王海波
(北京炎黃聯合國際工程設計有限公司,北京 100190)
華熙上旅城中心廣場項目位于江西省上饒市信州區靈溪鎮,用地性質為商業。項目地上分為4 棟塔樓,1 號塔樓為超高層辦公及酒店,2、3 號塔樓為高層公寓,4 塔號樓為高層精品酒店,其他為多層商業樓。本文主要介紹2、3 號塔樓的結構設計與分析。該公寓樓地下2 層,地上29 層,房屋高度99.900m(含室內外高差0.5m);地下1~2 層為車庫及設備用房,地上1~3 層為商業辦公,4 層(含) 以上為公寓。為實現底部大開間,將上部剪力墻進行轉換,在塔樓底部3層頂設置結構轉換層。塔樓剖面圖如圖1。本工程安全等級為二級,設計使用年限為50 年;抗震設防類別為標準設防類,抗震設防烈度為6 度,設計基本地震加速度為0.05g,設計地震分組為第一組,場地類別為Ⅱ類,場地特征周期為0.35s,基本風壓為0.50KN/m2(50 年重現期),地面粗糙度為B 類。
本工程結構體系為部分框支剪力墻結構,樓、屋面均采用鋼筋混凝土現澆梁板體系。轉換層設置在3 層頂,屬于高位轉換,采用梁式轉換方式。轉換層結構布置如圖2,標準層結構布置如圖3。結構布置時利用樓、電梯間等豎向交通核布置落地剪力墻,大部分上部剪力墻均落在轉換主梁上,避免多次轉換的不利形式。主要構件截面及混凝土、鋼筋強度等級見表1。
本工程抗震設防類別為標準設防類(丙類),根據高規及抗規,結構各構件抗震等級見表2。

圖1 剖面圖

圖2 轉換層結構布置圖

表1 主要構件截面及混凝土、鋼筋強度等級

圖3 標準層結構布置圖

表2 抗震等級
采用YJK 軟件對結構進行整體計算,應用振型分解反應譜法(CQC 法) 計算結構在小震作用下的動力響應,主要計算結果見表3。分析結果表明,結構滿足小震作用下的性能目標。
1) 控制底部加強部位剪力墻、框支柱軸壓比: 底部加強部位剪力墻軸壓比小于0.5,框支柱軸壓比小于0.6,且采用高強混凝土C60。2) 框支柱及落地剪力墻按中震彈性驗算截面及配筋;對于框支柱增設芯柱,以提高其延性,芯柱配筋率不小于0.8%。3) 控制底部加強部位剪力墻水平和豎向分布筋最小配筋率:底部加強部位落地剪力墻水平和豎向分布筋配筋率不低于0.4%,轉換層以上兩層不落地剪力墻水平和豎向分布筋配筋率不低于0.6%。
1) 加強轉換層及其上下相鄰兩層樓板板厚及配筋:轉換層樓板取180mm 厚,配筋率不小于0.25% (雙層雙向),轉換層上下相鄰兩層板厚均取150mm。2) 根據樓板應力分析結果,加大應力集中部位(如樓板洞口周邊、豎井周邊等) 的樓板配筋。
本工程為高位轉換部分框支剪力墻結構,處于低抗震設防烈度地區。設計過程中注重對模型計算參數、荷載取值、結構布置的合理把控,對關鍵構件(框支柱、底部加強部位落地剪力墻) 進行了抗震性能化設計計算,對轉換層梁、板等各重要部位采取了加強措施,使結構實現了抗震設計目標并達到了多道抗震防線的設計要求。

表3 計算結果分析表