1鋼管混凝土柱超高構(gòu)設(shè) 計(jì)【建筑業(yè)資料】

1、1.工程概況2.整體結(jié)構(gòu)布置，計(jì)算模型和基礎(chǔ)設(shè)計(jì)3.混凝土、鋼材的材料選擇4.結(jié)構(gòu)計(jì)算5.鋼管柱的截面設(shè)計(jì)6.梁的設(shè)計(jì)7.各種部位梁柱節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)8.核心筒的設(shè)計(jì)，材料，截面，配筋，型鋼，與鋼梁的連接9.如何實(shí)現(xiàn)由計(jì)算書(shū)到施工圖的設(shè)計(jì)，手工計(jì)算所依據(jù)的規(guī)范，需要查閱的圖集10.鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)總說(shuō)明 世茂福建福州茶亭街工程項(xiàng)目（以下簡(jiǎn)稱本項(xiàng)目）位于福建省福州市中心，是福州經(jīng)濟(jì)和歷史文化中軸線八一七路的中心路段。 本項(xiàng)目由酒店、辦公、公寓式辦公、商業(yè)等四大功能部分構(gòu)成。由北向南將建設(shè)主體塔樓和附屬裙房，之間以連廊聯(lián)為整體。各建筑物基本情況如下（由北向南）：主體塔樓：建筑高度262.65米，地面建筑面積約

2、106992平方米。附屬裙房：建筑高度40.15米，地面建筑面積約17008平方米。此外，主體塔樓和附屬裙房以三層地下室整體相連，主要功能為后勤服務(wù)用房，機(jī)動(dòng)車和非機(jī)動(dòng)車庫(kù)及設(shè)備機(jī)房，建筑面積約為35458平方米。本地塊總建筑面積約為159473平方米。 1.工程概況2.整體結(jié)構(gòu)布置，計(jì)算模型，基礎(chǔ)設(shè)計(jì)3.混凝土、鋼材的材料選擇4.結(jié)構(gòu)計(jì)算5.鋼管柱的截面設(shè)計(jì)6.梁的設(shè)計(jì)7.各種部位梁柱節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)8.核心筒的設(shè)計(jì)，材料，截面，配筋，型鋼，與鋼梁的連接9.如何實(shí)現(xiàn)由計(jì)算書(shū)到施工圖的設(shè)計(jì)，手工計(jì)算所依據(jù)的規(guī)范，需要查閱的圖集10.鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)總說(shuō)明 主樓的抗側(cè)力結(jié)構(gòu)體系用以抵抗地震和風(fēng)力荷載。主要抗

3、側(cè)力系統(tǒng)由內(nèi)部的鋼筋混凝土核心筒和外圍鋼管混凝土柱與鋼梁組成的框架組成。核心筒系統(tǒng)位于主樓的中心，包括電梯、電梯廳、疏散樓梯的墻體，厚度在400mm至1150mm范圍內(nèi)。鋼筋混凝土的連梁將連接相鄰的剪力墻。核心筒的外墻是閉合式的，從而提供建筑大部分的扭轉(zhuǎn)剛度。外圍由鋼管混凝土柱組成，并通過(guò)在20、33和50層的6.30米高設(shè)備層布置的外伸鋼桁架與巨型核心筒連接在一起。外圍鋼管柱在上述三層各有一道鋼的邊桁架在外圍連接，從而使柱子更加均勻地受力。隨著建筑高度的變化，鋼管混凝土柱的直徑大約在900mm至1350mm范圍內(nèi)。主樓的第二道抗側(cè)力體系是位于建筑外圍的鋼框架。建筑從上到下，外圍鋼梁在每層與外

4、圍鋼管混凝土柱剛性連接形成第二道抗側(cè)力體系。這個(gè)系統(tǒng)為建筑總體提供了附加的扭轉(zhuǎn)剛度，增強(qiáng)了結(jié)構(gòu)的整體性，提高了結(jié)構(gòu)的冗余度。結(jié)構(gòu)平面圖紙見(jiàn)pdf文件選用國(guó)際通用的三維有限元結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件etabs和國(guó)內(nèi)主流結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件satwe進(jìn)行分析與設(shè)計(jì)梁柱采用桿單元模擬，剪力墻采用殼單元模擬，樓板采用膜單元模擬根據(jù)高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程(jgj3-2002)5.3.7條規(guī)定，嵌固層選在地面層。主樓的基礎(chǔ)體系是 3.6 米厚的現(xiàn)澆鋼筋混凝土筏板，由位于中等風(fēng)化花崗巖或微分化花崗巖,直徑1.5 m的沖鉆孔灌注樁支承。樁的有效長(zhǎng)度約50m,樁尖入中等風(fēng)化花崗巖或微分化花崗巖0.5m,單樁豎向承載力特征值為1

