某高层住宅剪力墙结构优化设计
某高层住宅剪力墙结构优化设计
发表时间：2014-09-17T09:27:44.653Z 来源：《工程管理前沿》2014年第7期供稿作者：段雨秋
[导读] 设计过程中，要充分利用现有软件计算快速的优势，布置多种方案，分析比较计算结果，以期达到最优的设计。
段雨秋（广东省轻纺建筑设计院）
摘要：近几年，随着我国经济的快速发展，我国城市高层建筑也随之快速发展，一栋栋高楼拔地而起，由此产生了一个新名词：含钢量。含钢量直接影响着工程的建筑成本，成为了建设单位尤其是房地产开发商追逐的一个目标。在这些高层建筑中，剪力墙结构由于其在使用空间上所具有的各种优越性，受到了人们的欢迎，尤其是其满足了住宅功能的要求，更是受到了房地产开发商的青睐。剪力墙结构已成为高层住宅的主要结构形式。本文结合工程实例，仅对剪力墙结构怎样进行优化设计，保证结构安全的同时，达到理解的经济效果进行了总结分析，并提出了相关建议和措施。
关键词：剪力墙；结构设计；优化；含钢量1 剪力墙结构特点剪力墙结构是由一系列纵向、横向剪力墙及楼盖所组成的空间结构，承受竖向荷载和水平荷载，是高层建筑中常用的结构形式。由于纵、横向剪力墙在其自身平面内的刚度都很大，在水平荷载作用下，侧移较小，因此这种结构抗震及抗风性能都较强，承载力要求也比较容易满足，适宜于建造层数较多的高层建筑。根据剪力墙墙肢的长度，剪力墙结构分为普通剪力墙结构和短肢剪力墙结构。《高规》规定：截面厚度不大于300mm，墙肢截面高度与厚度之比的最大值大于4但不大于8 的为短肢剪力墙结构。短肢剪力墙结构相对于剪力墙结构其抗侧移刚度较小，规范规定不能采用全部短肢剪力墙的剪力墙结构，短肢剪力墙较多时，应利用电梯、楼梯间布置筒体，形成短肢剪力墙与筒体共同抵抗水平力的剪力墙结构。对于层数较少的高层住宅，可以采用短肢剪力墙结构体系，避免剪力墙结构轴压比太低，墙体承载力不能充分发挥，造成浪费。20 层以上的建筑一般采用剪力墙结构。
2 工程实例2.1 工程概况某小区高层住宅群，位于湖北省某地，抗震设防烈度6 度，场地类别Ⅲ类。项目共十栋住宅，另有一层地下室。住宅层数为23~25层。本文以1#2#住宅为例，详细介绍结构布置及优化过程。
1#2#住宅建筑面积20798.8 平方米，共23 层，首层及二层层高4.5 米，其他层层高3 米，一层地下室。结构在中间设置一道伸缩缝，缝宽200mm，满足抗震要求。结构平面如下图所示。
2.2 结构布置及优化结构平面布置在满足建筑使用要求的前提下，应尽量简洁、规则，结构的刚心和质心一致。剪力墙应沿建筑物全高布置，各层门窗洞口应上下对齐，形成明确的连梁和墙肢，避免错洞剪力墙和叠合错洞剪力墙。剪力墙的墙厚和混凝土强度等级沿建筑物高度连续变化，避免刚度突变。剪力墙墙肢不宜过长，规范要求不大于8m。
根据本项目建筑平面特点，设计人员初步方案确定采用剪力墙结构体系，结构平面布置尽量均匀对称，减少扭转的影响，并在电梯及楼梯部位设置了筒体，剪力墙的墙肢厚度200mm，长度2000mm，由于首层和二层层高较高，剪力墙墙肢厚度增加为300mm。经初步计算后发现，结构整体偏刚，位移角较小，且含钢量偏大，不能满足业主要求。通过调整，取消了电梯及楼梯间周围的筒体，布置成普通的剪力墙，其他墙肢长度也同时修改为1700mm，底部三层剪力墙混凝土强度等级C40，上部楼层均匀变化为C35、C30。采用PKPM 计算后，结构刚度适中，分布均匀，周期及位移角有所增加，但均在合理范围内。结构轴压比也略有增加，一般在0.5 左右，不超过0.55。结构计算主要参数如下：经过设计人员合理优化平面布置后，PkPM 初步计算剪力墙的配筋大多为构造配筋，其节点区主筋、箍筋以及墙段水平分布筋的配筋均按规范的最小配筋率配置。初步统计，优化后剪力墙部分的钢筋含量减低了近1/3。
