沿管线方向在板上下表面各加设一道Φ4@100宽600mm 钢筋网片作为补强措施。
3.5.4 屋面及露台宜采用等厚度结构找坡,板底保持水平,坡度不应小于3%。结构找坡困难的复杂屋面,采用细石混凝土(铺设Φ4@150钢筋网)建筑找坡。
3.5.5 当阳台挑出长度L ≥1.2m 时,宜采用梁板式结构;当阳台挑出长度L <1.2m 且需采用悬挑板时,其根部板厚不小于L/10且不小于120mm ,受力钢筋直径不应小于10mm 。
3.6 梁布置
3.6.1 梁布置时,应考虑室内空间的使用净高,并保证与建筑外立面的一致。
3.6.2 住宅尽量避免户内露梁,不应在主要空间内露梁。结构梁不应突出楼梯间,公共空间部分不露梁。
3.6.3 户内结构梁隐藏的严格度(从高到低): 客厅、主人房、玄关走道 → 内走道 → 次房 → 厨、厕 。
3.6.4 住宅客厅与餐厅间在可能前提下尽量客厅与餐厅做大板结构,取消二者之间的梁。当板跨过大需要设置梁时应征求建筑专业同意,设置的分隔梁应考虑室内装修的要求。
3.6.5 客厅有跃层时,厅的部分严禁露梁,以增加下层净高,减少压抑感。
3.6.6 住宅卫生间之间的分隔墙下一般不设置分隔梁。
3.6.7 卫生间及厨房内一般不允许有梁穿过,也不允许有梁露出。
3.6.8 卫生间做同层排水,结构降板时,周边次梁的梁底平板底。
3.6.9 结构计算梁高与窗(门)顶距离≤200mm 或无法做过梁时,结构梁直接做到窗(门)顶面或采用梁下挂板方式。结构计算梁高与窗(门)顶距离>200mm 时,结构梁高按计算确定,中间距离用窗(门)过梁处理。
3.6.10 楼梯平台梁高注意不得影响建筑使用。
3.6.11 悬挑梁上支承梁时,应使悬挑梁端的梁高与其上支承的梁的梁高一致。
3.7 柱布置
3.7.1 柱布置应规则有序,柱间跨度适中。
3.7.2 住宅柱布置时,如靠近门、窗口,且距离门窗侧小于300mm 时,柱端应延
至门、窗侧端。
3.7.3 结构柱不宜突出楼梯间,公共空间部分不宜露柱。
3.7.4 异形柱结构不宜采用一字形截面柱。
3.8 剪力墙布置
3.8.1 住宅剪力墙,优先布置在外墙、楼电梯间和分户墙。
3.8.2 剪力墙的布置满足建筑功能,尽量考虑空间的分隔及合并,并有可能考虑两户打通的灵活性,为业主日后的自行改造留有余地。
3.8.3剪力墙尽量与建筑墙体平齐,不突出建筑墙面。
3.8.4剪力墙收截面时, 外围墙原则上保证外墙面平齐。
3.8.5剪力墙布置时,如靠近门、窗口,且距离门窗侧小于300mm 时,剪力墙端宜延至门、窗侧端。
3.9 变形缝及后浇带
3.9.1 设计中应尽可能调整建筑平面尺寸和结构布置,采取必要的构造和施工措施,尽量避免设缝;当必须设缝时应保证必要的缝宽,以防止发生碰撞破坏。
3.9.2伸缩缝间距在满足结构平面规则性要求条件下尽可能按规范要求最大值设置, 缝宽按规范要求最小值设置。在较长的区段上不设温度伸缩缝时,混凝土浇筑采用后浇带分段施工、采用专门的预加应力措施、采取能减小混凝土温度变化或收缩的措施等。
3.9.3 住宅长度大于40m 时,宜在楼板中部设置温度收缩后浇带。
3.9.4 后浇带宜选择在结构受力影响较小的部位通过。后浇带应通过建筑物的整个横截面,分开全部墙、梁和楼板,使得两边都可自由收缩。
3.9.5 地下室设计宜按30~40米间距设置温度后浇带,根据实际情况亦可采用膨胀加强带代替或部分代替温度后浇带。对于超长连续无缝施工的砼,可设置多条膨胀加强带。
3.9.6 抗震设计的建筑在下列情况下宜设防震缝:
1 各部分刚度相差悬殊,采取不同材料和不同结构体系时;
2 各部分质量相差很大时;
3 各部分有较大错层时。
3.9.7 当防震缝不作为沉降缝时,防震缝应在地面以上沿全高设置,基础无须设置防震缝。
4 结构计算
4.1 总体要求
4.1.1 应根据结构体系的受力性能、计算软件的适用性等选择适用的结构计算分析软件。结构计算分析软件必须是经国家及相关部门审核、检验并发布的有效软件。对于复杂结构、超高层结构及超限高层结构、特殊结构,以及基于结构性能特殊要求的结构,应使用多个软件进行比较分析计算。
4.1.2 结构计算模型必须符合结构实物和受力模式,真实反映结构构件的设置、空间布局及构件之间的连接关系,并与结构计算软件相适应。
4.1.3 带大地下室的高层建筑优先选择地下室顶板作为上部结构嵌固部位。不带大底盘地下室单塔高层建筑优先选择地下室底板顶面作为上部结构的嵌固部位。
4.1.4 多塔结构应做分合两个模型分析。分塔模型用于控制周期比和塔楼位移比;合塔模型用于考虑相互影响、控制裙楼位移比、控制位移角、构件设计等。 多塔结构不包括嵌固于大地下室顶板上多栋建筑的情况。
4.1.5 计算模型和施工图中标准层数量必须设置合理经济。施工图中同一标准层对应结构层数不宜多于3层,不应多于5层。
4.1.6 板柱结构、板柱—剪力墙结构在垂直荷载和水平荷载作用下的内力及位移计算,宜优先采用连续体有限元空间模型的计算方法,也可采用等代框架杆系结构有限元法或其他计算方法。
4.2 计算参数选取(以PKPM 系列SATWE 软件为例)
4.2.1 总信息
1 水平力与整体坐标夹角:Ra d =0度或主要抗侧力结构方向;当计算出来的“地震力最大作用方向”(在WZQ.OUT 中)与Ra d 相差大于15度时,取Ra d =“地震力最大作用方向”,重新计算。 在进行总体指标控制分析时,对方形或矩形平面结构,平面45度或对角线方向为必须验算角度。
2 混凝土容重:
在考虑混凝土构件粉刷层重量时,推荐采用直接在构件上布置荷载的方法。为简化起见,也可采取在整体计算中放大混凝土容重的方法来考虑粉刷层重量。
1)以下参数仅考虑最小粉刷层厚度——构件各表面均20mm 。
2)如另外有较厚装饰面层的,可针对构件手工加载。
3)本简化方法适用范围为:a) 框架结构;b)100m 以下的剪力墙结构。
4)框架-剪力墙(包括框架-筒体)结构整体分析时,不应放大混凝土容
重,剪力墙部分粉刷层重量应直接取线载加在剪力墙上。特别说明:自动计算楼板自重的整体分析程序不适用本规定。
5) 混凝土容重取值参考表4.2.1-2。
表4.2.1-2 混凝土容重取值 结构形式
框架
小高层~18层左右剪力墙
24~30层左右剪力墙 混凝土容重取值 25kN/m3 27.5~28kN/m3 27~27.5kN/m 3备注 墙厚250mm 以上较多的取小值,200mm 以下较多的取大值 墙厚300mm 以上较多的取小值,
250mm 以下较多的取大值
3 钢材容重:Gs=78 kN/m3;考虑构件表面建筑装饰荷载应适当增加。 4 裙房层数:Mannex 应按实际填写,裙房层数应包含地下室层数。
5 转换层所在层号:Mchange 应按实际填写,转换层数应包含地下室层数。 6 地下室层数:Mbase=应按实际填写。
7 是否对全楼强制采用刚性楼板假定:计算位移比选“是”;其他选“否”。 8 墙元侧向节点信息:一般选“内部节点”;多层结构选“出口节点”。 9 墙梁转框架梁的控制跨高比:一般取“5”(由程序自动转换);“0”为不转换。
10 结构体系:按实际, 此参数对应规范中相应的调整系数。
11 竖向荷载计算信息:多层结构选“一次性加载”;高层结构选“模拟施工加载3”,对于传力复杂的结构(如转换层结构、下层荷载由上层构件传递的结构形式、巨型结构等)应按指定“施工次序”,避免因为逐层施工,可能缺少上部构件刚度贡献而导致上传荷载的丢失。对于某些特殊部位,如长悬臂结构及连体结构中的连接体,应采用一次性加载的计算。
12 风荷载计算信息:一般选“计算风荷载”;纯地下室选“不计算风荷载”。 13 地震力计算信息:一般选“计算水平地震作用”;单独地下室选“不计
算地震作用”。 不计算地震作用仅用于非抗震设防区;8、9度时的大跨度(含连体结构的连接体)和长悬臂结构及9度时的高层建筑,应计算竖向地震作用,隔震支座应进行竖向承载力的验算。
14 结构所在地区:分“全国/上海/广东”;上海项目必须选“上海”。
4.2.2 SATWE风荷载信息
1 地面粗糙度类别:一般城区均可选“C ”类。其它类别根据实际情况选择,慎选“D ”类。
2 修正后的基本风压W0:安全等级为一级或房屋高度超过60m 的高层建筑,承载力计算按100年重现期风压值,风荷载下的位移计算可用50年重现期风压值。
3 结构基本周期T1:用计算所得第一平动周期回代重新计算。
4 体型系数:应按建筑体型选择。一般可取“1.4”,慎取“1.3”。
5 设缝多塔背风面体型系数:设缝多塔结构应指定挡风面并输入背风面体型系数,一般背风面体型系数取“0.5”。
4.2.3 SATWE地震信息
1 设计地震分组:按实际;注意是否属于“二、三”组的情况。
2 设防烈度Naf :按实际;注意是否属于“7(0.15g)、8(0.30g)”的情况 3 场地土类别K d :按实际;注意“上海”与“全国”不同。
4 框架抗震等级Nf :按实际;取主要部分的抗震等级,有特殊情况应作特殊构件定义其抗震等级。
5 剪力墙抗震等级Nw :按实际;取主要部分的抗震等级,有特殊情况应作特殊构件定义其抗震等级。
6 按中震(或大震)不屈服做结构设计:根据性能设计要求选择;一般选“否”。
7 是否考虑偶然偏心:验算结构位移比时,应考虑偶然偏心。连体、多塔结构应分塔楼分别计算。
8 是否考虑双向地震:当具备下列条件之一时应考虑:①扭转位移比μ>1.2时;②周期比Tt/T1,A 级高度建筑Tt/T1>0.9,B 级高度建筑Tt/T1>0.85者。考
虑双向地震时同时考虑偶然偏心,SATWE 自动取包络。
9 计算振型个数:一般高层结构单塔Nmo d e ≥15且为3的倍数,多塔取≥塔数的9倍;注意Nmo d e 不能大于结构固有振型总数;Nmo d e 的选取应使有效地震质量系数不小于90%。
10 活荷载质量折减系数:按实际;一般取Rmc=0.5。
11 周期折减系数Tc :可根据结构类型和填充墙多少按表4.2.3-11取值
表4.2.3-11 周期折减系数取值 结 构 类 型
框架结构:填充墙较多
填充墙较少
框架-剪力墙结构:填充墙较多
填充墙较少
剪力墙结构
异形柱框架结构
异形柱框架-剪力墙结构 周期折减系数Tc 0.60~0.70 0.70~0.80 0.70~0.80 0.80~0.90 0.90~1.00 0.60~0.75 0.70~0.85
12 结构阻尼比:根据结构形式按规范取值。
