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2020-03-29

【摘 要】現澆鋼筋混凝土布局目前已經普遍應用于高層修建,對其舉行優化規劃具有現實意義。文章對結合實例,對現澆鋼筋混凝土剪力牆構造的布局與抗震計劃進行詳細分析,並重點對鋼骨混凝土節點的設計舉辦闡明。

【關鍵詞】鋼筋混凝土;構造企圖;抗震闡發

引言

現澆鋼筋混凝土組合結構是把型鋼埋入鋼筋混凝土中的一種獨立布局形式。現澆鋼筋混凝土組合布局是鋼材和混凝土兩種原料的組合,它充裕闡揚兩種質料的優點,而克服了相互的錯誤,得到普遍的應用。文中工程位于上海浦業路東側,地上由七棟十八層府第及二棟二層配套公建構成,有一地下一層車庫把5、6、7號房地下室聯為一體。項目設計利用年限為50年,抗震設防烈度為7度,企圖地動分組為第一組,地震計劃底子地動加快度值為0.1g,場地類型為IV類(上海地區),場地特征周期0.9s。建築物安詳等級二級,地基根本安好等級為一級。修建物抗震設防種別為丙類。18層府第為現澆鋼筋混凝土剪力牆結構體例,剪力牆抗震等級為三級,2層配套公建框架抗震品級為三級。

1項目結構闡明

1)地下室樓蓋給與現澆鋼筋混凝土井字梁結構,樓板厚度:人防頂板200mm,地下一層頂板180mm,其他120mm。地上1層頂板接納鋼筋混凝土主次梁結構體例,樓板厚度140mm,設備層到頂層樓蓋給與現澆鋼筋混凝土梁板構造體系,室內除分戶牆處配置次梁外,底子不設次梁,樓板厚度在電梯井和有次梁的處為120mm;其他地域均為200mm。

2)主要原料

樓板鋼筋接納熱軋鋼筋基本采用HRB400鋼,d≦10時給與HPB 235鋼,主構造梁、柱、牆鋼鋼筋采取HRB400鋼。附屬布局鋼筋采用HRB 335鋼。鋼筋混凝土柱及剪力牆混凝土等級:C45—C60。鋼筋混凝土梁及樓板混凝土品級為C35。

2計算模型

構造爭論混凝土品級如表1所示。

3構造的抗震規劃

舉行模子分析時,采用了剛性板假定。地動信息:地動烈度為8.00度;園地類別為3類;計劃地動分組為一組;特征周期為0.40s;框架的抗震品級為1級;剪力牆的抗震等第為1級;活荷質量折減系數取0.50;周期折減系數取0.90;結構的阻尼比為4.50%。較量時思量了恆載、活載、風載、X向地動感化、Y向地動作用和豎向地震作用等工況,水平地動感化思量了禍聯振動的影響及雙向地震作用的旋轉效應。采用鋼布局規劃軟件PKPM對塔1和塔2分辨進行企圖(圖1)。

4效驗闡明

在構造打算中,一樣關注布局的前3個周期。下面我們選擇塔1和塔2的前3個周期舉辦闡明,結構的自振周期分別如表2,表3所示。爭論結果說明:

1)旋轉為主的第1周期與平動為主的第1周期之比均小于0.9,饜足規範要求。

2)結構計算時取了30個振型,X方向振型參預質量到達了96.5%,Y方向振型參加質量到達了96.15%,均大于90%,饜足規範的要求[1-4]。

5層間位移

地震感化下最大位移如表4和表5所示。

從表4、表5能夠看出,在單雙向地震作用下,層移滿足要求。

6彈性時程分析

該結構采用了Taft自然波(特征周期為0.45s)和Elcentro天然波(特性周期為0.40~0.50s)及一條人工波(特征周期為0.40s)舉行時程分析,此中:Taft天然波記錄時長均為40s,Elcentro天然波記錄時長均為11.98s,人工波記錄時長均為30s;樓層底部與規範劃定的地動反響譜(特性周期為0.40s)計較效驗如表6,表7所示。

從表6,表7或許看出,每條時程曲線較量所得的布局底部剪力均大于振型分解反應譜法求得的底部剪力的65%;三條時程曲線計算所得的布局底部剪力均勻值均大于振型剖析反映譜法求得的底部剪力的80%,滿足規範要求。樓層底部彎矩如表8,表9所示。

從表8,表9或許看出:三條時程曲線爭論所得的構造底部彎矩均勻值均小于振型解析反應譜法求得的底部彎矩,可以按振型理會回響譜法計算的地振內力舉辦結構企圖。

7與ETABS軟件進行的構造計算較量

塔的布局周期、最大層間位移角、結構計算總質量斗勁效驗如表10—表13所示。

從以上各表可以看出,ETABS效驗與PKPM成效斗勁相符。

8典型節點剖析

在本工程中,有一類相比擬較特別的節點,鋼骨柱與混凝土梁的連接。對于混凝土梁與鋼骨柱的毗連,凡是有以下3種方法:

1)把混凝土梁中的鋼筋舉辦穿筋處置,這樣會削弱鋼骨柱的截面。當然經過孔洞的補強,理論上或許減小截面減弱的影響,然則實際效果需經過試驗驗證。

2)回收鋼筋毗連器舉行處理,混凝土梁的所受的力通過毗連器通報給柱子,顛末實際的工程驗證,該要領的傳遞效果較好。然而鋼筋連接器對付施工的要求精度比較高,施工成本、連接器的成本相對計較大。這樣無疑會增加造價。

3)本工程在柱子的翼緣(混凝土梁高局限內)上下各焊接了一個橫的鋼板,在豎向偏向又焊接了一個豎鋼板。然後鋼筋混凝土梁的鋼筋經由焊接在這上下兩個鋼板長進行力的傳遞。這種技術已經在某些工程中進行了應用,效果較好。與第二種方案比擬,此種方案無論從本錢還是施工精度上,都大大的節省了人力和物力。

9結語

在現澆鋼筋混凝土組合構造領域內,無論是理論研究或是工程實踐中,都已獲得普遍應用。非常是在高層建築和大跨橋梁方面的應用,發展十分敏捷,要留意在實際工程中,概括考慮多方面的因素,對付一些比力重大的節點形式,一定要本著饜足布局受力的要求舉行懲罰。

參考文獻:

[1]GB 50011—2010 修建抗震計劃規範[S].

[2]GB 50007—2003 鋼布局計劃規範[S].

[3]GB 50009—2001 修建布局荷載規範(2006版)[S].

[4]GB 50010—2010 混凝土布局規劃規範[S].

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