广场综合体结构设计思路探索

更新时间:2024-02-09 作者:用户投稿原创标记本站原创
摘 要:本文通过结合无锡万达广场设计实例以及相关实践经验,提出对于广场设计中相关设计措施如底板、顶板结构布置等方面选取,同时总结了一些设计建议,为同类工程所参考。
关键词:广场设计;综合体设计;底板设计;结构设计
1.项目概况
无锡滨湖万达广场居河埒正中心,是集商业、办公、居住的70万平米一站式国际生活城,是无锡未来城无锡万达广场市新中心,包括约11.3万平方米大型购物中心、约4.6万平方米白金五星酒店、约2.7万平方米5A高档写字楼、约25.3万平方米住宅、约6.3万平方米精装公寓、约2.5万平方米商业街多物业形态,是第三代城市综合体。
2.结构方案选取
结构主要设计原则:在保证结构安全、满足使用功能、符合国家强条规范和节能、环保要求的前提下,尽量做到美观、经济、实用。
对于广场设计时结构方案考虑,针对大商业独立设置(无塔楼的情况)时一般为3~6 层大体量建筑,这种情况的结构类型适宜采用框架结构,不应采用框架剪力墙结构。 对于大商业作为塔楼的裙房设置时,当塔楼与裙房之间不能分缝时,可能存在塔楼偏置,裙房尽量采用框架结构,必要时也可考虑框架剪力墙结构。本工程对于高层住宅(主楼)采用抗震墙结构,其抗震等级为二级,主楼裙房部分(与主楼抗震缝分开):采用框架结构,地上部分抗震等级为,地下部分随地下车库抗震等级。
对于地下室结构采取设缝时,一般地下室可以采取不设永久缝(包括车道、通道部位);而对于地上部分结构设永久缝应尽量保证业态完整,避免对步行街产生不利影响;如有可能,应避免形成塔楼重心偏置超过20%的复杂多塔。分缝后的结构单元长度宜按照不超过 150 米控制;对于两个塔楼核心筒之间的楼板宜按照 50~70 米控制。对于结构缝设置,结合工程实践,考虑到广场对于建筑外观要求高考虑,按照业态划分的原则:一般把步行街与综合楼、百货楼、娱乐楼分开,步行街再分为二~三段为宜,应结合具体项目确定。对于室外步行街可通过把连接两侧建筑的过街桥两端设置限位滑动支座的方式,使室外步行街与商业综合体断开。
3.广场结构设计要点
3.1基础底板设计
(1)对于广场的基础底板适宜采用下翻柱帽(独立柱基础、筏板基础或桩承台)的无梁板形式,不宜采用梁板结构。计算及配筋按照无梁楼盖方式进行设计,而且在柱间不必设置拉梁(或暗梁);但对于底板采取无量楼盖设计必须应合理确定相关计算参数。
3.2顶板设计
通过工程实践表明,对于地下室顶板结构布置建议采用大板形式。这主要是考虑到,地下室顶板的板厚在规范规定适宜采用180mm厚,因此直接对顶板采用大板形式,可以充分有效地发挥厚板的承载力,不用布置过多的梁,使得工程整体造价会经济些。当然如果有特殊要求,也可以把地下室顶板板厚可以减薄板厚至120mm,也可以选择其他形式,如图1所示。对于地下一层超市楼板结构布置,设计时考虑到由于超市荷载较大,通过方案比较可采取井字梁布置,这是最经济方案。虽然施工复杂,但经济性优势明显,因此笔者建议采用。对于该楼板作为人防顶板时,则可参照人防构件设计,如图1所示。对于广场的标准层结构布置,则卡破率到标准层荷载较小,标准柱网建议采用十字梁或平行主次梁布置方案,板厚建议取110 或100mm,如图1所示。
图1结构布置方案示意图
3.3构件设计
对于广场框架梁截面的选择参考,针对6、7 度区 8米的标准柱网的框架梁设计,通过工程实践表明,截面设计时选取经济的截面可以选择300x700,以减少箍筋用量。而对于次梁设计,为了避免设置构造要求,次梁截面在计算运行的情况下适宜选择250x550 mm。对于其它情况则应当根据计算选择截面尺寸,但梁高应当满足设计所规定的净空要求。
3.4大空间楼面或屋面结构布置
鉴于建筑要求,对于广场一般都设计为大空间,因此对于广场的大空间露面或者屋面结构设计,则建议优先采用2700~3000间距单向次梁布置,一般情况普通混凝土梁可以满足要求。当有净空要求或跨度较大时,可考虑井字梁或单向有粘结预应力梁。