13 特征周期:按实际;注意上海与全国不同,上海Ⅳ类场地土Tg=0.90s。 14 多遇地震影响系数最大值:按实际。
15 罕遇地震影响系数最大值:按实际;注意“上海”与“全国”不同,上海7度(0.10g)的Rmax2=0.45;全国7度(0.10g)的Rmax2=0.50。
16 斜交抗侧力构件方向的附加地震数及相应角度:相交角度大于15°时应选用;最多可附加5组地震;相应角度是与X 轴正方向的夹角(逆时针为正);与“相应角度”正交的角度不应输入。
4.2.4 SATWE活荷信息
1 柱、墙活荷载折减:一般宜选择“折减”,并应按实际输入“活荷载折减系数”。
2 基础活荷载折减:一般应选择“折减”;对多层或单独裙房部分建议“不折减”。
3 梁活荷载不利布置:多层全楼、高层裙房和楼面荷载大于4kN/m2的高层主楼应考虑。其他一般不考虑。
4 柱,墙,基础活荷载折减系数:一般取程序隐含值;注意隐含值只适用于住宅、宿舍、旅馆、办公楼、医院病房、幼儿园。
4.2.5 SATWE调整信息
1 梁端负弯矩调幅系数:一般取Bt=0.85。钢梁Bt 隐含值为1.0。
2 梁活荷载内力放大系数:该系数只对梁在满布活荷载下的内力(包括弯矩、剪力和轴力)进行放大。未考虑梁可变荷载不利布置时取1.1~1.2,已考虑梁可变荷载不利布置时取1.0。
3 梁扭矩折减系数:一般取Tb=0.4;Tb 只对与刚性板相连的直线梁有效;对于需要承受平衡扭矩的梁应做特殊构件定义其Tb=1.0。 若定义了弹性楼板,梁的扭矩不应折减。
4连梁刚度折减:一般取Blz=0.70,设防烈度低时可少折减一些 (6、7 度时可取 0.7) ,设防烈度高时可多折减一些 (8、9 度时可取 0.5)。连梁刚度折减是对抗震设计而言的,对非抗震设计的结构,通常不宜对连梁刚度进行折减。抗震设计时,连梁刚度折减系数的取值,应满足连梁正常使用极限状态的要求,一般与设防烈度有关,但一般不小于0.5。《抗规》6.2.13条2款条文说明:抗震墙连梁内力由风荷载控制时,连梁刚度不宜折减。若需折减,取值宜≥0.8。
5中梁刚度放大系数:一般取Bk=1.8。现浇楼板取1.3~2.0;装配式楼板及板柱体系取1.0。
6 剪力墙加强区起算层数LEV_JLQJQ:程序缺省总是将地下室作为剪力墙底部加强区,这是LEV_JLQJQ=1; 若某层及以下不作为剪力墙底部加强区,则LEV_JLQJQ=某层+1;LEV_JLQJQ按计算层计数。
7 是否调整与框支柱相连的梁内力:一般取IREGU_KZZB=0(不调整与框支柱相连的梁内力)。
8 托梁刚度放大系数:有框支转换托梁时,建议取50~100。该系数只对直接与其上剪力墙相接的托墙梁段有效。
9 是否按抗震规范5.2.5调整楼层地震力:一般取IAUTO525=1。
10 九度结构及一级框架梁柱超配筋系数:一般取CPCOEF91=1.15。
11 强制指定的薄弱层个数及各薄弱层层号:按实际,有薄弱层时应指定,
注意刚度或承载力突变层。对于转换结构造成的竖向抗侧力构件不连续,应人工指定转换层处为薄弱层。指定薄弱层层号后,不影响程序自动判断结构其他的薄弱层。
12 全楼地震作用放大系数:一般取Rsf=1.0。一般不考虑此项。特殊情况,如按弹性动力时程分析计算出来的楼层剪力大于振型分解反应谱法计算出的楼层剪力时,可填入此参数。
13 0.2Q调整起始层号和终止层号:框架-剪力墙结构和框架-核心筒结构应进行0.2Q 调整。
14 顶塔楼内力放大起算层号:按实际;不放大时取Ntl=0。
15 顶塔楼内力放大:采用耦联分析且充分考虑高阶振型影响时,可不进行塔楼地震力放大。
4.2.6 SATWE 设计信息
1 结构重要性系数:按实际;安全等级一级或设计使用年限为100年及以上的结构构件取Rwo =1.1,安全等级二级或设计使用年限为50年的结构构件取Rwo =1.0,安全等级为三级或设计使用年限为1~5年的结构构件,Rwo =0.9,对设计使用年限为25年的钢结构构件,Rwo =0.95。
2 是否考虑 P-D elt 效应:一般选“否”,只有高层钢结构和不满足《高规》
5.4.1条要求的高层混凝土结构(整体稳定验算未通过)才选“是”。
3 是否将梁柱重叠部分简化为刚域:一般选“否”,异形柱结构可选“是”, 构件截面相对于跨度较大时可选“是”。
4 钢柱计算长度系数按有侧移计算:除强支撑框架按无侧移框架来确定外,其余类型建议按有侧移框架来确定。
5 是否按《高规》或《高钢规》进行构件设计:高层选“是”;多层选“否”。 6 砼柱计算长度系数是否执行《砼范》7.3.11-3条:一般选“是”。 7 梁保护层厚度:一般取Bcb=25mm
8 柱保护层厚度:一般取Aca=30mm
9 钢构件截面净毛面积比:考虑螺栓孔损失,取Rn=0.85。
10 柱配筋计算原则:一般“按单偏压计算”然后进行双偏压验算,角柱、
异形柱按双偏压计算。
4.2.7 SATWE配筋信息
1 钢筋强度及分布间距在计算输入和结构配筋施工图应保持一致。 2 梁主筋强度:按实际。 3 柱主筋强度:按实际。 4 墙主筋强度:按实际。 5 梁箍筋强度:按实际。 6 柱箍筋强度:按实际。 7 墙分布筋强度:按实际。 8 梁箍筋间距:一般取Sb=100mm。 9 柱箍筋间距:一般取Sc=100mm。 10 墙水平分布筋间距:一般取Swh=200mm
11 墙竖向分布筋配筋率:一般取Rwv=0.25%(一、二、三级抗震),0.2%(四级抗震) ;实配墙竖向分布筋配筋率不应小于Rwv 。
12 结构底部需要单独指定墙竖向分布筋配筋率的层数Nsw :需要时选择。 13 结构底部Nsw 层的墙竖向分布筋配筋率%:需要时指定。
4.2.8 SATWE荷载组合一般采用程序隐含值。
4.2.9 SATWE地下室信息
1 回填土对地下室约束相对刚度比:一般取3。 若取0,则表示基础回填土对结构没有约束作用,若填一负数m (m 小于等于地下室层数),则表示有m 层地下室无水平位移。
2 外墙分布钢筋保护层厚度:30mm 。采用结构计算墙厚外附加保护层来符合《地下工程防水技术规范》GB50108关于迎水面保护层厚度不小于50mm 的要求。
3 扣除地面以下几层的回填土约束:一般不扣除。 4 回填土容重:20。 5 室外地坪标高:按实际。
6 回填土侧压力系数:一般取0.5。 7 地下水位标高:按实际。 8 室外地面附加荷载:按实际。
4.2.10 SATWE特殊构件补充定义
1 转换梁、转换柱、角柱必须指定。
2 铰接梁:梁尽端弯矩过大且无法满足纵筋直锚段长度要求时,应将此梁尽端指定为铰接。可能出现上述情形的有:①梁尽端与支承剪力墙垂直,②梁尽端距离支承梁支座过近,③错位梁使支承梁出现小梁段(错位很小且有条件)。
3 弹性板:一般在转换层、大开洞、连接薄弱处宜指定为弹性膜。 4 连梁:跨高比>5和支承较大次梁的墙间梁应判定为非连梁,不能考虑梁刚度折减,但可考虑支座负弯矩调幅。应按上述原则检查墙间梁是否连梁,并进行必要修改。
5 特殊材料、特殊抗震等级、特殊梁扭矩折减系数等构件必须指定。
5 构件设计
5.1 构件设计基本原则
5.1.1 应贯彻“强柱弱梁、强剪弱弯、强节点强锚固”的概念设计。
5.1.2 应注重经济合理,按计算书合理绘制施工图,不得随意加大构件断面及配筋面积。
5.1.3 人防部分结构布置战时工况与平时工况应协调统一。 5.1.4 纵向受力钢筋优先采用HRB400级钢筋。
5.1.5 对于特殊节点均应绘制详图,详图表达应清晰,比例恰当。 5.1.6 典型构件截面尺寸可参考表5.1.6选取。
表5.1.6 典型构件截面尺寸参考
条件
上海/12层/剪力墙/住宅 PHC400或方桩350
平板筏承台500 或梁板筏承台梁600x800,非承台梁300x800,板筏300(墙下布桩)
剪力墙200,一般墙长度1700
连梁和框架梁高350~450,楼层梁高300~400,阳台梁宽200 楼板110且L/40(双向板),转角窗房间130,屋面120 砼C30
上海/20层/剪力墙/住宅 PHC500
平板筏承台800 或梁板筏承台梁700x1200,非承台梁300x800,板筏300(墙下布桩)剪力墙200
连梁和框架梁高350~450,楼层梁高300~400,阳台梁宽200 楼板110且L/40(双向板),转角窗房间130,屋面120 砼C35~30
上海/30层/剪力墙/住宅 PHC500~600
平板筏承台1200
剪力墙250~200 连梁和框架梁高 350~450,楼层梁高300~400,阳台梁宽楼板110且L/40(双向板),转角窗房间130,屋面120 砼C35~30
上海/3层/异形柱/住宅
方桩300
平板筏承台400 或梁板筏承台梁500x700,非承台梁300x700,板筏300(柱下布桩)
异形柱200x500,(剪力墙200x800~1000双向布置) 连梁和框架梁高350~450,楼层梁高300~400,阳台梁宽200 楼板110且L/40(双向板),转角窗房间130,屋面120 砼C30
截面选取
上海/地下一层/无梁顶板/独立车库/覆土1.5m/消防车/8.1mx8.1m/
抗浮PHC400或方桩350,柱下布桩兼顾沉降,柱下反托板(承台)□2000x400+平筏板400
柱□600,锥台高600,托板□2800x180,无梁板350,外墙300+20(附加保护层) 砼C30
上海/地下一层/空心无梁顶板/独立车库/覆土1.5m/消防车/8.1mx8.1m/ 上海/地下一层/梁板式顶板/独立车库/覆土1.5m/消防车/8.1mx8.1m/
抗浮PHC400或方桩350,柱下布桩兼顾沉降,柱下反托板(承台)□2000x400+平筏板400
柱□600,锥台高600,柱上实心区□2800,空心无梁板500,柱间暗梁宽1000 外墙300+20(附加保护层) 砼C30
抗浮PHC400或方桩350,柱下布桩兼顾沉降,柱下反托板(承台)□2000x400+平筏板400
柱□600,框架梁 500x700Y900x300,井字次梁300x650,板250,外墙300+20(附加保护层) 砼C30
5.2 基础设计
5.2.1 常用桩型为预应力管桩、预应力空心方桩、预制方桩、灌注桩、钢管桩、H 型钢桩等;在场地条件允许的前提下,可以采用后注浆技术。
5.2.2 桩基础设计中,除按竖向荷载作用进行布桩外, 应验算弯矩作用下承台底部边桩的反力。