5、8800kn/根.樁身混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度為c40.裙樓及地下室基礎(chǔ)采用厚度為 1米的現(xiàn)澆鋼筋混凝土筏板,筏板由位于碎卵石層, 直徑為0.9m，的沖鉆孔灌注樁支承。樁的有效長(zhǎng)度約37m, 樁尖入碎卵石層1.35m, 單樁豎向抗壓承載力特征值為4800kn/根， 單樁豎向抗拔承載力特征值為2250kn/根. 樁身混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度為c30.裙房部分在樁頂設(shè)置厚度為1300mm的承臺(tái),純地下室部分的沖鉆孔灌注樁作為抗拔樁?；A(chǔ)設(shè)計(jì)施工圖見(jiàn)pdf圖紙。1.工程概況2.整體結(jié)構(gòu)布置，計(jì)算模型和基礎(chǔ)設(shè)計(jì)3.混凝土、鋼材的材料選擇4.結(jié)構(gòu)計(jì)算5.鋼管柱的截面設(shè)計(jì)6.梁的設(shè)計(jì)7.各種部位梁柱節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)8.核心筒的設(shè)計(jì)

6、，材料，截面，配筋，型鋼，與鋼梁的連接9.如何實(shí)現(xiàn)由計(jì)算書(shū)到施工圖的設(shè)計(jì)，手工計(jì)算所依據(jù)的規(guī)范，需要查閱的圖集10.鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)總說(shuō)明 對(duì)于柱、剪力墻等豎向結(jié)構(gòu)構(gòu)件，由于結(jié)構(gòu)高度很大，軸向壓力也很大，需要選擇強(qiáng)度等級(jí)較高的混凝土，同時(shí)考慮到施工可靠性，柱和剪力墻選擇了c60混凝土。對(duì)于梁、板等水平結(jié)構(gòu)構(gòu)件，一般選擇c40或者c30的混凝土。結(jié)構(gòu)構(gòu)件gb 50010-2002 基礎(chǔ)和地下墻c40 剪力墻c60 c50 柱c60 c50 板、梁c40 c30其他，混凝土填料/墊塊/欄板c30混凝土墊層c15福州世茂國(guó)際中心樓面鋼梁采用q345b鋼材，鋼管混凝土柱的鋼管，加強(qiáng)層伸臂與帶狀桁架均采用q3

7、45 gj鋼。當(dāng)鋼板厚大于等于40mm且承受沿板厚方向的拉力時(shí)，受拉試件板厚方向截面收縮率，不應(yīng)小于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)厚度方向性能鋼板（gb50313）中關(guān)于z15級(jí)規(guī)定的容許值。采用鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范gb50017-2003,表3.4.1所列的，隨厚度而改變的鋼材設(shè)計(jì)強(qiáng)度。鋼材的自重為7850 kg/m3, 楊氏彈性模量為206,000 mpa，熱膨脹系數(shù)為1.20 x10-5 / oc。1.工程概況2.整體結(jié)構(gòu)布置，計(jì)算模型和基礎(chǔ)設(shè)計(jì)3.混凝土、鋼材的材料選擇4.結(jié)構(gòu)計(jì)算5.鋼管柱的截面設(shè)計(jì)6.梁的設(shè)計(jì)7.各種部位梁柱節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)8.核心筒的設(shè)計(jì)，材料，截面，配筋，型鋼，與鋼梁的連接9.如何實(shí)現(xiàn)由計(jì)算書(shū)到

