住宅小區結構設計論文

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1項目概況

1.1本項目的基本情況

本工程位于湛江市開發區的某小區。總用地面積17062.13m2，總建筑面積82351.57m2（其中地下建筑面積為12829.25m2，地上建筑面積為69522.32m2）。另外本工程設計使用年限為50年，結構安全等級為二級，抗震設防類別為丙類。

1.2場地自然條件

（1）風荷載：基本風壓按50年重現期取0.8kN/m2，地面粗糙度B類。（2）本工程設計地震分組為第一組，抗震設防烈度為Ⅶ度，設計基本地震加速度值0.1g，地類別為Ⅲ類，屬于中軟場地土。

2結構設計

2.1地基基礎

由于業主未提供詳細地質資料，基礎設計待業主提供詳細地質資料后確定。本院根據當地工程經驗，本工程擬采用樁基礎。

2.2上部結構設計

根據建筑使用功能的要求并結合本工程的特點，本工程結構形式為：1~3棟采用框架-剪力墻結構；4棟采用剪力墻結構，其中剪力墻及框架抗震等級均為二級。本工程混凝土強度等級為C50～C30，鋼筋采用HRB400級鋼筋。

2.3PKPM系列結構軟件分析

在本次湛江市開發區的某小區的結構設計中采用PKPM系列結構軟件進行結構分析。具體來講本設計所采用的計算機程序為中國建筑科學研究院PKPM-SATWE，版本型號是2010版，這也是在目前設計院住宅結構設計中較為常用的一款軟件，并且該轉件的結構計算結果較為可靠。本次住宅的結構采取較為常用的框架加剪力墻結構，目前這種結構在現有的高層住宅設計中被廣泛的應用，這種形式結合了框架和剪力墻兩種結構的優點，具有受力穩定，造價相對經濟的特點。同樣的為了保證整個結構的穩定性，在住宅建筑的-1~3層對結構進行了加強。整體結構的嵌固位置為地下室的頂板。每個建筑的結構在計算的過程中都會對災害進行預估，提前計算其所受的荷載，并在設計過程中采取相應的措施。在本次住宅小區的結構設計中，對于五十年一遇的大風，預估的基本風壓值為Wo=0.8kN/m2，建筑物地面的粗糙程度按照B類設計，以一號住宅樓為例，其承載風荷載效應時的放大系數為1.1，最終建筑物的體型系數采取1.4來進行計算。其次，對于地震災害中的受力，在建筑結構的整體設計中也是應當考慮的，本項目的所處的地質環境要求建筑物按照Ⅶ度抗震烈度進行設防，所以在結構設計中按照其相應的抗震烈度設防地震分組為第一組，場地的類別為三類，建筑物的抗震設防類別為丙類，并且需要考慮在地震作用下構的偏心問題，以及雙向地震作用力的問題。在地震作用下：計算振型個數為15，重力荷載代表值的活載組合值系數為0.5，周期折減系數為0.75，結構的阻尼比為5％，特征周期Tg為0.45，地震影響系數最大值為0.08。具體來講混凝土框架的抗震等級為二級，剪力墻的抗震等級為二級，綜合來講其抗震結構措施為二級設計。最后在計算的過程中還需要對一些系數進行調整和修改：梁端負彎矩調幅系數為0.85；梁活荷載內力放大系數為1；梁扭矩折減系數為0.4；托墻梁剛度增大系數為1；實配鋼筋超筋系數為1.15；連梁剛度折減系數為1.0（注：風荷載控制），0.6（地震荷載控制）；梁剛度放大系數按2010規范取值；并且柱配筋的計算按照雙偏壓來進行設計。

3本工程的結構計算

本工程位于湛江市開發區的某小區，在進行結構計算的過程中采用的活載標準值按照《建筑結構荷載規范》（GB5009-2012），取值見表1。

4展望

對于實際的居住區工程來說，好的結構設計往往是整個項目成功的關鍵所在，合理的結構設計不僅可以使形體優美的建筑得以成為現實，更是為建設的設計者提供新的構思機會，因為合理的結構設計通常與美學的要求不謀而合。所以本文通過對實際項目結構計算過程中的地基基礎、上部結構設計、PKPM系列結構軟件分析等重要步驟的解析，探討住宅小區在結構設計的過程中應當注意的關鍵點，對居住小區結構設計的方法進行了驗證，希望可以對實際的居住區的建筑的結構設計提供一些靈感。

作者:潘偉朝 單位:廣東省建科建筑設計院有限公司

參考文獻

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