浅析高层住宅错层剪力墙结构设计.pdf

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1、２０１５年第２１期（总第１７４期）江西建材建筑与规划设计浅析高层住宅错层剪力墙结构设计■武晓军■山西华鼎建筑设计有限公司，山西太原０３０００２摘要：错层建筑能够有效的对建筑空间进行利用，因此在小高层商品建筑中得４个楼层的高度分别为３ｍ、４５ｍ、６ｍ以及９ｍ。到了广泛应用。但是不同标高的楼面设计会对结构的抗震带来不利的（２）计算参数。如表２所示为本工程结构设计计算的基本参数。影响，本文笔者将结合具体的高层住宅设计实例，简要探讨错层剪力墙表２工程结构计算参数选取结构的设计要点，希望能对类似工程起到借鉴作用。抗震设防烈度７度关键词：高层住宅错层剪力墙结构设计分析设

2、计基本地震加速度０１５ｇ１引言场地类别Ⅱ类在建筑结构中，如果采用楼板错层的方式会对结构的受力产生不设计分组第一组利的影响，因此一般情况下是不设置错层结构的。但是随着房地产的普通剪力墙抗震等级二级发展，为了有效的对建筑空间进行充分的利用，以满足多样化的使用功能要求，常常会将一些辅助房间的层高设计的较低，这样就会在结构中错层处墙体抗震等级一级产生错层结构形式。对于这种错层结构形式往往会采用剪力墙结构体周期折减系数０９８系。错层结构不仅会削弱楼板结构整体受力的性能，同时还会使部分特征周期０３５ｓ竖向受力构件出现刚度大，延性差的问题，这在水平荷载的作用下会产连梁

3、刚度折减系数０５５生应力集中的问题，不利于结构的抗震性能。中梁刚度放大系数１８２工程概况本工程为某市一住宅小区。该小区地上部位为２６层，层高为３ｍ，梁扭矩折减系数０４总高度为７８３４ｍ，地下部位为３层。如表１所示为本工程结构设计的计算振型数１８基本参数。本工程的基本采用梁筏基本。如图１所示为标准层的剖面是否考虑偶然偏心和双向地震作用是图。（３）计算结果。如表３所示为本工程结构振型计算结果。结构第表１本工程结构设计的基本参数一扭转周期与第一平动周期之间的比值为０６２３，根据规范的要求该比抗震设防设计基本地场地抗震设防基本设计使用结构安全值应控制在０９

4、以内，因此能够满足规范的要求。Ｘ、Ｙ两个方向的地烈度震加速度类别类别风压年限等级震作用下的楼层的最大位移分别为１／１７８２和１／２３０４，但是由于没有明７度０１５ｇⅡ类丙类０６５ｋＮ／ｍ２５０年二级显的层，因此可以认定在本次计算中所显示的最大位移与平均位移的比值与实际工程情况存在一定的出入。为了解决这一问题，决定选取几个具有代表性的点进行分析，计算出每个点的位移，并描绘处代表点位移的变化情况。本层与上一层的承载力之比最小值为０９４，根据相关规范的要求，需要控制在０８以上，因此满足规范的要求。但是由于采用ＰＫＰＭ计算所得到的结果与实际情况存在一定的出入，

5、因此需要采用另一种软件ＥＴＡＢＳ对其进行计算，并将两个层中本是一片混凝土的墙体进行编号合并，通过该软件的计算结果可以知道层刚比能够满足相关规范的要求。图１标准层的剖面图表３结构振型计算结果３计算思路〗周期平动因数（１）根据相关规范要求可以知道本工程属于复杂高层建筑结构，因此需要进行超限论证，本工程属于扭转不规则、平面不规则和竖向不规第１振型１６１５９ｓ１００则。第２振型１４８４４ｓ１００（２）根据相关的规范要求，本工程选取性能化指标Ｃ，即小震下满第３振型１００７３ｓ００２足性能水准１ａ的要求，中震下满足性能水准２的要求。整个结构按照５中震地震下结构

6、计算非线性分析的方式进行计算，允许部分部位接近屈服，但是不得出现脆在本工程结构计算中，对中震地震下结构进行计算，按照不屈服的性破坏现象，对于各个构件的细部抗震构造至少需要满足中等延性的原则进行结构设计。在ＳＡＴＷＥ软件分析中，所输入的多遇地震影响因要求。素最大值为０３３，同时将剪力墙和框架的抗震等级选取为４级，其余的（３）当对本工程结构体系进行多遇地震下结构计算时，应采用ＣＱＣ法进行验算。在中震作用下，结构中的薄弱部位或者重要部位的参数与前文分析计算中所选取的参数相同。按照总刚法进行结构的计构件不发生屈服的问题。同时采用弹性动力时程分析进行补充计算。算。根据

7、计算结果，以判定结构体系在中震作用下是否发生破坏。通（４）根据相关规范的要求，对于复杂结构，应采用两种不同的结构过计算结果的分析可以知道，本工程错层处的墙体在中震下没有出现分析软件进行计算。因此对于本工程结构体系的计算分析采用ＳＡＴ屈服，处于完好的状态，同时其余部分的一般墙体同样没有出现剪切破ＷＥ和ＥＴＡＢＳ两种软件进行对比分析，并在综合判定的基础上，选取计坏的问题。算软件的包络图进行配筋计算。６弹性动力时程分析４多遇地震下结构计算选取３组地震波进行本工程结构的弹性动力时程分析，分别为（１）当对多余地震下结构进行时，采用振型分解法ＣＱＣ。根据相ＲＨ２ＴＧ０３

8、５、ＴＨ２ＴＧ０３５、以及ＴＨ４ＴＧ０