5.2.3 剪力墙结构宜采用墙下轴线布桩;框架柱宜采用柱下集中布桩。 5.2.4 抗拔桩桩身配筋除按强度要求进行计算外,还应进行裂缝宽度验算。抗拔桩采用预应力管桩时,应验算桩身强度及裂缝控制;管桩顶灌芯长度及构造、各节桩接头构造均应满足受力要求。
5.2.5 平筏板应采用通长配筋或分区通长配筋,不应采用支座短筋配筋方式;可按柱下板带和跨中板带配筋。
5.2.6 平筏板下层通长构造配筋可按表5.2.6选用。
表5.2.6 平筏板下层通长构造配筋
平筏板厚(mm )
400 500 600 700 800 900 1000 构造钢筋 Φ14@180 Φ16@200 Φ16@180 Φ18@200 Φ18@180 Φ20@200 Φ20@180
配筋率(%) 0.214 0.201 0.186 0.182 0.177 0.175 0.175
平筏板厚(mm )
1100 1200 1300 1400 1500 1600 1800
构造钢筋 Φ22@200 Φ22@180 Φ25@220 Φ25@200 Φ25@200 Φ25@200 Φ25@180
配筋率(%) 0.173 0.176 0.172 0.175 0.164 0.153 0.152
5.2.7 剪力墙暗柱、柱纵筋的插筋在基础内锚固要求仅将四角插筋伸至底板下层钢筋网上,末端弯折长度取6倍钢筋直径,其余插筋及剪力墙竖向分布筋锚入基础内总长度取LaE 。
5.3 地下室构件设计
5.3.1 作为上部结构嵌固部位的地下室顶板,应避免开设大洞口,并应采用现浇梁板结构,板厚不小于180mm ,混凝土强度等级不低于C30,通长配置双层双向且每层每向的配筋率不小于 0.25%,局部支座钢筋不足可加配支座短筋。 5.3.2 首层与地下室的剪力墙边缘构件可分别设置。仅地下室有的剪力墙也应设置边缘构件。
5.3.3 地下室迎水面的构件均应进行抗裂计算,钢筋尽量采用直径小、间距密的布置,间距一般控制在150mm 以下。
5.3.4 地下室外墙混凝土强度等级宜为C30~C35,结构厚度不应小于250mm ,裂缝宽度不得大于0.2mm ,并不得贯通,钢筋保护层厚度应根据结构的耐久性和工程环境选用,迎水面钢筋保护层厚度不应小于50mm 。纵向受力钢筋保护层厚度大于40mm 时,应在保护层内设置Φ6@150构造钢筋网片。外墙外侧受力筋采用长、短筋交错放置。
5.3.5 一般地下室外墙水平钢筋,可按表5.3.5选用。当地下室外墙较长,埋深较深时,水平钢筋构造应进一步加强。
表5.3.5 地下室外墙水平构造钢筋
外墙厚(mm ) 水平构造配筋 单面配筋率(%)
250 Φ12@150 0.302
300 Φ12@125 0.302
350 Φ14@150 0.294
400 Φ14@125 0.308
5.4 板设计
5.4.1现浇板混凝土强度等级不应小于C25,不宜大于C30,不应大于C40。 5.4.2板跨大于3.9m 时,应核算板的挠度,且应采取结构构造措施或施工措施。 5.4.3建筑物两端端开间及变形缝两侧的现浇板应设置双层双向钢筋,其他开间宜设置双层双向钢筋,钢筋直径不应小于8mm ,间距不应大于100mm 。当楼板配筋采用分离式配筋时,应在未配筋表面布置温度收缩钢筋,板的上、下表面沿纵、
横两个方向的配筋率均不宜小于0.1%。
5.4.4在现浇板的板宽急剧变化、大开洞削弱处等易引起应力集中处,钢筋直径不应小于8mm ,间距不应大于100mm ,并应在板的上表面布置纵横两个方向的温度收缩钢筋。
5.4.5建筑物的阳角部位及计算跨度≥3.9m 时板应设置双层双向钢筋,四角在板计算跨度 1/3 范围内支座面筋的间距双向加密至 100,加密范围内支座面筋出梁或墙边的长度为板短向净跨的 1/3。跨度不小于3.9的楼板钢筋间距不宜大于150,钢筋直径不宜小于8。
5.4.6 板的负筋长度一般为短净跨长度的1/4(从梁边起算),但在应力集中处或建筑物的角部,可适当增加负筋长度,负筋数量不增加。
5.4.7 大跨异型板应采用专门程序分析,构造上设置加强板带(暗梁)予以分隔。异形板阳角处应设放射筋,直径、间距按计算确定;当异形板有两个相对的阳角时,两阳角间配置构造板带筋。当板厚大于150时,加强板带(暗梁)设箍筋Φ6@200。板的内凹角处应上下配放射状斜筋,防开裂。
5.4.8 板简支边配构造面筋,一般情况下配Φ8@200,但须保证不小于板跨中相应方向受力纵筋面积的三分之一。
5.4.9 窗台板等飘板转角处应设置放射筋,直径、间距与飘板面筋相同,长度为两倍外飘长度。
5.4.10 转角窗竖向构件间设置加强钢筋带上下各4Φ14,当板厚允许时,尽量设置箍筋。
5.4.11 屋面、露台板厚一般≥120mm ,通长配置双层双向钢筋,间距不大于200,局部支座钢筋不足可加配支座短筋。
5.4.12 隔墙直接落在板上时,需设置板底加强筋。
5.4.13 板式楼梯梯板应沿受力方向在板面与板底通长配筋,在非受力方向加强与梁或墙的连接构造。
5.5 梁设计
5.5.1 当某一标准层的层数较多时,应按计算配筋的不同而采用不同的配筋平面。 5.5.2 对连续框架梁,大小跨相连时,应避免小跨梁端超筋;当支座两侧负筋相
差较大时,支座两侧应按实际分别配筋,多出的负筋锚入支座。
5.5.3 框架梁局部箍筋较大时仅在所需位置加大(应在施工图中注明),而不应全跨加大箍筋。
5.5.4 楼层梁与剪力墙单侧相交(无壁柱和翼墙),或中间支座两侧高差较大时,酌情加大梁底配筋,必要按铰接设计。
5.5.5 跨度较小的梁(≤2.7m ),梁顶部纵筋全部贯通;
5.5.6 附加箍筋和吊筋:受力较小时,优先采用附加箍筋;受力较大时,在采用附加箍筋的基础上,设置附加吊筋;梁截面高度范围作用有集中荷载(不仅限于次梁,还有吊挂荷载、雨篷钢梁埋件等)均需设置附加箍(吊)筋;梁上立柱不需设置附加箍(吊)筋;
5.5.7 楼板位于梁底时,宜适当加大梁箍筋。
5.5.8 托柱转换梁,不论该梁是否与下一层柱相连,均应按转换梁要求设计,转换位置柱底应在两个方向布梁,托柱转换梁箍筋应通长加密。
5.5.9 屋顶高大女儿墙采用钢筋砼结构按悬臂结构设计时,作为嵌固端的边梁应考虑女儿墙传来的扭矩作用,相邻的屋面板也应加强。
5.6 柱设计
5.6.1柱混凝土强度等级应随轴压比的变化而适当改变。截面的变化可每3~5层改变一次,并与混凝土强度等级变化相协调。
5.6.2 与楼梯半平台相连的柱段纵筋加强,全柱段箍筋加密。
5.6.3 支承楼梯的梯柱按框架柱设计。一级抗震纵筋直径不小于18,二级抗震不小于16,其他不小于14,梯柱箍筋全高加密间距100。
5.6.4 地上为圆柱时,地下部分应改为方柱,方便施工。圆柱纵筋根数最少为8根,箍筋用螺旋箍,并注明端部应有一圈半的水平段。方柱箍筋应使用井字箍,并按规范加密。角柱、楼梯间柱应增大纵筋并全柱高加密箍筋。 5.6.5 原则上柱的纵筋宜大直径大间距,但间距不宜大于200。
5.6.6 异形柱结构,梁纵筋一排根数不宜过多,柱端部纵筋不宜过密,否则节点混凝土浇筑困难。当有部分矩形柱部分异形柱时,应注意异形柱的刚度要和矩形柱相接近,不要相差太大。
5.6.7 柱应尽量采用高强度混凝土来满足轴压比的限制,减小断面尺寸。 5.6.8 尽量避免短柱,短柱箍筋应全高加密,短柱纵筋配筋率应合适,不宜过大。 5.6.9 独立柱上或柱的中部(半层处)有挑梁时,挑梁悬挑长度及上部荷载应有限制。
5.6.10越层柱(连层柱)的纵筋应拉通布置,箍筋加密区高度应根据连层高度确定。
5.6.11地下室顶板作为上部结构的嵌固部位时,地下室柱截面每侧的纵向钢筋面积,除应满足计算要求外,尚不应少于地上一层对应柱每侧实配纵筋面积的1.1倍。
5.7 剪力墙设计
5.7.1混凝土强度等级应随轴压比的变化而适当改变。
5.7.2错洞墙:尽量避免,否则宜控制错洞墙洞口间水平距离不小于2m 。 5.7.3钢筋混凝土现浇墙长度超20m 时,钢筋应采用细而密的布置方式,钢筋的间距宜≤150mm 。
5.7.4除计算需要外,墙分布筋按可按表5.7.4选用。
表5.7.4 墙分布筋
墙厚(mm) 200 250 300 350 400
水平分布筋 Φ8@200 Φ8@150 Φ10@200 Φ10@150 Φ12@200
水平分布筋配筋率(%)
0.251 0.268 0.262 0.299 0.283
竖向分布筋 Φ10@200 Φ10@200 Φ10@200 Φ10@150 Φ12@200
竖向分布筋配筋率(%)
0.393 0.314 0.262 0.299 0.283
5.7.5 墙体暗柱设计
1 一个暗柱内纵筋直径种类不宜超过两种,不超过三种;
2 当为端柱且承受集中荷载时,纵筋间距、箍筋直径和间距应满足框架柱的相应要求;
3 暗柱箍筋间距与墙身水平分布筋间距可不同; 4 转角窗两侧暗柱需加强配筋;
5.8 其他
5.8.1防水渗漏控制措施:
1 卫生间隔墙处做200mm 高(从隔墙处梁面开始算起)素混凝土反槛,宽同墙厚且与梁板一起浇筑。
2 厨房、卫生间内管道井壁做200mm 高(从结构面开始算起)素混凝土反槛,宽同墙厚且与梁板一起浇筑。
3 出屋面和露台的墙体设置200mm 高(从屋面完成面开始算起)钢筋混凝土反槛,且与梁板一起浇筑。
4 出屋面管道井壁设置200mm 高(从屋面完成面开始算起)钢筋混凝土反槛。 5 女儿墙底部设200mm 高(从屋面板完成面开始算起)素混凝土反槛。 6 空调板根部设置150mm 高(从空调板完成面开始算起)素混凝土反槛。
附录一: 关于消防车荷载的简化计算
(摘自:《建筑结构设计问答及分析》p9~10 朱炳寅 中国建筑工业出版社 2009 年11月 )
规范明确规定了等效均布荷载的计算原则,但由于消防车轮压位置的不确定性,实际计算复杂且计算结果有时与规范数值出入很大,对双向板问题更加突出. 为方便设计,此处提供满足工程设计要求的等效荷载计算表,供参考选择使用。
1.不同板跨时,双向板等效均布荷载的简化计算表格
表1中列出了在消防车(300kN 级)轮压直接作用下,不同板跨的双向板其等效均布荷载简化计算数值,供参考。
表1 消防车轮压直接作用下双向板的等效均布荷载
板跨(m )
2.0
2.5 33.1
3.0 31.3
3.5 29.4
4.0 27.5
4.5 25.6
5.0 23.8
5.5 21.9
≥6.0 20.0
等效均布荷载(kN/m2) 35.0
2. 不同覆土厚度时,消防车轮压等效均布荷载的简化计算
