某高层办公楼型钢砼连体结构设计.doc

某高层办公楼型钢砼连体结构设计
摘要:本工程通过设置抗震缝形成由两个塔楼和高位大跨连廊组成的高层连体结构。连接体两端采用刚性连接,楼盖为型钢梁加压型钢板混凝土组合楼盖。连接体位置高,跨度较大,且两端塔楼层高与连体结构不同,同时因塔楼与连体采用两种不同类型的材料,给结构设计带来挑战。设计采取多种抗震技术措施,详细分析了连体结构的受力性能。
关键词:连体结构;高层建筑;型钢混凝土;抗震设计
中图分类号:TU973+.31 文献标识码:A 文章编号:
一、工程概况
本工程位于湖南省长沙市,为两栋高层商业办公楼。,地下1层,地上16层,,,。通过合理设置2条抗震缝,将本工程分为两个塔楼和一个高层连体结构,本文仅对高层连体结构进行分析。,2~,。,2~,。~,设计为3层楼面和一层屋面,、、。连接体两端与塔楼刚性连接,采用型钢梁加压型钢板混凝土组合楼盖,。
二、主要设计参数
本工程设计使用年限为50年,安全等级为二级,建筑抗震设防列别为丙类,地基基础设计等级为甲级。抗震设防烈度为6度(),设计地震分组为第一组。地震影响系数按《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)采用,水平地震影响系数最大值为αmax=,建筑场地土类别为Ⅲ类,特征周期Tg=,,,仅对连接体钢结构部分计算时,。框架、剪力墙抗震等级为三级,连接体及与连接体相邻的结构构件抗震等级为二级。根据《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001) (2006年版),基本风压为Wo=,,地面粗糙度按C类考虑。
三、结构布置及采取的抗震技术措施
本工程建筑平面较狭长,根据《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3-2002)(以下简称高规)规定:连体结构各独立部分宜有相同或相近的体型、平面和刚度。通过合理设置2道抗震缝,使连体结构两边的塔楼采用基本一致的体型、平面和刚度,可以在一定程度上减小复杂的耦联振动,对抗震有利。
连接体两端塔楼采用框架-剪力墙结构,与连接体相连的框架柱采用型钢混凝土柱,连接体采用焊接H型钢梁,钢梁上通过栓钉连接压型钢板,再浇筑混凝土。连接体钢梁与两端塔楼型钢混凝土柱采用刚性连接,钢结构次梁与主梁铰接。连接体每层均相同处理,结构平面布置见图1。
根据《高规》规定:连接体结构可设置钢梁、钢桁架和型钢混凝土梁,型钢应伸入主题结构并加强锚固。本项目连接体两端塔楼的型钢混凝土柱均往下延伸一层,连接体钢梁连续伸入两端塔楼内,即与钢梁相邻的梁采用型钢混凝土梁。连接体钢梁H型钢尺寸为1500X600X20X50,与之相连的型钢混凝土梁为500X800,型钢尺寸为H450×200×10×20。连接体每层两端均设置型钢混凝土梁。
由于连体结构总体为一开口薄壁构件,扭转性能较差,连接体及与连接体相连的结构构件受力复杂,易形成薄弱部