高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及某工程結(jié)構(gòu)選型探討

武兆魁

（廣西中正工程質(zhì)量檢測(cè)有限公司，廣西 來賓 546100）

1 工程概況

廣西壯族自治區(qū)來賓市某高層小區(qū)位于市區(qū)SQZX 北側(cè)，DB 路東側(cè)。該項(xiàng)目總用地面積為46862.17m2（合計(jì)70.29 畝），總建筑面積為131337.00m2（其中地上建筑面積104737.00m2，建筑層高為3.0m，地下建筑面積26600.00m2，建筑層高為4.3m）。建筑工程平面為規(guī)則的長(zhǎng)方形，設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期為50 年，柱間距約為2.1m~3.3m，其余建筑結(jié)構(gòu)詳細(xì)資料見表1。其中5#樓~14#樓的1 層~6 層混凝土柱采用C40 強(qiáng)度等級(jí)的混凝土，6 層~12 層采用C35 強(qiáng)度等級(jí)的混凝土，12 層以上采用C30 強(qiáng)度等級(jí)的混凝土，混凝土重度均為26kN/m3，鋼筋材料均為HRB400，鋼材重度為78kN/m3。擬建場(chǎng)地地處北緯24°，屬于工程抗震設(shè)防烈度6 度區(qū)和中亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū)，降雨量充沛，夏季盛行溫暖濕潤(rùn)的海洋氣團(tuán)，冬季多寒冷干燥的大陸氣團(tuán)，全年基本風(fēng)壓0.4kN/m2。年平均氣溫15.6°，太陽(yáng)年總輻射為376.9kJ/cm2~503.9kJ/cm2，多年平均降水量為1500mm，降水量主要集中在4 月至9 月，可占全年降雨量的70%，日照大于2000 h。。場(chǎng)區(qū)建筑場(chǎng)地類別為I 類場(chǎng)地，場(chǎng)地特征周期Tg=0.25s，水平地震放大系數(shù)β為2.25[1-2]。

表1 工程建設(shè)設(shè)計(jì)基本條件

2 高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案比較

高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中最主要的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算指標(biāo)包括周期比、位移比、水平位移限值、層間剛度比、層間受剪承載力比、剪重比和剛重比。其中，對(duì)剪力墻結(jié)構(gòu)、框架-剪力墻結(jié)構(gòu)，高層建筑的剛重比按公式（1）計(jì)算；對(duì)框架結(jié)構(gòu)，高層建筑的剛重比按公式（2）計(jì)算[3-5]。

式中：i為第i層樓；n為樓層總數(shù)，層；H為建筑物的總高度，m；EJd為樓層的等效剛度，kN/m；Gi為建筑物第i層的重力，kN；Di為建筑物第i層的彈性等效側(cè)向剛度，kN/m；……