不同覆土厚度时,对消防车轮压等效均布荷载数值的计算可采取简化方法,考虑不同覆土厚度对消防车轮压等效均布荷载数值的影响,近似可按线性关系按表2确定。
表2 消防车轮压作用下,不同覆土厚度时的等效均布荷载调整系数
覆土厚度
(m ) 调整系数
≤0.25 1.00
0.50 0.92
0.75 0.85
1.00 0.77
1.25 0.70
1.50 0.62
1.75 0.55
2.00 0.47
2.25 0.40
≥2.50 0.32
3. 综合考虑板跨和不同覆土层厚度时,消防车轮压等效均布荷载的确定
考虑板跨和不同覆土层厚度确定消防车轮压作用下的等效均布荷载数值时,可采用简化计算方法,参考表-3,表-4确定不同板跨、不同覆土层厚度时的等效均布荷载数值。
表3 消防车轮压作用下单向板的等效均布荷载值(kN/m)
板跨
(m ) ≤0.25 ≥2
35.0
0.50 32.4
0.75 29.7
1.00 27.1
覆土厚度(m ) 1.25 24.5
1.50 21.8
1.75 19.2
2.00 16.6
2.25 13.9
≥2.50 11.3
2
表4 消防车轮压作用下双向板的等效均布荷载值(kN/m)
板格的短边
跨度(m ) ≤0.25
2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 ≥6.0
35.0 33.1 31.3 29.4 27.5 25.6 23.8 21.9 20.0
0.50 32.4 30.7 29.1 27.4 25.7 24.0 22.4 20.7 19.0
0.75 29.7 28.3 26.9 25.4 23.9 22.4 21.0 19.5 18.1
1.00 27.1 25.8 24.6 23.4 22.1 20.8 19.6 18.4 17.1
覆土厚度(m ) 1.25 24.5 23.4 22.4 21.4 20.3 19.2 18.2 17.2 16.1
1.50 21.8 21.0 20.2 19.3 18.5 17.7 16.9 16.0 15.2
1.75 19.2 18.6 18.0 17.3 16.7 16.1 15.5 14.8 14.2
2.00 16.6 16.1 15.7 15.3 14.9 14.5 14.1 13.7 13.2
2.25 13.9 13.7 13.5 13.3 13.1 12.9 12.7 12.5 12.3
≥2.50 11.3 11.3 11.3 11.3 11.3 11.3 11.3 11.3 11.3
2
4. 等效均布荷载属于结构估算的范畴,追求过高的计算精度对工程设计而言没有必要。实际工程中应注意效应的统一性,即注意在不同效应时,等效荷载不可通用。
附录二: 绿地集团结构设计技术管理控制要点(2010版)反馈表
项目名称: 提交日期: 发件部门: 发件人:
编号
事业部
反馈意见
建议及补充
签名:
日期:
集团技发部反馈意见
签名:
日期:
(通知)
沪绿地技发字(2010)第25号 签发人:胡京
关于颁布《绿地集团结构设计技术管理控制要点》
的通知
集团各房地产单位技术管理部门:
围绕绿地集团总体发展目标、产品开发理念以及开发模式,旨在全面落实集团产品战略,支持集团大规模项目开发和可持续发展需要,满足产品定位、功能空间、外观品质等要求,集团技发部组织编写了《绿地集团结构设计技术管理控制要点》(2010版),现颁布实施。请各单位认真研究,遵照执行。
附件一:《绿地集团结构设计技术管理控制要点》(2010版)
绿 地 集 团 房地产技术管理产品研发部 二○一○年十月二十五日 抄送:集团总裁室、集团办公室、综合管理部
绿地集团房地产技术管理产品研发部 2010年10月25日印发 校对:谢雨 打印:李刚 共印28份
绿地集团产品标准
结构/2010-01
绿地集团结构设计技术管理控制要点
(2010版)
2010年10月发布 2010年11月实施
绿地集团技术管理产品研发部
目录
1 总则.............................................................. 1 2 荷载.............................................................. 2 3 结构方案.......................................................... 6 4 结构计算......................................................... 12 5 构件设计......................................................... 20 附录一:关于消防车荷载的简化计算................................... 27 附录二:绿地集团结构设计技术管理控制要点(2010版)反馈表 .......... 29
1.1 本要点围绕绿地集团总体发展目标、产品开发理念以及开发模式,旨在全面落实集团产品战略,支持集团大规模项目开发和可持续发展需要,满足产品定位、功能空间、外观品质等要求。编制内容包括总则、荷载、结构方案、结构计算、构件设计和附录共6个部分。
1.2 本要点制定依据国家现行建筑结构设计规范、规程及行业标准,并参考各地方标准、规范。力求做到安全、适用、经济、技术先进,保护环境,确保设计质量。
1.3 本要点有明确规定的应贯彻执行。各事业部和设计单位应考虑工程所在地地方法规要求、当地习惯作法,灵活掌握应用,对与本要点不一致或相矛盾之处,设计单位需征得事业部结构专项主管同意,后者须报集团技术管理产品研发部结构条线备案,以便今后在修订时参考, 提交表格见附录二。
1.4 集团或事业部运用本要点对设计过程的管理与审核,并不代替设计单位的内部质量管理,设计单位对设计质量应全面负责。
1.5 本要点由集团技发部负责解释执行。
2.1 常用楼(屋)面可变荷载
2.1.1 楼(屋)面可变荷载标准值按《建筑结构荷载规范》及《全国民用建筑工程设计技术措施》确定。常用楼(屋)面可变荷载标准值可按表2.1.1取值。
表2.1.1 常用楼(屋)面可变荷载标准值
楼(屋)面类型
住宅、宾馆、办公楼、幼儿园、教室、会议室 走廊、门厅、楼梯:
(1)宿舍、旅馆、医院病房、托儿所、幼儿园、住 (2)办公楼、教学楼、餐厅,医院门诊部 (3)当人流可能密集时 商店 健身房 餐厅 住宅的厨房 餐厅的厨房
住宅、宾馆、学校、办公的卫生间 商店、剧场、会所的卫生间 设水冲按摩浴缸的卫生间
有分隔的蹲厕公共卫生间(包括填料和隔墙) 管道转换层 电梯机房、通风机房 制冷机房
水泵房、变配电房、发电机房 不上人屋面 上人屋面
屋顶花园(不包括土料) 大卖场: 卖场区 生鲜加工区 仓库区 卸货区 收货区 办公区 电影院: 放映机房 观众厅 设备机房 量贩式KTV 可变荷载(kN/m2)
2.0 2.0 2.5 3.5 3.5 4.0 2.5 2.0 4.0 2.0 2.5 4.0 8,或按实际
4.0 7.0 8.0 10.0 0.5 2.0 3.0 ≥7.5 ≥10.0 ≥12.0 ≥30.0 ≥15.0 ≥3.5 4.0 3.5 5.0 3.5
本值仅作参考,具体应严格参照影院交付标准。楼面永久荷载需考虑座位下夹层楼板重量。
本值仅作参考,具体应严格参照卖场交付标准。如先设计后招商,建议荷载取值适当增加。
本值仅作参考,具体应严格参照机房设备技术要求。
消防通道、高层建筑和公共建筑走廊、门厅、楼梯应按“人流可能密集时”取值
备注
2.2 施工荷载
2.2.1 施工荷载不与地震效应、风荷载、消防车可变荷载、使用可变荷载同时考虑。施工荷载的分项系数取1.0。 施工荷载应在图纸中注明。 施工荷载可按下表2.2.1参考采用。
表2.2.1 施工荷载标准值
楼(屋)面类型 地下室顶板:室外部分 室内部分 高低屋面的较低屋面
注:1 地下室顶板室外部分施工荷载一般不宜超过覆土自重。
施工荷载(kN/m2)
10.0 5.0 4.0
2.3 覆土厚度及自重
2.3.1 覆土重度取18 kN/m2,覆土厚度可参考表2.3.1取值。应注意覆土局部堆高部分土重及大型树木本身自重集中荷载。
表2.3.1 覆土厚度取值
植物种类 草本、地被植物
小灌木 大灌木 乔木
覆土厚度(mm) 300~450 450~600 600~900 900~1500
植物荷载(kN/m2) 0.05~0.10 0.10~0.20 0.20~0.40 0.40~0.60
2.4 墙体自重和面层自重
2.4.1 墙体荷载应按实际计算。常用墙体自重可按表2.4.1-1取值和常用墙体面层自重可按表2.4.1-2取值。
表2.4.1-1 墙体自重荷载
墙体类型 烧结机制普通砖 烧结机制多孔砖 烧结页岩普通实心砖 烧结页岩空心砌块
烧结页岩承重多孔砖(孔洞率33%) 烧结页岩非承重多孔砖(孔洞率56%)
混凝土多孔砖 蒸压粉煤灰砖 混凝土小型空心砌块
墙体自重(kN/m3)
19.0 16.0 18.0 10.0 13.0 8.5 16.0 16.0 14.0
备注
灰砂砖
蒸压(粉煤灰)加气混凝土砌块 轻骨料(陶粒)混凝土空心砌块
浆砌方毛石
陶粒混凝土条板墙(空心条板)60/90厚 轻质条板墙(太空板系列)80/100/120厚 龙骨封平板墙(无保温)12x2/12x3/12x4厚 龙骨封平板墙(有保温)12x2/12x3/12x4厚
19.0 8.0 10.0 23.0 0.70/0.90 kN/m2 0.40/0.45/0.50 kN/m2 0.27/0.38/0.49 kN/m2 0.32/0.43/0.54 kN/m2
面密度 面密度 面密度
面密度,填50mm 岩棉板
注:1 表中墙体自重已考虑砌体的一般构造,未包括饰面自重、保温隔热材料和灌孔混凝土自重。
表2.4.1-2 墙体面层自重荷载
墙体面层类型 外墙抹灰涂料 内墙抹灰涂料 外墙面砖 内墙面砖 薄贴石材 外墙挂贴石材 内墙挂贴石材 干挂石材
干挂薄石材铝蜂窝复合板 干挂夹心复合金属板
墙体面层自重(kN/m2)
0.5 0.4 0.6 0.5 1.0 2.1 1.9 1.0 0.5 0.3
备注 总厚40 总厚80,石材30厚 总厚80,石材30厚 总厚135,石材25厚 薄石材铝蜂窝复合板25厚
总厚70
注:1 表中墙体面层自重是指单面自重,不含保温层自重。