3 优化的目的-含钢量3.1 含钢量现在已经成为建设方和设计人员最关心的话题和一直努力的目标。一些房地产开发商对结构的含钢量进行了详细的统计，并对结构设计提出了明确的要求。影响含钢量的因素很多，首先是建设地的基本信息，如抗震设防烈度、场地类别、基本风压。这些是设计人员无法改变的。在这些外部因素一定的条件下，怎样把建筑设计的即安全又经济是设计人员要努力的工作。这个工作既包括建筑师也包括结构师。据统计，层高每增加10mm,含钢量可以增加2%，拐角窗的设计使含钢量增加1%。因此对建筑师而言，首先要尽量降低建筑层高，采用轻质的砌体材料，减轻结构的自重，由此可以降低梁柱的配筋和基础的造价。其次，立面复杂程度也会对含钢量有影响，如飘窗台的设计、转角窗，在满足立面效果的前提下，应尽量减少细节的设计。对结构师而言，笔者认为合理的平面布置才是关键。对剪力墙结构来说，墙肢应均匀布置，长度不宜过长，刚度不宜过大，在满足规范规定的楼层最大位移、位移比和剪力系数等参数的基础上，应使计算结果尽量接近规范值。要尽量减少剪力墙的布置，以大开间剪力墙布置为最佳，有效减轻结构自重，减少基础以致整个工程的造价。
设计过程中，要充分利用现有软件计算快速的优势，布置多种方案，分析比较计算结果，以期达到最优的设计。
3.2 根据PKPM 的统计结果，框架梁的含钢量占总含钢量的一半以上。如何控制框架梁的含钢量对整个结构的优化有着重要的影响。对于剪力墙结构，框架梁的跨度一般都比较小，对跨高比不大于5的梁按连梁设计，对跨高比大于5 的按框架梁设计。本工程采用如下
超高层住宅结构优化设计的探讨
超高层住宅结构优化设计的探讨 发表时间：2016-08-05T14:55:44.527Z 来源：《基层建设》2016年11期作者：涂细兵[导读] 本文主要针对超高层住宅结构的优化设计展开了探讨，通过结合具体的工程实例。 广东省轻纺建筑设计院广东广州 510000 摘要：本文主要针对超高层住宅结构的优化设计展开了探讨，通过结合具体的工程实例，对建筑结构优化中的一些关键性问题做了详细的阐述，并对优化设计作了深入的分析，以期能为有关方面的需要提供参考借鉴。 关键词：住宅结构；优化；设计引言 随着我国建筑施工的不断进步，超高层建筑在建筑业未来的发展之中，有着十分广阔的应用前景，因此，这使得超高层建筑的结构优化设计变得十分重要，特别是超高层住宅建筑。我们就需要认真做好超高层住宅结构的优化设计工作，以便利工程的施工进行。基于此，本文就超高层住宅结构的优化设计进行了探讨，相信对有关方面的需要能有一定的帮助。 1 工程概况 某超高层住宅，地上45层，地下1层，建筑高度均为137.8m，7号楼为2个高度为137.9m的结构单体组合而成的双塔，3号楼、5号楼均由一个高度为137.9m的结构单体和一个高度为91.5m的结构单体组合而成的双塔，其余均为单塔，本文以3号楼为例进行阐述，3号楼剖面如图1所示。 图2 建筑剖面示意图 根据珠江三角洲的特殊地理状况（地势低洼，有6m高的防护堤），为节约用地，该地区采用了创新的规划模式，即在距地面6m处设置一个G层平台，建筑入口置于平台之上，平台下为车库，不计入容积率，不同地块之间用桥连接。从结构的角度分析，各结构单体通过G 层平台连接为一个整体，整个结构为大底盘多塔的结构形式。 根据岩土工程勘察报告，场地地基土层主要为杂填土、粉质黏土、圆砾、强风化泥质砂岩、中风化泥质砂岩、强风化板岩、中风化板岩。根据地勘，场地土类别为II类，设计地震分组为第一组，抗震设防烈度为6度，设计地震加速度为0.05g，基本风压为0.35kN/m2，基本雪压为0.45kN/m2，地震影响系数为αmax=0.05（根据地震安全性评价报告取值）。 2 主要构件的尺寸及抗震等级 结构单元的标准层平面布置如图2所示。该结构形式为剪力墙结构，剪力墙墙厚1层及以下为350mm，1层以上均为200mm。自上而下仅改变一次墙厚。由于架空层层高较高，为加强该层的抗侧刚度，架空层（1F）梁高均取为1000mm，其余层梁高为400mm，由于高塔的Y向刚度较弱，Y向的部分梁截面高度加强为600mm或900mm。低塔的结构布置与高塔类似，部分较长的剪力墙增加了结构开洞。本文的结构嵌固部位为GF层底板，GF层板厚为180mm；1层板为大底盘的顶板，板厚为150mm；2层为墙厚突变的位置，板厚为150mm；其余各层板厚均为100mm。各层走廊位置考虑到设备埋管的需要，板厚为120mm。结构抗震等级为3级。 图2 标准层结构平面布置示意图 3 主要计算结果 表1和表2列出3号楼双塔含地下车库的多塔模型的计算结果，仅列出周期和位移信息，其中高塔周期偏长，达到4.6s左右，主要是因为结构位于6度区，平面布置较规则，且风荷载也不大，作用于结构上的水平力较小，较容易满足结构位移的要求，因而在结构设计中有意将其设计得偏柔，以节省工程造价。表1 3号楼周期计算结果
