陳曄
【摘要】在高層建筑工程的不斷建設中,建筑結構形式正向著結構大型且復雜的方向發(fā)展著,由于上部結構荷載的增加,促使厚板轉換層的施工技術進一步的推廣運用,本文針對仙林苑小區(qū)二期4-8#樓建筑設計及厚板轉換層運用的情況,分析了梁式、厚板轉換的利弊及試用范圍,提出了厚板轉化使用注意的幾大要點,尤其從建筑設計角度和結構、機電的配合要點。
【關鍵詞】仙林苑;轉換層;厚板;抗震設計
一、工程概況
杭州仙林苑小區(qū)二期,設計于2000-2004年,位于杭州市中心繁華商業(yè)街中山北路以東、仙林橋直街以北,屬于杭州舊城中心改造的中大型項目,由多層回遷房、小高層及高層住宅及幼兒園、小學、農貿市場、底商等配套商業(yè)及行政服務機構等組成,總建筑面積約12萬平米。其中核心組團的1~6#樓為商品住宅,7#樓為3層的農貿市場及配套用房,8#樓為回遷住宅房,和幼兒園一起圍合成小區(qū)的中心花園(圖1)。
4-6#樓高層位于地塊西側靠中山北路,地上18層地下1層,標準層采用短肢剪力墻體系,平面為2梯4戶住宅,戶建筑面積115-120M2,3室2廳為主,下部為2層商業(yè)及地下一層車庫(圖2,3);7-8#樓位于地塊東側,臨中河中路及中河高架,地上22層 地下1層,采用純剪力墻體系,平面為2梯8戶的小戶型,戶建筑面積50-75M2不等,下部為2層農貿市場和會所、社區(qū)等配套。各主樓采用或部分采用45度鋸齒形(增加)斜向布置、交通核心體居中(增加)的創(chuàng)新戶型,但由于樓棟所在基地存在面寬狹小、地下室及1-2層商業(yè)又需要規(guī)整柱網的要求,建筑設計與結構設計之間遇到不可協(xié)調的矛盾。
二、建筑厚板轉換層結構運用
目前,國內用得最多的是梁式轉換層,它設計和施工簡單,受力明確,一般用于底部大空間剪力墻結構。但是框支剪力墻對下部柱網影響大;當上下柱網、軸線錯開較多,難以用梁直接承托時,可以做成厚板或箱式轉換層,但其自重較大,材料耗用較多,計算分析也較復雜。
1.建筑厚板轉換層選用
結合類似工程設計案例,經過結構專業(yè)的多次方案比較,決定采用厚板轉化層體系,上部標準層結構體系不變,下部裙房頂部采用整體澆筑的混凝土厚板支撐上部框架柱和剪力墻,部分剪力墻直接落地,并對底部主樓周邊進行剪力墻均勻補強,同時進行超限計算和審查。4-6#樓厚板轉換層位于2層商業(yè)頂,采用1300MM的轉換厚板,采用帶柱帽、主要柱網6.2*4.5米的軸網;由于上部主體剪力墻只有核心體部分可以落地,結構專業(yè)在主樓周邊的利用樓梯間、管道等布置幾組附加剪刀墻或筒體,增加下部剛性及保證抗水平力的均衡。7-8#樓厚板轉換層位于3層樓的頂部,板厚1400MM,采用帶柱帽、主要柱網6.9*4.5~6米的軸網,除核心體外、主樓西、北側的剪力墻基本落地,為平衡整體剛度,在東北部利用商場電梯、樓梯,在南部E軸附加剪刀墻。
2.結構的設計
按照萬科地產含鋼量控制標準,轉換層導致上部含鋼率要增加10-15%,單層轉換層的工程造價相當與3個標準層的成本,上部結構造價增加大,屬于導致結構成本大增的主要因素之一,加上受力不夠明晰、計算復雜、施工難度大等問題,對其使用應嚴格控制。結合仙林苑小區(qū)二期4-8#樓的四塊厚板,從建筑設計情況有如下認識。一般結構轉換應以梁式轉換、桁架式梁轉換為好,嚴格控制厚板轉層且宜局部使用,避免超高超限的設計審查。進一步優(yōu)化厚板上部標準層的結構體系,盡量減少上部剪力墻數量,減薄厚度,轉換層以上剪力墻連梁盡量減小高度,轉換層以下剪力墻厚度加大,減小結構上部剛度并增大下部剛度;轉換厚板上、下層的樓板應加厚做好剛度的過渡變化。
結語:
綜上所述,高層建筑施工中厚板轉換層的運用有著重要的作用,其在轉換層的選用,結構的設計及抗震性能與裂縫的控制上優(yōu)于其它施工技術,因此在建筑施工中,高層建筑可廣泛的推廣,保證質量的安全性與使用的多功能性。
參考文獻:
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