2.4.2 当门窗洞口面积>50%时应扣除洞口面积的墙重,其余宜按扣除门窗洞口面积的墙重计算。
2.4.3 当隔墙直接布置在楼板上时:整体计算时,双向板可将墙重均布于板跨,单向板可布置虚梁导荷;楼板计算时,应按实际墙重及布置作精细计算,对于轻质隔墙,允许按隔墙灵活布置计算。
2.4.4 当隔墙位置在设计中没有指明或允许灵活布置时,可将隔墙每延米自重的1/3作为每平方米楼面的均布活荷载附加值计算,且不宜小于1.0kN/m2,其准永久值系数为0.5。
2.5 楼(屋)面永久荷载
2.5.1 楼板钢筋混凝土容重取25kN/m3。
2.5.2 一般板底考虑0.4 kN/m2的抹灰荷载;有吊顶时,板底荷载宜取0.5 kN/m2,有吊顶及吊管时,板底荷载宜取0.8~1.0 kN/m2,其中吊管较重时取大值。常用楼(屋)面建筑面层自重可按表2.5.2取值。
表2.5.2 常用楼(屋)面建筑面层自重
楼(屋)面类型 木质、合成材料、地毯 水泥砂浆、地砖 细石混凝土、地砖 细石混凝土、石材 低温热水地暖(有防水层) 低温热水地暖(无防水层)
电地暖地砖 电地暖木地板 室内运动场橡胶 室内运动场木质 室内运动场木质(可拆卸) 阳台、厨房、无填料卫生间
有填料卫生间 有填料或垫高厨房
自重(kN/m2)
0.6 0.8 1.0 1.3 2.6 2.2 2.5 0.6 1.2 0.9 1.8 1.3 16h 16h
备注 总厚30 总厚40 总厚50 总厚130 总厚110 总厚130 总厚110 总厚50 总厚135 总厚150 总厚50
总厚h=0.3-0.4m,填料为轻骨料混凝土(14.0kN/m3) 总厚h=0.3-0.4m,填料为轻骨料混凝土(14.0kN/m3)
注:1 当建筑未明确做法和毛胚房时,卧室取1.0 kN/m2,餐客厅取1.3 kN/m2。
2 上表数值未包括板底抹灰和吊挂荷载。
3 卫生间、厨房填料或垫高材料宜选用轻骨料混凝土,容重14.0kN/m3。
2.6其他
2.6.1 计算地下室外墙时,其室外地面荷载取值不应低于10kN /m 2,如室外地面为通行车道则应考虑行车荷载。
2.6.2 附录一:关于消防车荷载的简化计算仅作为参考,设计中应按现行规范等效荷载计算原则进行。
3 结构方案
3.1 结构方案基本原则
3.1.1 结构方案应合理优化,设计应兼顾质量与成本,在保证结构安全的前提下力求节约,坚持成本最优原则。结构设计钢筋、混凝土单方含量应控制在设计合同指标范围内。
3.1.2 结构设计应与建筑专业、设备专业和施工单位密切配合,根据功能要求选择安全适用、经济合理、便于施工的结构方案。各专业应协调统一,结构选型时应充分考虑平面布置的合理性。
3.1.3 结构设计应保证建筑物有足够的承载力、刚度和稳定性。在结构关键部位、材料要求较严格部位、施工操作有困难的部位、将来使用上可能有变化的部位,应适当留有余量,确保安全。
3.1.4 结构计算宏观指标如周期、位移角、周期比,位移比,轴压比、剪重比、刚重比,刚度比,受剪承载力比等应控制在合适的范围内,既要符合规范要求,同时不要有太大的富余。
3.2 结构体系选型
3.2.1 住宅一般选用混凝土剪力墙、框架-剪力墙。根据建筑需要及抗震要求也可采用异形柱、短肢剪力墙结构、或含少量短肢剪力墙的剪力墙结构。 3.2.2 配套公建:以普通框架结构为主,特殊情况可考虑框架-剪力墙。 3.2.3 7度及7度以上地区新建配套幼儿园、小学等公共建筑,可采用木结构建筑。 3.2.4 尽量避免采用转换层;如商住楼裙楼或地下室需要大空间,且采用结构转换层产生的经济效益高于转换层增加的项目成本时,可酌情采用结构转换层。 3.2.5 大跨度的屋盖视实际需要可采用钢结构或其他新型结构。
3.2.6 当裙楼与主楼连为整体时,主楼结构在裙房顶部上、下各一层应适当加强抗震构造措施。
3.2.7 多塔楼之间裙房连接体的屋面梁应加强;塔楼中与裙房连接体相连的外围柱、剪力墙,从固定端至裙房屋面上一层的高度范围内,柱纵向钢筋的最小配筋率宜适当提高,柱箍筋宜在裙楼屋面上、下层的范围内全高加密,剪力墙宜设置
约束边缘构件。
3.2.8 结构顶层取消部分墙、柱形成空旷房间时,应进行详细的计算分析,并采取有效的构造措施。如采用弹性时程分析进行补充计算、柱子箍筋应全长加密配置、大跨度屋面构件要考虑竖向地震产生的不利影响等。
3.2.9 根据项目具体情况,可以采用隔震或消能减震设计的建筑结构,并应进行专项评估,分析技术及经济合理性。
3.3 基础选型
3.3.1 基础选型应根据结构体系、地质条件、施工条件等方面从技术上初步确定两个及以上比较合适的方案。对初定的两个基础方案进行经济及工期比较。 3.3.2 对于山地、湿陷性黄土、冻土等场地应根据其特点,进行专项技术分析,采用合适的基础形式。
3.3.3 建造在斜坡上或边坡附近的建筑物和构筑物,应验算其地基稳定性。当设有一侧或多侧开口的地下室时,应注意基础埋置深度满足规范要求,主体设计应考虑土压力影响进行受力分析,并验算整体结构的抗倾覆和抗滑移稳定性。 3.3.4 采用桩基础工程,建议提前进行单桩承载力静载试验,采用静载试验结果进行工程桩设计。
3.3.5 框架结构设有地下室且有防水要求时,如地基较好,可采用独立基础加防水板的做法,地基承载力应进行深度修正。
3.4 地下室结构
3.4.1 独立地下车库结构方案可选择无梁楼盖、空心楼盖、梁板结构等方案,应根据项目情况进行比选。(注意造价、施工、建筑使用综合评判,并提交方案比选报告)
3.4.2 地下室柱、梁、板
1 地下车库框架柱尽量设计为扁长柱,柱长方向为车长方向。
2 可以采用宽扁梁,力求梁高均匀。不建议做反梁,因个别梁较高而影响地下室层高,且地下室顶板有覆土时可考虑将该梁局部上反, 梁上反时,应设置排水管等排水措施。
3 有大量管沟的设备间(如配电间)地下室底板在该区域底板宜落低。
3.4.3 地下室外墙
1 外墙顶部、底部除计算需要外,原则上不设暗梁。
2 墙厚应根据最经济配筋率确定。同一地区、相同条件地下室墙厚应统一。 3 突出主体平面的入口(突出部无地下室,主体为桩基),突出尺寸不大且主体有条件挑出时采用逐层悬挑做法;否则,应从主体基础(地下室)做斜撑(或腋墙)立柱,或入口立柱桩基(考虑桩基刚度调平)。
4 地下室坡道和连通道的设计,应考虑其与主体的沉降差。
3.4.4 地下室构造
1 地下工程宜减少变形缝。当必须设置时,应根据该地下水压、水质、防水等级、地基和结构变形情况,选择合适的构造形式和材料。
2 地下工程的变形缝宜设置在结构截面的突变处、地面荷载的悬殊段和地质明显不同的地方。
3 超长地下室应适当加强长向板配筋率,根据当地经验合理设置后浇带、膨胀加强带。
3.5 板布置
3.5.1 住宅的建筑平面宜规则,避免平面形状突变。平面凹进、凸出及开洞较大部位楼板厚度适当加厚,配筋宜适当加强,加强整体连接。
3.5.2 结构板厚度,单向板应不小于L/30(L 为板的短向跨度), 双向板应不小于L/40(L 为板的短向跨度)。板厚应尽量与板跨相匹配,以适用经济配筋率,同时可参照表3.5.2选取:
表3.5.2 结构板厚取值 位 置
户内板
屋面板 房、厅 厨、卫、阳台 结构板最小厚度(mm ) 110 100 120
注:1. 楼板厚应符合国家及地方标准、规范、规程相关要求。
3.5.3对于楼电梯间及预埋较多管线的楼板厚度宜为120~130mm 。设备管线敷设在楼板内时,管线立体交叉不宜超过二层,管线必须布置在上下层钢筋网片之间。
应沿管线方向在板上下表面各加设一道Φ4@100宽600mm 钢筋网片作为补强措施。
3.5.4 屋面及露台宜采用等厚度结构找坡,板底保持水平,坡度不应小于3%。结构找坡困难的复杂屋面,采用细石混凝土(铺设Φ4@150钢筋网)建筑找坡。
3.5.5 当阳台挑出长度L ≥1.2m 时,宜采用梁板式结构;当阳台挑出长度L <1.2m 且需采用悬挑板时,其根部板厚不小于L/10且不小于120mm ,受力钢筋直径不应小于10mm 。
3.6 梁布置
3.6.1 梁布置时,应考虑室内空间的使用净高,并保证与建筑外立面的一致。
3.6.2 住宅尽量避免户内露梁,不应在主要空间内露梁。结构梁不应突出楼梯间,公共空间部分不露梁。
3.6.3 户内结构梁隐藏的严格度(从高到低): 客厅、主人房、玄关走道 → 内走道 → 次房 → 厨、厕 。
3.6.4 住宅客厅与餐厅间在可能前提下尽量客厅与餐厅做大板结构,取消二者之间的梁。当板跨过大需要设置梁时应征求建筑专业同意,设置的分隔梁应考虑室内装修的要求。
3.6.5 客厅有跃层时,厅的部分严禁露梁,以增加下层净高,减少压抑感。
3.6.6 住宅卫生间之间的分隔墙下一般不设置分隔梁。
3.6.7 卫生间及厨房内一般不允许有梁穿过,也不允许有梁露出。
3.6.8 卫生间做同层排水,结构降板时,周边次梁的梁底平板底。
3.6.9 结构计算梁高与窗(门)顶距离≤200mm 或无法做过梁时,结构梁直接做到窗(门)顶面或采用梁下挂板方式。结构计算梁高与窗(门)顶距离>200mm 时,结构梁高按计算确定,中间距离用窗(门)过梁处理。
3.6.10 楼梯平台梁高注意不得影响建筑使用。
3.6.11 悬挑梁上支承梁时,应使悬挑梁端的梁高与其上支承的梁的梁高一致。
3.7 柱布置
3.7.1 柱布置应规则有序,柱间跨度适中。
3.7.2 住宅柱布置时,如靠近门、窗口,且距离门窗侧小于300mm 时,柱端应延
至门、窗侧端。
3.7.3 结构柱不宜突出楼梯间,公共空间部分不宜露柱。
3.7.4 异形柱结构不宜采用一字形截面柱。
3.8 剪力墙布置
3.8.1 住宅剪力墙,优先布置在外墙、楼电梯间和分户墙。
3.8.2 剪力墙的布置满足建筑功能,尽量考虑空间的分隔及合并,并有可能考虑两户打通的灵活性,为业主日后的自行改造留有余地。
3.8.3剪力墙尽量与建筑墙体平齐,不突出建筑墙面。
3.8.4剪力墙收截面时, 外围墙原则上保证外墙面平齐。
3.8.5剪力墙布置时,如靠近门、窗口,且距离门窗侧小于300mm 时,剪力墙端宜延至门、窗侧端。
3.9 变形缝及后浇带
3.9.1 设计中应尽可能调整建筑平面尺寸和结构布置,采取必要的构造和施工措施,尽量避免设缝;当必须设缝时应保证必要的缝宽,以防止发生碰撞破坏。
3.9.2伸缩缝间距在满足结构平面规则性要求条件下尽可能按规范要求最大值设置, 缝宽按规范要求最小值设置。在较长的区段上不设温度伸缩缝时,混凝土浇筑采用后浇带分段施工、采用专门的预加应力措施、采取能减小混凝土温度变化或收缩的措施等。