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[关键词]:砖混结构、承载力、构造措施、基础设计 Abstract This engineering is a multistory building. It is a brick and concrete mixed structure. The building isⅡ.The structureis designed to use 50 years.The engineering is the second type building,itsrefractory ranks the second grade.The engineering s designed elevation is equal to 13.38 of absolute elevation . Structural design accords to the national special codes: first of all,we calcu--late each floor and roof s dead live of slab,and carry live load at same time.According to computation of design load,we can design the concrete reinforcement of floor and roof. Transfer the uniform loading to each wall,than according to the load that wall suffer and self-weight ,we can check the wall s compressive bearing capacity.According to the data of anti-seismic defence and structural representative value of gravity load ,each wall s shear force can be worked out,than we can check the wall s shear bearing capacitypute the load
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高层剪力墙结构优化设计分析 摘要：只有科学合理的剪力墙结构体系才可以有效保证高层建筑的经济性能与结构安全性能，因此结构设计人员应当根据相关规范的要求和建设单位的需要，来对其高层结构体系进行合理的选择与优化。从结构上来说，高层剪力墙结构钢筋用量较少，整体性较强，结构刚度也较大，经济性也较好。而在高层剪力墙结构优化设计过程中，其整个剪力墙结构体系布置以及调整的过程归根到底就是一个逐渐优化的过程，因为只有当遵循周边均匀对称的设计原则将高层剪力墙结构体系的刚度及位移控制在最为合理的范围内，才能使其整个结构体系发挥出最大的功效。本文针对高层剪力墙结构的优化设计进行了一定的分析和探讨。 关键词: 高层建筑；剪力墙结构；优化设计 一、引言: 随着近年来我国国民经济的显著进步以及城市化建设的飞速发展，特别是高层建筑结构设计的技术发展及其对抗震要求的日趋关注，高层剪力墙结构在高层建筑中的应用已经越来越广泛、越来越普及。与传统的框架结构相比较而言，高层剪力墙结构显得更为通透、宽敞，其不但能够有效提高使用面积，而且使得建筑的使用功能得到优化，同时也可以给业主的装修与自行改造提供一定的灵活性。