8、施工圖的設(shè)計(jì)，手工計(jì)算所依據(jù)的規(guī)范，需要查閱的圖集10.鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)總說(shuō)明 常用結(jié)構(gòu)分析軟件：satwe和etabs。普通結(jié)構(gòu)用satwe即可，前后處理功能很好；復(fù)雜結(jié)構(gòu)要用etabs，sap等，計(jì)算準(zhǔn)確。選取合理的單元模型：整體分析時(shí)梁柱選用桿單元，剪力墻采用殼單元，樓板采用膜單元。根據(jù)結(jié)構(gòu)情況合理建模：適當(dāng)處理墻開(kāi)洞，適當(dāng)處理次要構(gòu)件，抓住結(jié)構(gòu)的力學(xué)實(shí)質(zhì)。連梁剛度折減：一般可以取0.7，不宜小于0.5?，F(xiàn)澆樓板的面外剛度：高層建筑一般采用現(xiàn)澆樓面，樓板作為梁的有效翼緣形成t形截面梁，提高了樓面梁的剛度，也提高了結(jié)構(gòu)整體的側(cè)向剛度。通過(guò)對(duì)梁的剛度乘以放大系數(shù)來(lái)考慮，一般為1.32.0.框架梁彎

9、矩調(diào)幅：0.80.9。樓面梁的扭矩：0.40.7。周期折減：框架-剪力墻結(jié)構(gòu)：0.70.8.施工順序加載一般采用反應(yīng)譜分析，振型參與質(zhì)量系數(shù)要大于90%，很多實(shí)際項(xiàng)目都是達(dá)到95%以上。對(duì)于高度較大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜的結(jié)構(gòu)要補(bǔ)充彈性時(shí)程分析。對(duì)于高度很大，結(jié)構(gòu)很復(fù)雜或者很重要的結(jié)構(gòu)，補(bǔ)充進(jìn)行彈塑性分析。1.工程概況2.整體結(jié)構(gòu)布置，計(jì)算模型和基礎(chǔ)設(shè)計(jì)3.混凝土、鋼材的材料選擇4.結(jié)構(gòu)計(jì)算5.鋼管混凝土柱的截面設(shè)計(jì)6.梁的設(shè)計(jì)7.各種部位梁柱節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)8.核心筒的設(shè)計(jì)，材料，截面，配筋，型鋼，與鋼梁的連接9.如何實(shí)現(xiàn)由計(jì)算書(shū)到施工圖的設(shè)計(jì)，手工計(jì)算所依據(jù)的規(guī)范，需要查閱的圖集10.鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)總說(shuō)明 鋼管

10、混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工規(guī)程（cecs 28:90） 現(xiàn)代鋼管混凝土結(jié)構(gòu)（修訂版）（2007年版） 鋼管混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程（dbj13-51-2003)型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程(jgj138-2001)鋼骨混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)程(yb 9082-97)satwe軟件會(huì)將分析和設(shè)計(jì)全部完成。在跨層處注意柱計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)的數(shù)值?？梢园褍?nèi)力組合結(jié)果讀出，并根據(jù)前面所說(shuō)的規(guī)程進(jìn)行手工復(fù)核。還可以根據(jù)規(guī)程編制出n-m相關(guān)曲線，把把內(nèi)力組合結(jié)果畫(huà)到相關(guān)曲線上。etabs軟件分析結(jié)果準(zhǔn)確，但是不能按照規(guī)程來(lái)設(shè)計(jì)?？梢园褍?nèi)力組合結(jié)果讀出，并根據(jù)前面所說(shuō)的規(guī)程進(jìn)行手工復(fù)核。還可以根據(jù)規(guī)程編制出n-m相關(guān)曲線，把把內(nèi)力組

11、合結(jié)果畫(huà)到相關(guān)曲線上。1.工程概況2.整體結(jié)構(gòu)布置，計(jì)算模型和基礎(chǔ)設(shè)計(jì)3.混凝土、鋼材的材料選擇4.結(jié)構(gòu)計(jì)算5.鋼管混凝土柱的截面設(shè)計(jì)6.梁的設(shè)計(jì)7.各種部位梁柱節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)8.核心筒的設(shè)計(jì)，材料，截面，配筋，型鋼，與鋼梁的連接9.如何實(shí)現(xiàn)由計(jì)算書(shū)到施工圖的設(shè)計(jì)，手工計(jì)算所依據(jù)的規(guī)范，需要查閱的圖集10.鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)總說(shuō)明 鋼梁：satwe和etabs都會(huì)完成分析和設(shè)計(jì)。對(duì)于上翼緣有鋪板的鋼梁，無(wú)支撐長(zhǎng)度比要改小，不需要考慮鋼梁的穩(wěn)定應(yīng)力，只要強(qiáng)度應(yīng)力滿足強(qiáng)度設(shè)計(jì)值要求。鋼梁有抗彎應(yīng)力比和抗剪應(yīng)力比。etabs能夠完成組合梁的設(shè)計(jì)。也可以根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（gb50017-2003）進(jìn)行手工計(jì)算。