3.9.3 住宅长度大于40m 时,宜在楼板中部设置温度收缩后浇带。
3.9.4 后浇带宜选择在结构受力影响较小的部位通过。后浇带应通过建筑物的整个横截面,分开全部墙、梁和楼板,使得两边都可自由收缩。
3.9.5 地下室设计宜按30~40米间距设置温度后浇带,根据实际情况亦可采用膨胀加强带代替或部分代替温度后浇带。对于超长连续无缝施工的砼,可设置多条膨胀加强带。
3.9.6 抗震设计的建筑在下列情况下宜设防震缝:
1 各部分刚度相差悬殊,采取不同材料和不同结构体系时;
2 各部分质量相差很大时;
3 各部分有较大错层时。
3.9.7 当防震缝不作为沉降缝时,防震缝应在地面以上沿全高设置,基础无须设置防震缝。
4 结构计算
4.1 总体要求
4.1.1 应根据结构体系的受力性能、计算软件的适用性等选择适用的结构计算分析软件。结构计算分析软件必须是经国家及相关部门审核、检验并发布的有效软件。对于复杂结构、超高层结构及超限高层结构、特殊结构,以及基于结构性能特殊要求的结构,应使用多个软件进行比较分析计算。
4.1.2 结构计算模型必须符合结构实物和受力模式,真实反映结构构件的设置、空间布局及构件之间的连接关系,并与结构计算软件相适应。
4.1.3 带大地下室的高层建筑优先选择地下室顶板作为上部结构嵌固部位。不带大底盘地下室单塔高层建筑优先选择地下室底板顶面作为上部结构的嵌固部位。
4.1.4 多塔结构应做分合两个模型分析。分塔模型用于控制周期比和塔楼位移比;合塔模型用于考虑相互影响、控制裙楼位移比、控制位移角、构件设计等。 多塔结构不包括嵌固于大地下室顶板上多栋建筑的情况。
4.1.5 计算模型和施工图中标准层数量必须设置合理经济。施工图中同一标准层对应结构层数不宜多于3层,不应多于5层。
4.1.6 板柱结构、板柱—剪力墙结构在垂直荷载和水平荷载作用下的内力及位移计算,宜优先采用连续体有限元空间模型的计算方法,也可采用等代框架杆系结构有限元法或其他计算方法。
4.2 计算参数选取(以PKPM 系列SATWE 软件为例)
4.2.1 总信息
1 水平力与整体坐标夹角:Ra d =0度或主要抗侧力结构方向;当计算出来的“地震力最大作用方向”(在WZQ.OUT 中)与Ra d 相差大于15度时,取Ra d =“地震力最大作用方向”,重新计算。 在进行总体指标控制分析时,对方形或矩形平面结构,平面45度或对角线方向为必须验算角度。
2 混凝土容重:
在考虑混凝土构件粉刷层重量时,推荐采用直接在构件上布置荷载的方法。为简化起见,也可采取在整体计算中放大混凝土容重的方法来考虑粉刷层重量。
1)以下参数仅考虑最小粉刷层厚度——构件各表面均20mm 。
2)如另外有较厚装饰面层的,可针对构件手工加载。
3)本简化方法适用范围为:a) 框架结构;b)100m 以下的剪力墙结构。
4)框架-剪力墙(包括框架-筒体)结构整体分析时,不应放大混凝土容
重,剪力墙部分粉刷层重量应直接取线载加在剪力墙上。特别说明:自动计算楼板自重的整体分析程序不适用本规定。
5) 混凝土容重取值参考表4.2.1-2。
表4.2.1-2 混凝土容重取值 结构形式
框架
小高层~18层左右剪力墙
24~30层左右剪力墙 混凝土容重取值 25kN/m3 27.5~28kN/m3 27~27.5kN/m 3备注 墙厚250mm 以上较多的取小值,200mm 以下较多的取大值 墙厚300mm 以上较多的取小值,
250mm 以下较多的取大值
3 钢材容重:Gs=78 kN/m3;考虑构件表面建筑装饰荷载应适当增加。 4 裙房层数:Mannex 应按实际填写,裙房层数应包含地下室层数。
5 转换层所在层号:Mchange 应按实际填写,转换层数应包含地下室层数。 6 地下室层数:Mbase=应按实际填写。
7 是否对全楼强制采用刚性楼板假定:计算位移比选“是”;其他选“否”。 8 墙元侧向节点信息:一般选“内部节点”;多层结构选“出口节点”。 9 墙梁转框架梁的控制跨高比:一般取“5”(由程序自动转换);“0”为不转换。
10 结构体系:按实际, 此参数对应规范中相应的调整系数。
11 竖向荷载计算信息:多层结构选“一次性加载”;高层结构选“模拟施工加载3”,对于传力复杂的结构(如转换层结构、下层荷载由上层构件传递的结构形式、巨型结构等)应按指定“施工次序”,避免因为逐层施工,可能缺少上部构件刚度贡献而导致上传荷载的丢失。对于某些特殊部位,如长悬臂结构及连体结构中的连接体,应采用一次性加载的计算。
12 风荷载计算信息:一般选“计算风荷载”;纯地下室选“不计算风荷载”。 13 地震力计算信息:一般选“计算水平地震作用”;单独地下室选“不计
算地震作用”。 不计算地震作用仅用于非抗震设防区;8、9度时的大跨度(含连体结构的连接体)和长悬臂结构及9度时的高层建筑,应计算竖向地震作用,隔震支座应进行竖向承载力的验算。
14 结构所在地区:分“全国/上海/广东”;上海项目必须选“上海”。
4.2.2 SATWE风荷载信息
1 地面粗糙度类别:一般城区均可选“C ”类。其它类别根据实际情况选择,慎选“D ”类。
2 修正后的基本风压W0:安全等级为一级或房屋高度超过60m 的高层建筑,承载力计算按100年重现期风压值,风荷载下的位移计算可用50年重现期风压值。
3 结构基本周期T1:用计算所得第一平动周期回代重新计算。
4 体型系数:应按建筑体型选择。一般可取“1.4”,慎取“1.3”。
5 设缝多塔背风面体型系数:设缝多塔结构应指定挡风面并输入背风面体型系数,一般背风面体型系数取“0.5”。
4.2.3 SATWE地震信息
1 设计地震分组:按实际;注意是否属于“二、三”组的情况。
2 设防烈度Naf :按实际;注意是否属于“7(0.15g)、8(0.30g)”的情况 3 场地土类别K d :按实际;注意“上海”与“全国”不同。
4 框架抗震等级Nf :按实际;取主要部分的抗震等级,有特殊情况应作特殊构件定义其抗震等级。
5 剪力墙抗震等级Nw :按实际;取主要部分的抗震等级,有特殊情况应作特殊构件定义其抗震等级。
6 按中震(或大震)不屈服做结构设计:根据性能设计要求选择;一般选“否”。
7 是否考虑偶然偏心:验算结构位移比时,应考虑偶然偏心。连体、多塔结构应分塔楼分别计算。
8 是否考虑双向地震:当具备下列条件之一时应考虑:①扭转位移比μ>1.2时;②周期比Tt/T1,A 级高度建筑Tt/T1>0.9,B 级高度建筑Tt/T1>0.85者。考
虑双向地震时同时考虑偶然偏心,SATWE 自动取包络。
9 计算振型个数:一般高层结构单塔Nmo d e ≥15且为3的倍数,多塔取≥塔数的9倍;注意Nmo d e 不能大于结构固有振型总数;Nmo d e 的选取应使有效地震质量系数不小于90%。
10 活荷载质量折减系数:按实际;一般取Rmc=0.5。
11 周期折减系数Tc :可根据结构类型和填充墙多少按表4.2.3-11取值
表4.2.3-11 周期折减系数取值 结 构 类 型
框架结构:填充墙较多
填充墙较少
框架-剪力墙结构:填充墙较多
填充墙较少
剪力墙结构
异形柱框架结构
异形柱框架-剪力墙结构 周期折减系数Tc 0.60~0.70 0.70~0.80 0.70~0.80 0.80~0.90 0.90~1.00 0.60~0.75 0.70~0.85
12 结构阻尼比:根据结构形式按规范取值。
13 特征周期:按实际;注意上海与全国不同,上海Ⅳ类场地土Tg=0.90s。 14 多遇地震影响系数最大值:按实际。
15 罕遇地震影响系数最大值:按实际;注意“上海”与“全国”不同,上海7度(0.10g)的Rmax2=0.45;全国7度(0.10g)的Rmax2=0.50。
16 斜交抗侧力构件方向的附加地震数及相应角度:相交角度大于15°时应选用;最多可附加5组地震;相应角度是与X 轴正方向的夹角(逆时针为正);与“相应角度”正交的角度不应输入。
4.2.4 SATWE活荷信息
1 柱、墙活荷载折减:一般宜选择“折减”,并应按实际输入“活荷载折减系数”。
2 基础活荷载折减:一般应选择“折减”;对多层或单独裙房部分建议“不折减”。
3 梁活荷载不利布置:多层全楼、高层裙房和楼面荷载大于4kN/m2的高层主楼应考虑。其他一般不考虑。
4 柱,墙,基础活荷载折减系数:一般取程序隐含值;注意隐含值只适用于住宅、宿舍、旅馆、办公楼、医院病房、幼儿园。
4.2.5 SATWE调整信息
1 梁端负弯矩调幅系数:一般取Bt=0.85。钢梁Bt 隐含值为1.0。
2 梁活荷载内力放大系数:该系数只对梁在满布活荷载下的内力(包括弯矩、剪力和轴力)进行放大。未考虑梁可变荷载不利布置时取1.1~1.2,已考虑梁可变荷载不利布置时取1.0。
3 梁扭矩折减系数:一般取Tb=0.4;Tb 只对与刚性板相连的直线梁有效;对于需要承受平衡扭矩的梁应做特殊构件定义其Tb=1.0。 若定义了弹性楼板,梁的扭矩不应折减。
4连梁刚度折减:一般取Blz=0.70,设防烈度低时可少折减一些 (6、7 度时可取 0.7) ,设防烈度高时可多折减一些 (8、9 度时可取 0.5)。连梁刚度折减是对抗震设计而言的,对非抗震设计的结构,通常不宜对连梁刚度进行折减。抗震设计时,连梁刚度折减系数的取值,应满足连梁正常使用极限状态的要求,一般与设防烈度有关,但一般不小于0.5。《抗规》6.2.13条2款条文说明:抗震墙连梁内力由风荷载控制时,连梁刚度不宜折减。若需折减,取值宜≥0.8。
5中梁刚度放大系数:一般取Bk=1.8。现浇楼板取1.3~2.0;装配式楼板及板柱体系取1.0。
6 剪力墙加强区起算层数LEV_JLQJQ:程序缺省总是将地下室作为剪力墙底部加强区,这是LEV_JLQJQ=1; 若某层及以下不作为剪力墙底部加强区,则LEV_JLQJQ=某层+1;LEV_JLQJQ按计算层计数。
7 是否调整与框支柱相连的梁内力:一般取IREGU_KZZB=0(不调整与框支柱相连的梁内力)。
8 托梁刚度放大系数:有框支转换托梁时,建议取50~100。该系数只对直接与其上剪力墙相接的托墙梁段有效。
9 是否按抗震规范5.2.5调整楼层地震力:一般取IAUTO525=1。
10 九度结构及一级框架梁柱超配筋系数:一般取CPCOEF91=1.15。
11 强制指定的薄弱层个数及各薄弱层层号:按实际,有薄弱层时应指定,