而从结构上来说，高层剪力墙结构钢筋用量较少，整体性较强，结构刚度也较大，另外还可以在宾馆与住宅等居住型的高层建筑中，通过设计分隔墙来将客房与居室分为小间，从而使得部分承重墙与分隔墙能够在优化配置过程中合二为一，所以相对而言经济性也比较高。本文针对高层剪力墙结构的优化设计进行了一定的分析和探讨。 二、高层剪力墙结构优化设计分析 1、高层剪力墙结构的抗震优化设计 根据相关机构对我国历史上的地震记录进行分析研究后表明，之所以高层剪力墙结构会在地震中出现严重的破坏，究其根本原因就在于高层剪力墙结构的底层刚度与上部刚度之间的差距往往太过于悬殊，一旦当地震作用集中在其底层时，就会导致底层出现极其突出而明显的弹塑性集中变形。因此对于高层剪力墙结构而言，底层刚度与上部刚度之比必须要进行严格的控制，这是最为关键的一点。另外，由于不同地区的抗震设防烈度也不尽相同，因此在高层剪力墙结构设
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2）. 设计要点： a.如地下地上共用一个楼梯，应在首层出口处将地下地上楼梯用防火墙及防火门分隔开，并且地下地上的楼梯对外疏散门均应向疏散方向开启，且门开启后相互不能影响疏散宽度。
b.楼梯间的门均为乙级防火门，标准层其开门宽度可以是1000mm,但在首层楼梯间对外开启的防火门应满足大于1100mm（等同楼梯间梯段最小宽度）。 c.楼梯间及其前室的外窗和其他部分的外窗的距离应满足水平大于1.0米，转角及正对时应大于4.0米的防火要求。 d.两个放烟楼梯间与消防电梯不能同时共用一个前室（三合一前室）（高规p128页：“特别要提出的是，有少数设计在剪刀楼梯梯段之间不加任何分隔，也不设防烟楼梯间，还有一种与消防电梯合用的前室，两个楼梯口均开在一个合用前室之内，这种设计都不利于疏散，不能采用，更不能推广。“ e.楼梯应出屋顶. f.楼梯段不能设扇步。 g.当楼梯梯段井净宽大于500mm时，楼梯栏杆应按临空栏杆设计，其高度应大于1100mm。 住宅楼梯间及出入口的设置有如下几个要求： 设置开敞楼梯间的条件： 11层及11层以下的单元式住宅可不设封闭楼梯间，但开向楼梯间的户门应为乙级防火门，且楼梯间应靠外墙，并应直接天然采光和自然通风。 设置封闭楼梯间的条件： （设置的封闭楼梯间应满足下列规定：楼梯间应靠外墙，并应直接天然采光和自然通风；楼梯间应设乙级防火门，并向疏散方向开启；楼梯间的首层紧接主要出口时，可将走道和门厅等包括在楼梯间内，形成扩大的封闭楼梯间，但应采用乙级防火门等防火措施与其他走道和房间隔开。） （1）.12层-18层的单元式住宅应封闭楼梯间。
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超高层住宅的结构优化设计 发表时间：2018-12-18T09:57:20.123Z 来源：《基层建设》2018年第31期作者：康海洋[导读] 摘要：随着我国经济的发展，我国基础设施的建设也有了很好的发展，越来越多的流动资金向基础设施建设这个行业汇集。 广州宝贤华瀚建筑工程设计有限公司 510000 摘要：随着我国经济的发展，我国基础设施的建设也有了很好的发展，越来越多的流动资金向基础设施建设这个行业汇集。在人们对空间充分利用的需求下超高层建筑工程应运而生的，这体现了人们对更舒适、更具现代化的高质量的城市生活的追求。与此同时，问题也随着超高层建筑工程的发展而体现了出来，其中超高层的结构优化设计问题尤为突出，只有优化了超高层的结构，才能使人们有一个舒适的居住环境。基于此，本文对超高层的结构的优化设计进行了研究。 关键词：超高层的结构优化设计要求设计方案 引言 在顺应人们急剧增长的住房需求下，高层的结构形式从简单的层数和高度增长的基础上，逐步发展到对平面形状和空间体型的复杂化要求。这不仅要求建筑满足功能多样，建筑风格提高，还要满足城市发展的景观需求。高层在延续最初的结构形式和框架设计的基础上，还应对建筑中的相关因素进行优化设计，使得不仅满足基本的功能需求外，还能在设计水平上有进一步的提升。 