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广州远洋公寓钢结构设计特点_结构工程师考试

来源:原应叹息网   时间: 2018-06-01

一. 概 况
  广州远洋公寓大厦是远洋宾馆新建的一栋兼汽车库、办公公寓为一体的高层建筑。地上30层,地下3层,建筑面积20000M2,总高度为103m,标准层层高3.20m,地上1~10层为可以停放200辆汽车的立体汽车库, 11层以上为公寓,顶部有餐饮及娱乐设施。建筑外形与二十年前建造的远洋宾馆互相呼应成为一体。
  由于远洋公寓大厦建地窄小,地处交通要道,混凝土结构施工很不方便。同时,为了提高建筑面积的使用率,增强抗震性能,加快建造周期,由开始的混凝土结构方案改为钢框架――钢筋混凝土剪力墙方案。按照这个方案已于2000年底封顶,成为广州市第一栋高层钢结构,也是国内迄今最高的钢结构住宅建筑。
二. 结构方案的选取
  1. 钢框架――钢筋混凝土剪力墙混合结构。由于原来是钢筋 混凝土结构,保留了钢筋混凝土剪力墙,这种结构形式的优点是较全钢结构造价低,楼电梯药物治疗癫痫病常识的墙既是承载又是分割墙;缺点是施工复杂,尤其是由于本工程的建筑平面特点混凝土墙不能先于钢结构施工,影响钢结构的进度。本文第三节将说明解决途径。
  在原混凝土结构的结构布局条件下,利用钢结构大柱网的特点,将1、3、4轴上的四排柱改为三排柱,1/4轴上仅保留G轴上一个柱,减少了柱子,减小了柱截面,发挥了钢结构的优势,为租售楼创造了有利的条件。
  2. 钢框架――支撑体系的纯钢结构方案:这个方案也可以较好地满足建筑平面的要求。结构优点是自重轻、地震作用小、减小了钢――混凝土剪力墙结构平面的刚度偏心影响,有较好的延性。缺点是较钢――混凝土混合结构造价高。经过竣工后的实际比较,为了使钢――混凝土混合结构施工合理,采用本文第三节方案后,实际用钢量与纯钢结构已相差很少。
三. 钢骨混凝土剪力墙的采用:
  1. 为什么本工程中采用钢骨混凝土剪力墙:
  1) 合理的施治疗癫痫的药有哪些工流水作业,加快工期。本工程建筑平面中剪力墙未形成独立的筒形结构,不可能先行施工,国内很多钢――混凝土混合结构是筒中筒结构,筒体可以先于钢结构6~10层浇注混凝土墙体,而后安装钢结构。如果本工程采用一般混凝土剪力墙,钢结构与墙各层需同步施工,必然影响钢结构的进度,失去了钢结构快的优势。因此,本工程在混凝土剪力墙中设置钢柱梁及斜撑,组成临时稳定的结构,与钢框架同时安装形成整体框架――支撑结构,安装之后逐层浇注钢筋混凝土墙。这样安装钢结构与混凝土作业分别进行,相互没有影响。
  2) 钢――混凝土混合结构在施工中由于钢梁的安装误差与混凝土墙的施工误差相差近十倍,由于混凝土墙的偏斜经常发生钢梁很难就位的情况。在本工程中于墙内设置钢骨后,与钢梁连接的预埋件和墙内钢骨柱相连,可以控制钢结构误差之内使钢梁准确的就位,不会再发生钢梁难安装的问题。
  3) 本工程十层以下为停车库,由于需满足2临汾什么医院看癫痫好00辆车位,面积很紧张,按照车辆布局要求,1轴剪力墙不可能上下贯通,需结构作局部转换,上部墙内的钢骨在下部形成钢骨混凝土柱作为支承构件之一,较好的满足上下转换结构的要求。
  4) 钢骨的设置使钢骨混凝土剪力墙提高了承载能力及延性。经计算,增加钢骨柱可以减小混凝土截面及竖向钢筋,提高墙体抗压弯的承载能力。
  2.钢骨混凝土剪力墙的构造及施工:
  钢骨设置于墙端及转角处,在外接钢框架梁处挑出钢牛腿并连接预埋件,上边再焊接连接板与钢框架梁腹板用高强度螺栓相连。
  由于墙内钢骨柱及梁较小,作为临时支撑结构,在该状态下按6层钢框架――支撑结构承受风及常规荷载计算,可以满足侧向位移限值要求。因此,在施工时要求安装钢结构与浇注灌混凝土相差不得超过6层。
  实践证明,在施工中设钢骨混凝土墙做法达到了预期效果。由于墙内设置钢骨,用钢骨增加约15kg/M2 。 中国最好的癫痫病医院r>四.结构分析及钢结构设计:
  1.结构分析:
  本工程为一般钢――混凝土混合结构,设有很特殊之处,使用了SATWE及美国ETABS软件计算分析,风荷载取值:基本风压0.5km/M2,风载系数1.4,由于周边高层建筑较多,风荷按增大1.3倍计算,地震设防为7度,Ⅱ类场地上,地震作用各系数按混凝土结构取值。
  经计算结构主要特征如下:
结构自振周期;Tx=2.95秒 Ty=3.13秒
  风载作用下结构侧向位移:
  2. 钢结构设计
  1)钢构件:地下一层框架柱、梁为钢骨混凝土结构,其中钢骨与一层柱截面相同,钢框架柱为焊接箱型截面,梁为焊接H型截面,停车库夹层次结构均为焊接H型钢梁柱。最大钢柱为□550Χ550Χ25,由于层荷载较大,最大梁截面为H600Χ250Χ12Χ25, 柱、梁采用的最厚钢板为25mm,

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