注意刚度或承载力突变层。对于转换结构造成的竖向抗侧力构件不连续,应人工指定转换层处为薄弱层。指定薄弱层层号后,不影响程序自动判断结构其他的薄弱层。
12 全楼地震作用放大系数:一般取Rsf=1.0。一般不考虑此项。特殊情况,如按弹性动力时程分析计算出来的楼层剪力大于振型分解反应谱法计算出的楼层剪力时,可填入此参数。
13 0.2Q调整起始层号和终止层号:框架-剪力墙结构和框架-核心筒结构应进行0.2Q 调整。
14 顶塔楼内力放大起算层号:按实际;不放大时取Ntl=0。
15 顶塔楼内力放大:采用耦联分析且充分考虑高阶振型影响时,可不进行塔楼地震力放大。
4.2.6 SATWE 设计信息
1 结构重要性系数:按实际;安全等级一级或设计使用年限为100年及以上的结构构件取Rwo =1.1,安全等级二级或设计使用年限为50年的结构构件取Rwo =1.0,安全等级为三级或设计使用年限为1~5年的结构构件,Rwo =0.9,对设计使用年限为25年的钢结构构件,Rwo =0.95。
2 是否考虑 P-D elt 效应:一般选“否”,只有高层钢结构和不满足《高规》
5.4.1条要求的高层混凝土结构(整体稳定验算未通过)才选“是”。
3 是否将梁柱重叠部分简化为刚域:一般选“否”,异形柱结构可选“是”, 构件截面相对于跨度较大时可选“是”。
4 钢柱计算长度系数按有侧移计算:除强支撑框架按无侧移框架来确定外,其余类型建议按有侧移框架来确定。
5 是否按《高规》或《高钢规》进行构件设计:高层选“是”;多层选“否”。 6 砼柱计算长度系数是否执行《砼范》7.3.11-3条:一般选“是”。 7 梁保护层厚度:一般取Bcb=25mm
8 柱保护层厚度:一般取Aca=30mm
9 钢构件截面净毛面积比:考虑螺栓孔损失,取Rn=0.85。
10 柱配筋计算原则:一般“按单偏压计算”然后进行双偏压验算,角柱、
异形柱按双偏压计算。
4.2.7 SATWE配筋信息
1 钢筋强度及分布间距在计算输入和结构配筋施工图应保持一致。 2 梁主筋强度:按实际。 3 柱主筋强度:按实际。 4 墙主筋强度:按实际。 5 梁箍筋强度:按实际。 6 柱箍筋强度:按实际。 7 墙分布筋强度:按实际。 8 梁箍筋间距:一般取Sb=100mm。 9 柱箍筋间距:一般取Sc=100mm。 10 墙水平分布筋间距:一般取Swh=200mm
11 墙竖向分布筋配筋率:一般取Rwv=0.25%(一、二、三级抗震),0.2%(四级抗震) ;实配墙竖向分布筋配筋率不应小于Rwv 。
12 结构底部需要单独指定墙竖向分布筋配筋率的层数Nsw :需要时选择。 13 结构底部Nsw 层的墙竖向分布筋配筋率%:需要时指定。
4.2.8 SATWE荷载组合一般采用程序隐含值。
4.2.9 SATWE地下室信息
1 回填土对地下室约束相对刚度比:一般取3。 若取0,则表示基础回填土对结构没有约束作用,若填一负数m (m 小于等于地下室层数),则表示有m 层地下室无水平位移。
2 外墙分布钢筋保护层厚度:30mm 。采用结构计算墙厚外附加保护层来符合《地下工程防水技术规范》GB50108关于迎水面保护层厚度不小于50mm 的要求。
3 扣除地面以下几层的回填土约束:一般不扣除。 4 回填土容重:20。 5 室外地坪标高:按实际。
6 回填土侧压力系数:一般取0.5。 7 地下水位标高:按实际。 8 室外地面附加荷载:按实际。
4.2.10 SATWE特殊构件补充定义
1 转换梁、转换柱、角柱必须指定。
2 铰接梁:梁尽端弯矩过大且无法满足纵筋直锚段长度要求时,应将此梁尽端指定为铰接。可能出现上述情形的有:①梁尽端与支承剪力墙垂直,②梁尽端距离支承梁支座过近,③错位梁使支承梁出现小梁段(错位很小且有条件)。
3 弹性板:一般在转换层、大开洞、连接薄弱处宜指定为弹性膜。 4 连梁:跨高比>5和支承较大次梁的墙间梁应判定为非连梁,不能考虑梁刚度折减,但可考虑支座负弯矩调幅。应按上述原则检查墙间梁是否连梁,并进行必要修改。
5 特殊材料、特殊抗震等级、特殊梁扭矩折减系数等构件必须指定。
5 构件设计
5.1 构件设计基本原则
5.1.1 应贯彻“强柱弱梁、强剪弱弯、强节点强锚固”的概念设计。
5.1.2 应注重经济合理,按计算书合理绘制施工图,不得随意加大构件断面及配筋面积。
5.1.3 人防部分结构布置战时工况与平时工况应协调统一。 5.1.4 纵向受力钢筋优先采用HRB400级钢筋。
5.1.5 对于特殊节点均应绘制详图,详图表达应清晰,比例恰当。 5.1.6 典型构件截面尺寸可参考表5.1.6选取。
表5.1.6 典型构件截面尺寸参考
条件
上海/12层/剪力墙/住宅 PHC400或方桩350
平板筏承台500 或梁板筏承台梁600x800,非承台梁300x800,板筏300(墙下布桩)
剪力墙200,一般墙长度1700
连梁和框架梁高350~450,楼层梁高300~400,阳台梁宽200 楼板110且L/40(双向板),转角窗房间130,屋面120 砼C30
上海/20层/剪力墙/住宅 PHC500
平板筏承台800 或梁板筏承台梁700x1200,非承台梁300x800,板筏300(墙下布桩)剪力墙200
连梁和框架梁高350~450,楼层梁高300~400,阳台梁宽200 楼板110且L/40(双向板),转角窗房间130,屋面120 砼C35~30
上海/30层/剪力墙/住宅 PHC500~600
平板筏承台1200
剪力墙250~200 连梁和框架梁高 350~450,楼层梁高300~400,阳台梁宽楼板110且L/40(双向板),转角窗房间130,屋面120 砼C35~30
上海/3层/异形柱/住宅
方桩300
平板筏承台400 或梁板筏承台梁500x700,非承台梁300x700,板筏300(柱下布桩)
异形柱200x500,(剪力墙200x800~1000双向布置) 连梁和框架梁高350~450,楼层梁高300~400,阳台梁宽200 楼板110且L/40(双向板),转角窗房间130,屋面120 砼C30
截面选取
上海/地下一层/无梁顶板/独立车库/覆土1.5m/消防车/8.1mx8.1m/
抗浮PHC400或方桩350,柱下布桩兼顾沉降,柱下反托板(承台)□2000x400+平筏板400
柱□600,锥台高600,托板□2800x180,无梁板350,外墙300+20(附加保护层) 砼C30
上海/地下一层/空心无梁顶板/独立车库/覆土1.5m/消防车/8.1mx8.1m/ 上海/地下一层/梁板式顶板/独立车库/覆土1.5m/消防车/8.1mx8.1m/
抗浮PHC400或方桩350,柱下布桩兼顾沉降,柱下反托板(承台)□2000x400+平筏板400
柱□600,锥台高600,柱上实心区□2800,空心无梁板500,柱间暗梁宽1000 外墙300+20(附加保护层) 砼C30
抗浮PHC400或方桩350,柱下布桩兼顾沉降,柱下反托板(承台)□2000x400+平筏板400
柱□600,框架梁 500x700Y900x300,井字次梁300x650,板250,外墙300+20(附加保护层) 砼C30
5.2 基础设计
5.2.1 常用桩型为预应力管桩、预应力空心方桩、预制方桩、灌注桩、钢管桩、H 型钢桩等;在场地条件允许的前提下,可以采用后注浆技术。
5.2.2 桩基础设计中,除按竖向荷载作用进行布桩外, 应验算弯矩作用下承台底部边桩的反力。
5.2.3 剪力墙结构宜采用墙下轴线布桩;框架柱宜采用柱下集中布桩。 5.2.4 抗拔桩桩身配筋除按强度要求进行计算外,还应进行裂缝宽度验算。抗拔桩采用预应力管桩时,应验算桩身强度及裂缝控制;管桩顶灌芯长度及构造、各节桩接头构造均应满足受力要求。
5.2.5 平筏板应采用通长配筋或分区通长配筋,不应采用支座短筋配筋方式;可按柱下板带和跨中板带配筋。
5.2.6 平筏板下层通长构造配筋可按表5.2.6选用。
表5.2.6 平筏板下层通长构造配筋
平筏板厚(mm )
400 500 600 700 800 900 1000 构造钢筋 Φ14@180 Φ16@200 Φ16@180 Φ18@200 Φ18@180 Φ20@200 Φ20@180
配筋率(%) 0.214 0.201 0.186 0.182 0.177 0.175 0.175
平筏板厚(mm )
1100 1200 1300 1400 1500 1600 1800
构造钢筋 Φ22@200 Φ22@180 Φ25@220 Φ25@200 Φ25@200 Φ25@200 Φ25@180
配筋率(%) 0.173 0.176 0.172 0.175 0.164 0.153 0.152
5.2.7 剪力墙暗柱、柱纵筋的插筋在基础内锚固要求仅将四角插筋伸至底板下层钢筋网上,末端弯折长度取6倍钢筋直径,其余插筋及剪力墙竖向分布筋锚入基础内总长度取LaE 。
5.3 地下室构件设计
5.3.1 作为上部结构嵌固部位的地下室顶板,应避免开设大洞口,并应采用现浇梁板结构,板厚不小于180mm ,混凝土强度等级不低于C30,通长配置双层双向且每层每向的配筋率不小于 0.25%,局部支座钢筋不足可加配支座短筋。 5.3.2 首层与地下室的剪力墙边缘构件可分别设置。仅地下室有的剪力墙也应设置边缘构件。
5.3.3 地下室迎水面的构件均应进行抗裂计算,钢筋尽量采用直径小、间距密的布置,间距一般控制在150mm 以下。
5.3.4 地下室外墙混凝土强度等级宜为C30~C35,结构厚度不应小于250mm ,裂缝宽度不得大于0.2mm ,并不得贯通,钢筋保护层厚度应根据结构的耐久性和工程环境选用,迎水面钢筋保护层厚度不应小于50mm 。纵向受力钢筋保护层厚度大于40mm 时,应在保护层内设置Φ6@150构造钢筋网片。外墙外侧受力筋采用长、短筋交错放置。
5.3.5 一般地下室外墙水平钢筋,可按表5.3.5选用。当地下室外墙较长,埋深较深时,水平钢筋构造应进一步加强。
表5.3.5 地下室外墙水平构造钢筋
外墙厚(mm ) 水平构造配筋 单面配筋率(%)
250 Φ12@150 0.302
300 Φ12@125 0.302
350 Φ14@150 0.294
400 Φ14@125 0.308
5.4 板设计