一、工程概况 本工程为超高层小区,规划限高150m,总建筑面积45万m2左右,其中地下室12万m2,单层地下车库,地上17个单体塔楼,都是100 ~142m超高层,其中5#楼约为130m,7#、8#和16#、17#楼约为140m, 4#楼户型同5#楼,高约100m。按照规范[1,2]结构体系的适用范围,采用剪力墙结构体系。剪力墙厚度:地下室、底层架空层370mm或400mm,标准层均为240mm。100m左右超高层竖向构件混凝土等级为C40~C30; 140m左右超高层竖向构件混凝土等级C55~C30.梁板混凝土等级为C35~C30。 该工程设计基准期为50年,结构设计适用年限为50年。抗震设防烈度为6度,设计基本地震加速度为0.05g,地震分组为第一组,设计特征周期为0.45s,抗震设防类别为丙类,结构安全等级为二级。场地类别为Ⅲ类。采用桩筏基础,主楼区域采用直径700、800、900、1000mm钻孔灌注桩,一层地下车库采用管桩满足抗拔要求。 二、结构计算设计及设计要点 结构侧移是高层结构设计中的关键因素。随着建筑高度的增加,水平荷载下结构的侧向变形迅速增大,与建筑高度H的4次方成正比(△=qH4/8EI)。另外,高层建筑随着高度增加、轻质高强材料的应用、新建筑形式和结构体系的出现、侧向位移的迅速增大,在设计中不仅要求结构具有足够强度,还要具有足够的抗推刚度,使结构在水平荷载下产生的侧移被控制在某一限度之内。 高层和超高层建筑减轻自重比多层建筑更有意义。从地基承载力或桩基承载力考虑,如果在同样地基或桩基的情况下,减轻房屋自重意味着不增加基础造价和处理措施,可以多建层数,这在软弱土层有突出的经济效益。地震效应与建筑的重量成正比,减轻房屋自重是提高结构抗震能力的有效办法。高层建筑重量大了,不仅作用于结构上的地震剪力大,还由于重心高地震作用倾覆力矩大,对竖向构件产生很大的附加轴力,从而造成附加弯矩更大。 在满足地下室车库层和底层架空或者底层商铺的前提下,遵循对称、均匀、周边、拐角的原则,在结构周边、拐角和核心筒等部位对落地剪力墙进行较合理布置,主体结构抗震等级为三级(低于140m)和二级(高于140m)。对结构薄弱部位如楼电梯周围,内庭院周围均设置了120mm 厚楼板,采用双层双向拉通钢筋予以加强;对少量肢长受到限制的短肢剪力墙(墙肢长度∶墙厚<8∶1)按照高规要求予以加强,如满足最小配箍率和最小配筋率等。 本工程项目中仅16#和17#楼高度超限,应报本地超限高层建筑工程抗震设防专项审查。风荷载取值,考虑到以后城市建设的不断发展,位移计算时取0.45kN/m2,强度计算时取0.5 kN/m2。 三、超高层结构设计的基本要求 满足舒适性的要求。建筑设计应为住户起居舒适性的要求提供条件，例如，多种户型要灵活分隔室内的空间，人居的热光声的环境等要求，给居住的人创造一个舒适的环境。结构方案还应该考虑到住户在日后改变分隔的空间的可能性，当采用剪力墙结构的时候，宜采用大开间的布置。 满足经济性的要求。结构设计时应根据房屋的建造地点、层数多少、平立面体形，在满足耐久性、安全性和舒适性要求的前提下采用经济又合理的结构体系，在构件设计中应该精打细算，要严格执行规范构造要求，注意避免不必要的铺张浪费。尤其是在地基基础设计中更要注意此方案的经济比较，因为地基基础的设计方案是否合理对房屋造价非常重要。 满足耐久性和安全性要求。实行商品化后，应为住户的耐用消费品，使用寿命长是区别其他消费品的最大特点。因此，结构耐久性和安全性是结构设计最基本的要求。结构体系的选择以及材料的选用，都应有利于抗风抗震，以及使用寿命期间改造维修的可能性。 四、超高层建筑中的优化设计方案 房屋结构抗震性设计。在工程图纸设计过程中，房屋结构按抗震设防分类，房屋抗震等级可根据房屋高度、烈度以及结构类型按国家《抗震规范》确定。地震震力振型组合数据对建筑应当不考虑耦联扭转计算；当振型数大于3 的时候，应取3 的整数倍计算，但数据不能大于建筑物层数；当房屋层数不大于2 时，振型数则可取房屋层数。