3.5地下室外墙设计
广场考虑到商场或者停车布置要求都设计有地下室,而外墙必定是地下室设计一个重要部分。对于地下室外墙配筋表达方式应采用分离式配筋,根据弯矩包络图配筋。并且地下室外墙分布筋配筋率宜适当提高,分布钢筋间距不宜超过150mm,以有效地避免外墙超长原因而导致的裂缝出现。同时除上部结构构造或计算需要外,地下室外墙内不宜设置扶壁柱以及暗梁。另外,为了有效地减少地下室开挖土方,地下室底板设计时建议一般不挑出外墙。
3.6地下室人防构件设计
目前对于地下室设计,考虑到建筑面积较大,地下室设计有人防部分,对于人防构件设计,人防荷载工况控制墙、板应采用塑性设计。人防楼板板厚一般超过250mm,因此为了充分地发挥大板的承载力,建议采用大板形式或无梁楼盖。
3.7观光电梯设计
观光电梯在广场中是一个重要的设计部分,在设计中应当力求结构简洁美观是设计要点,建议采用钢框架结构,对于梁、柱构件则适宜选用轧制矩形钢管或圆钢管,连接节点应直接对焊,不采用节点板。观光梯楼层停留位置的主要视觉面不应有钢梁遮挡视线,对于设计构件的截面尺寸一般不应超过200。
4.设计建议
通过结合实践以及笔者从事广场结构设计经验,对于广场结构设计可通过相关设计经验而使得结构布置更加经济合理,现笔者对广场方面值得注意的设计事项进行总结,以供同类工程所参考。
(1)上部结构体系应与建筑协调,主要建筑空间不宜露出梁、柱、剪力墙等构件的棱角,构件断面、配筋设计在满足建筑功能(层高、净高、间距等)及外观效果要求基础上切忌过分保守。家奴墙、柱等竖向构件大多数情况下纵向为构造配筋,梁、板及筏板等水平构件纵向受力钢筋宜采用钢。设计时适宜控制构件经济配筋率为板0.3%~0.8%,梁0.6%~1.5%。建立计算模型时墙竖向分布筋配筋率参数按实际配筋率输入(影响边缘构件纵筋配筋量),一般墙体竖向筋按φ8@200配置(配筋率0.2513%),地下室外墙及水平分布筋较大者区别对待。
(2)考虑到考虑防渗水问题,卫生间周边墙处设置150高混凝土槛,施工时采用混凝土二次浇筑,与原结构体系形成整体。
(3)过梁、构造柱设计应符合规范要求,其洞口平面布置建施图应清楚表示;墙体构造柱的具体平面位置可与建筑专业协商确定并标注于建筑、结构图上。
(4)女儿墙、凸窗、花坛、台阶、建筑线条或造型等非结构构件,需结构配合者均应有结构设计详图,并应注意其倾覆、沉降、开裂及与主体结构的联结等问题;凸窗窗套做法为整体后浇并与主体结构砼构件可靠连结,厚度为100。空调板应与主体结构混凝土构件可靠连结,不应简单埋置于非承重墙体内。
(5)高层建筑基础采用平板式筏板型式,地基采用CFG复合地基。地下车库基础采用钢筋混凝土独立基础。抗水板采用250mm的抗水板。抗水板板顶标高与基础顶平齐,不设排水沟采用留设积水坑的方式。
(6)对于广场存在复杂高层则要求采用两个不同力学模型的三维空间分析软件进行计算,并采用弹性时程分析补充计算,本工程拟采用SATWE和PMSAP进行了大指标对比,要基本吻合。弹性时程分析,每条时程曲线计算所得的结构底部剪力不应小于阵型分解反应谱法的65%。多条时程分析的底部剪力平均值不应小于振型分解反应谱法求得的底部剪力的80%,均应满足要求。
5.结论
本文通过结合广场设计实例,提出了广场设计中的相关设计思路,如对于广场的基础底板适宜采用下翻柱帽(独立柱基础、筏板基础或桩承台)的无梁板形式等,同时总结了一些切实可行的设计建议,为同类工程提供参考借鉴。
参考文献:源于:论文致谢怎么写www.808so.com
冯博,孙攀. 兴金鼎广场设计-小型广场设计的思考[J]. 甘肃科技,2010,(03):35-35.
李胜利. 厦门东方时代广场结构分析与设计[J]. 科技资讯,2010,(21):88-89.
[3] 李昆,张汝田,肖佳,等. 五华广场工程结构设计[J]. 工程抗震与加固改造,2010,36(33):26-27.

点赞:28162 浏览:130432