5.4.1现浇板混凝土强度等级不应小于C25,不宜大于C30,不应大于C40。 5.4.2板跨大于3.9m 时,应核算板的挠度,且应采取结构构造措施或施工措施。 5.4.3建筑物两端端开间及变形缝两侧的现浇板应设置双层双向钢筋,其他开间宜设置双层双向钢筋,钢筋直径不应小于8mm ,间距不应大于100mm 。当楼板配筋采用分离式配筋时,应在未配筋表面布置温度收缩钢筋,板的上、下表面沿纵、
横两个方向的配筋率均不宜小于0.1%。
5.4.4在现浇板的板宽急剧变化、大开洞削弱处等易引起应力集中处,钢筋直径不应小于8mm ,间距不应大于100mm ,并应在板的上表面布置纵横两个方向的温度收缩钢筋。
5.4.5建筑物的阳角部位及计算跨度≥3.9m 时板应设置双层双向钢筋,四角在板计算跨度 1/3 范围内支座面筋的间距双向加密至 100,加密范围内支座面筋出梁或墙边的长度为板短向净跨的 1/3。跨度不小于3.9的楼板钢筋间距不宜大于150,钢筋直径不宜小于8。
5.4.6 板的负筋长度一般为短净跨长度的1/4(从梁边起算),但在应力集中处或建筑物的角部,可适当增加负筋长度,负筋数量不增加。
5.4.7 大跨异型板应采用专门程序分析,构造上设置加强板带(暗梁)予以分隔。异形板阳角处应设放射筋,直径、间距按计算确定;当异形板有两个相对的阳角时,两阳角间配置构造板带筋。当板厚大于150时,加强板带(暗梁)设箍筋Φ6@200。板的内凹角处应上下配放射状斜筋,防开裂。
5.4.8 板简支边配构造面筋,一般情况下配Φ8@200,但须保证不小于板跨中相应方向受力纵筋面积的三分之一。
5.4.9 窗台板等飘板转角处应设置放射筋,直径、间距与飘板面筋相同,长度为两倍外飘长度。
5.4.10 转角窗竖向构件间设置加强钢筋带上下各4Φ14,当板厚允许时,尽量设置箍筋。
5.4.11 屋面、露台板厚一般≥120mm ,通长配置双层双向钢筋,间距不大于200,局部支座钢筋不足可加配支座短筋。
5.4.12 隔墙直接落在板上时,需设置板底加强筋。
5.4.13 板式楼梯梯板应沿受力方向在板面与板底通长配筋,在非受力方向加强与梁或墙的连接构造。
5.5 梁设计
5.5.1 当某一标准层的层数较多时,应按计算配筋的不同而采用不同的配筋平面。 5.5.2 对连续框架梁,大小跨相连时,应避免小跨梁端超筋;当支座两侧负筋相
差较大时,支座两侧应按实际分别配筋,多出的负筋锚入支座。
5.5.3 框架梁局部箍筋较大时仅在所需位置加大(应在施工图中注明),而不应全跨加大箍筋。
5.5.4 楼层梁与剪力墙单侧相交(无壁柱和翼墙),或中间支座两侧高差较大时,酌情加大梁底配筋,必要按铰接设计。
5.5.5 跨度较小的梁(≤2.7m ),梁顶部纵筋全部贯通;
5.5.6 附加箍筋和吊筋:受力较小时,优先采用附加箍筋;受力较大时,在采用附加箍筋的基础上,设置附加吊筋;梁截面高度范围作用有集中荷载(不仅限于次梁,还有吊挂荷载、雨篷钢梁埋件等)均需设置附加箍(吊)筋;梁上立柱不需设置附加箍(吊)筋;
5.5.7 楼板位于梁底时,宜适当加大梁箍筋。
5.5.8 托柱转换梁,不论该梁是否与下一层柱相连,均应按转换梁要求设计,转换位置柱底应在两个方向布梁,托柱转换梁箍筋应通长加密。
5.5.9 屋顶高大女儿墙采用钢筋砼结构按悬臂结构设计时,作为嵌固端的边梁应考虑女儿墙传来的扭矩作用,相邻的屋面板也应加强。
5.6 柱设计
5.6.1柱混凝土强度等级应随轴压比的变化而适当改变。截面的变化可每3~5层改变一次,并与混凝土强度等级变化相协调。
5.6.2 与楼梯半平台相连的柱段纵筋加强,全柱段箍筋加密。
5.6.3 支承楼梯的梯柱按框架柱设计。一级抗震纵筋直径不小于18,二级抗震不小于16,其他不小于14,梯柱箍筋全高加密间距100。
5.6.4 地上为圆柱时,地下部分应改为方柱,方便施工。圆柱纵筋根数最少为8根,箍筋用螺旋箍,并注明端部应有一圈半的水平段。方柱箍筋应使用井字箍,并按规范加密。角柱、楼梯间柱应增大纵筋并全柱高加密箍筋。 5.6.5 原则上柱的纵筋宜大直径大间距,但间距不宜大于200。
5.6.6 异形柱结构,梁纵筋一排根数不宜过多,柱端部纵筋不宜过密,否则节点混凝土浇筑困难。当有部分矩形柱部分异形柱时,应注意异形柱的刚度要和矩形柱相接近,不要相差太大。
5.6.7 柱应尽量采用高强度混凝土来满足轴压比的限制,减小断面尺寸。 5.6.8 尽量避免短柱,短柱箍筋应全高加密,短柱纵筋配筋率应合适,不宜过大。 5.6.9 独立柱上或柱的中部(半层处)有挑梁时,挑梁悬挑长度及上部荷载应有限制。
5.6.10越层柱(连层柱)的纵筋应拉通布置,箍筋加密区高度应根据连层高度确定。
5.6.11地下室顶板作为上部结构的嵌固部位时,地下室柱截面每侧的纵向钢筋面积,除应满足计算要求外,尚不应少于地上一层对应柱每侧实配纵筋面积的1.1倍。
5.7 剪力墙设计
5.7.1混凝土强度等级应随轴压比的变化而适当改变。
5.7.2错洞墙:尽量避免,否则宜控制错洞墙洞口间水平距离不小于2m 。 5.7.3钢筋混凝土现浇墙长度超20m 时,钢筋应采用细而密的布置方式,钢筋的间距宜≤150mm 。
5.7.4除计算需要外,墙分布筋按可按表5.7.4选用。
表5.7.4 墙分布筋
墙厚(mm) 200 250 300 350 400
水平分布筋 Φ8@200 Φ8@150 Φ10@200 Φ10@150 Φ12@200
水平分布筋配筋率(%)
0.251 0.268 0.262 0.299 0.283
竖向分布筋 Φ10@200 Φ10@200 Φ10@200 Φ10@150 Φ12@200
竖向分布筋配筋率(%)
0.393 0.314 0.262 0.299 0.283
5.7.5 墙体暗柱设计
1 一个暗柱内纵筋直径种类不宜超过两种,不超过三种;
2 当为端柱且承受集中荷载时,纵筋间距、箍筋直径和间距应满足框架柱的相应要求;
3 暗柱箍筋间距与墙身水平分布筋间距可不同; 4 转角窗两侧暗柱需加强配筋;
5.8 其他
5.8.1防水渗漏控制措施:
1 卫生间隔墙处做200mm 高(从隔墙处梁面开始算起)素混凝土反槛,宽同墙厚且与梁板一起浇筑。
2 厨房、卫生间内管道井壁做200mm 高(从结构面开始算起)素混凝土反槛,宽同墙厚且与梁板一起浇筑。
3 出屋面和露台的墙体设置200mm 高(从屋面完成面开始算起)钢筋混凝土反槛,且与梁板一起浇筑。
4 出屋面管道井壁设置200mm 高(从屋面完成面开始算起)钢筋混凝土反槛。 5 女儿墙底部设200mm 高(从屋面板完成面开始算起)素混凝土反槛。 6 空调板根部设置150mm 高(从空调板完成面开始算起)素混凝土反槛。
附录一: 关于消防车荷载的简化计算
(摘自:《建筑结构设计问答及分析》p9~10 朱炳寅 中国建筑工业出版社 2009 年11月 )
规范明确规定了等效均布荷载的计算原则,但由于消防车轮压位置的不确定性,实际计算复杂且计算结果有时与规范数值出入很大,对双向板问题更加突出. 为方便设计,此处提供满足工程设计要求的等效荷载计算表,供参考选择使用。
1.不同板跨时,双向板等效均布荷载的简化计算表格
表1中列出了在消防车(300kN 级)轮压直接作用下,不同板跨的双向板其等效均布荷载简化计算数值,供参考。
表1 消防车轮压直接作用下双向板的等效均布荷载
板跨(m )
2.0
2.5 33.1
3.0 31.3
3.5 29.4
4.0 27.5
4.5 25.6
5.0 23.8
5.5 21.9
≥6.0 20.0
等效均布荷载(kN/m2) 35.0
2. 不同覆土厚度时,消防车轮压等效均布荷载的简化计算
不同覆土厚度时,对消防车轮压等效均布荷载数值的计算可采取简化方法,考虑不同覆土厚度对消防车轮压等效均布荷载数值的影响,近似可按线性关系按表2确定。
表2 消防车轮压作用下,不同覆土厚度时的等效均布荷载调整系数
覆土厚度
(m ) 调整系数
≤0.25 1.00
0.50 0.92
0.75 0.85
1.00 0.77
1.25 0.70
1.50 0.62
1.75 0.55
2.00 0.47
2.25 0.40
≥2.50 0.32
3. 综合考虑板跨和不同覆土层厚度时,消防车轮压等效均布荷载的确定
考虑板跨和不同覆土层厚度确定消防车轮压作用下的等效均布荷载数值时,可采用简化计算方法,参考表-3,表-4确定不同板跨、不同覆土层厚度时的等效均布荷载数值。
表3 消防车轮压作用下单向板的等效均布荷载值(kN/m)
板跨
(m ) ≤0.25 ≥2
35.0
0.50 32.4
0.75 29.7
1.00 27.1
覆土厚度(m ) 1.25 24.5
1.50 21.8
1.75 19.2
2.00 16.6
2.25 13.9
≥2.50 11.3
2
表4 消防车轮压作用下双向板的等效均布荷载值(kN/m)
板格的短边
跨度(m ) ≤0.25
2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 ≥6.0
35.0 33.1 31.3 29.4 27.5 25.6 23.8 21.9 20.0
0.50 32.4 30.7 29.1 27.4 25.7 24.0 22.4 20.7 19.0
0.75 29.7 28.3 26.9 25.4 23.9 22.4 21.0 19.5 18.1
1.00 27.1 25.8 24.6 23.4 22.1 20.8 19.6 18.4 17.1
覆土厚度(m ) 1.25 24.5 23.4 22.4 21.4 20.3 19.2 18.2 17.2 16.1
1.50 21.8 21.0 20.2 19.3 18.5 17.7 16.9 16.0 15.2
1.75 19.2 18.6 18.0 17.3 16.7 16.1 15.5 14.8 14.2
2.00 16.6 16.1 15.7 15.3 14.9 14.5 14.1 13.7 13.2
2.25 13.9 13.7 13.5 13.3 13.1 12.9 12.7 12.5 12.3
≥2.50 11.3 11.3 11.3 11.3 11.3 11.3 11.3 11.3 11.3
2
4. 等效均布荷载属于结构估算的范畴,追求过高的计算精度对工程设计而言没有必要。实际工程中应注意效应的统一性,即注意在不同效应时,等效荷载不可通用。
附录二: 绿地集团结构设计技术管理控制要点(2010版)反馈表
项目名称: 提交日期: 发件部门: 发件人:
编号
事业部
反馈意见
建议及补充
签名:
日期:
集团技发部反馈意见
签名:
日期: