高层住宅转角窗处结构设计技术探讨.doc

高层住宅转角窗处结构设计技术探讨
【摘要】高层砼结构中转角窗的设置是当前设计中经常遇到的问题,针对这一问题,从设计、施工方面分析了结构设计的安全性、可行性及施工中可能存在的隐患;并对设置转角窗处的剪力墙、板、转角梁进行分析、总结浇筑和振捣密实。⑦转角连梁大多高于楼板兼做窗下墙,施工时一般分两次,楼板以下部分随同下层墙体混凝土浇筑,楼板以上部分随本层墙体混凝土浇筑,施工缝处若处理不好,梁支撑强度不够或过早拆除,或过早承受较大荷载,会使两部分梁不能同时共同工作,严重时会开裂,破坏结构。⑧剪力墙施工通常采用大模板,转角处模板的设计及固定具有相当大的难度。
由此可见,一般情况下,应限制高层剪力墙结构设置转角窗,可改为采用外挑阳台等替代措施。当需设置时,必须采取相应的加强措施,以确保结构的安全性。

结构设计是工程安全的根本,施工质量是保障。本工程从初步设计到施工方案确定,针对转角窗都采取了一定的有效措施。
建筑设计控制
(1)控制开间宽度:尽可能布置小开间剪力墙,,,形成切掉角的筒体结构。
(2)控制剪力墙高厚比:洞口两边短肢剪力墙不宜太短,,首层墙厚300mm,最大截面高厚比为 8,尽可能避免出现截面高厚比 < 8 的短肢剪力墙。
(3)控制转角窗单向宽度尺寸:按非落地转角窗设计,南、北朝向的一边宽1800 mm,东、西朝向的一边宽900mm,最大边不超过1800 mm。
(4)控制外墙厚度:1至2层墙厚300mm,3至6层墙厚250mm,7至18层墙厚200,墙厚最小不小于 200 mm。
(5)梁高设计;梁高 900 mm,对应每层楼板,板下 400 mm,板上 500 mm 兼做窗下墙。
结构设计控制
(1)窗洞口两侧暗柱配筋:转角窗两侧墙肢的暗柱,断面为墙厚 b × 600,配筋见表 1。
表 1 窗洞口两侧暗柱配筋
墙厚 Bw(mm) 主筋合计 箍筋


(2)转角窗上连梁的设计:
a. 电算时的输入方法,输入时均不应简单采取剪力墙开洞法,而应折算粱高按普通框架梁输入。该输入方法不会受到剪力墙开洞法程序自动添加角部短墙肢带来的不真实性的干扰,使计算模型与构件实际工况精确吻合。输入时按图 1 先在竖墙末端人工加节点 1,横墙肢末端加节点 2,然后将角窗连梁放置在轴线 1―A 和 2―A 上,输入即可结束,另外,该连梁按框架梁输入,连梁刚度不折减,即折减系数应输入 1. 0。

b. 连梁的配筋:配筋量通常根据电算结果,再适当调整。也可采用手算方法用以估算或校核电算结果。此时,角窗连梁的计算简图可取一端固定、一端简支。连梁的负弯矩 M上=1 / 2ql(q为连梁竖向线荷载设计值,考虑地震作用再放入 1. 3 ~ 1. 5 倍):连梁的正弯矩按考虑塑性调幅取 M下=l / 11ql2。
c. 连梁的构造配筋:在连梁梁肋两侧配置足够数量的构造腰筋,其规格一般同墙体水平筋,其作用一是抵抗因梁搭梁对本梁产生的扭矩:二是抵抗因结构平面周边扭转应力对连梁产生的侧向弯矩;三是防止连梁因对室内外温度