12、還可以編制excel表進(jìn)行組合梁的設(shè)計(jì)。satwe和etabs都會(huì)完成鋼筋混凝土梁的分析和設(shè)計(jì)。鋼筋混凝土連梁的設(shè)計(jì)：對(duì)于跨高比小于2的連梁宜配置交叉暗撐，增強(qiáng)其抗剪能力，達(dá)到強(qiáng)剪弱彎的效果。1.工程概況2.整體結(jié)構(gòu)布置，計(jì)算模型和基礎(chǔ)設(shè)計(jì)3.混凝土、鋼材的材料選擇4.結(jié)構(gòu)計(jì)算5.鋼管混凝土柱的截面設(shè)計(jì)6.梁的設(shè)計(jì)7.各種部位梁柱節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)8.核心筒的設(shè)計(jì)，材料，截面，配筋，型鋼，與鋼梁的連接9.如何實(shí)現(xiàn)由計(jì)算書(shū)到施工圖的設(shè)計(jì)，手工計(jì)算所依據(jù)的規(guī)范，需要查閱的圖集10.鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)總說(shuō)明 按照“強(qiáng)節(jié)點(diǎn)，弱桿件”的要求進(jìn)行設(shè)計(jì)。在計(jì)算和構(gòu)造兩方面滿足要求。高層民用建筑鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程（jgj99-9

13、8）第8章做了規(guī)定。鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)手冊(cè)（第三版）（2004年版）有計(jì)算范例。福州世茂鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)圖紙講解。1.工程概況2.整體結(jié)構(gòu)布置，計(jì)算模型和基礎(chǔ)設(shè)計(jì)3.混凝土、鋼材的材料選擇4.結(jié)構(gòu)計(jì)算5.鋼管混凝土柱的截面設(shè)計(jì)6.梁的設(shè)計(jì)7.各種部位梁柱節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)8.核心筒的設(shè)計(jì)，材料，截面，配筋，型鋼，與鋼梁的連接9.如何實(shí)現(xiàn)由計(jì)算書(shū)到施工圖的設(shè)計(jì)，手工計(jì)算所依據(jù)的規(guī)范，需要查閱的圖集10.鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)總說(shuō)明 satwe能夠完成分析和設(shè)計(jì)。etabs能夠完成分析，得到內(nèi)力組合結(jié)果，但是需要提取出內(nèi)力組合結(jié)果，再根據(jù)高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程（jgj3-2002）進(jìn)行設(shè)計(jì)。一般采用鋼筋混凝土核心筒。按照規(guī)范規(guī)

14、定，在底部加強(qiáng)區(qū)的邊角部位按照約束邊緣構(gòu)件配筋，內(nèi)部配置豎向和水平向分布鋼筋。在底部加強(qiáng)區(qū)之上的邊角部位按照構(gòu)造邊緣構(gòu)件配筋，內(nèi)部配置豎向和水平向分布鋼筋。高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程（jgj3-2002）對(duì)于剪力墻配筋有明確規(guī)定。高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程（jgj3-2002）第11章對(duì)于混合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有相關(guān)規(guī)定。一般在核心筒角部要配置型鋼。核心筒剪力墻中的型鋼可以參與剪力墻受力。核心筒與鋼梁的連接節(jié)點(diǎn)圖講解。1.工程概況2.整體結(jié)構(gòu)布置，計(jì)算模型和基礎(chǔ)設(shè)計(jì)3.混凝土、鋼材的材料選擇4.結(jié)構(gòu)計(jì)算5.鋼管混凝土柱的截面設(shè)計(jì)6.梁的設(shè)計(jì)7.各種部位梁柱節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)8.核心筒的設(shè)計(jì)，材料，截面，配筋，型鋼，與鋼梁的連接9.如何實(shí)現(xiàn)由計(jì)算書(shū)到施工圖的設(shè)計(jì)，手工計(jì)算所依據(jù)的規(guī)范，需要查閱的圖集10.鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)總說(shuō)明 對(duì)于鋼結(jié)構(gòu)，應(yīng)力比符合要求后，根據(jù)施工圖制圖規(guī)定表示即可。講解典型結(jié)構(gòu)平面圖。對(duì)于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，根據(jù)計(jì)算出的鋼筋面積，考慮構(gòu)造要求，繪制施工圖。多、高層民用建筑鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)