对于不规则房屋的结构，应考虑扭耦联转，对高层房屋建筑来说，振型数应取不小于9；房屋结构层数多或房屋结构刚度突变系数大的话，振型数则应多取，例如结构中含多塔结构或顶部有小塔楼和转换层等，振型数应取不小于12 的数，但其大小仍不能大于房屋总层数3 倍，除非其含有弹性定义的楼板，而且采取总刚性分析的时候，振型数才能够取的更大。 耐久性的优化设计。在之前大部分混凝土结构设计方案中，很多没有充分考虑到建筑结构设计耐久性，也就是保证高层建成之后，在合理使用期限内，要能满足用户正常使用要求。但是很多的设计未能达到，造成此现象的根本原因是没有充分考虑到建筑结构在使用的过程中，由于遭受条件和使用环境变化最终造成房屋结构损伤，引起房屋可靠度指数下降。对一般高层混凝土结构设计来说，低造价和省材料设计都应为满意的结构设计，但随着人们生活水平的提高和在实际工程中，有时在其他使用要求或技术指标上升为设计主要矛盾时，设计者们就要放弃对经济的单纯追求。所以当选以高层混凝土结构优化为设计的主要目的时，就应依据设计所要面对的关键性问题，分清主次，选多目标或单目标来实施优化，达到满意效果。
某多层住宅建筑结构标准化设计探索
某多层住宅建筑结构标准化设计探索 建筑標准化设计是建筑的重要特性之一，是建筑工业化的基础，标准化则是批量化生产的前提条件，构件越标准，越便于实现批量化生产，生产效率越高，相应的构件成本就会下降。此外标准化设计能有效地保证构件质量，有利于提高工程质量，可以减少重复劳动，加快设计速度，有利于节约建设材料，降低工程造价，提高经济效益。 标签：某多层住宅；建筑结构；标准化设计 1 工程概况 文化中心主楼平面呈L形，长61.5m，宽48m，地上5层，地下1层，高23m，建筑面积为10000m2。抗震设防烈度为7度，设计基本加速度值为0.10g，设计地震分组为第一组，场地类别为IV类，结构体系为框架结构，抗震等级为三级。各层梁、板、柱混凝土强度等级为C35，属于平面凹凸不规则；建筑在二层至屋顶4轴～7轴楼板均开洞，且个别楼层有效楼板宽度小于该楼板层典型宽度的50%，属楼板局部不连续。建筑在顶层F轴～J轴为影剧院，跨度为24.3m。 2 如何将住宅建筑的标准化设计做好 2.1 标准化设计的内容 （1）产品的定位：景观、建筑以及室内。（2）标准定位：涵盖营销、投资、采购、设计、工程以及成本等多个部门产品标准方面的要求。（3）专业定位：结构、建筑、暖通、室内、给排水、电气以及消防。（4）内容的编制：首先是建筑方面：规划设计、产品的定位、户型的设计与详细剖析、门窗模块、立面模块、雨棚模块以及栏杆模块等。然后是室内方面：公共空间、产品的定位、空间模块以及户型模块等。最后是景观方面：景观分级的原则、产品定位以及景观要素的控制等。 2.2 标准化设计的准备工作 ①对业主单位有关产品的标准入库方面要求与思路进行了解。对于项目产品实施优化工作，涵盖平面、户型、外立面还有主要的材料等（和当前规范中有冲突的位置）。②使得建筑专业的各个标准模块方面设计数据信息还有项目所需要用到的材料部件设计方面的需要能够实现。③与业主单位配合将本产品的建筑专业把控指标内容方面设计进行完善，其内容涵盖了建造标准、地下室的控制指标以及结构控制的指标等，其中建造标准是业主单位已经研究完的成果。 2.3 标准化设计难点 标准化设计进程当中最大技术要点为不一样地域的控制性方面差异比较大，
高层住宅设计说明
第一章建筑 （一）项目概况 1、背景分析： 仁怀位于贵州省西北部，赤水河中游，大娄山脉西段北侧，背靠历史名城遵义，属云贵高原向四川盆地过渡的典型的山地地带，是黔北经济区与川南经济区的连接点，是红军长征“四渡赤水”战斗过的地方，是驰名中外的国酒茅台酒的故乡，2004年7月，被正式认定为“中国酒都”。 区位与环境分析： 本项目位于仁怀市城区的南部，市政府的东面，距市政府500米左右，处于仁怀市繁华地段，临近仁怀市主要干道——国酒南路，交通便利。 基地东北向毗邻仁怀市重点打造的楠竹林公园，环境优美。 现状分析： 本项目用地呈三角形形状，南宽北尖，西南边和东边紧邻城市道路，且已经修好，市政设施完善。西北侧为居住小区，西南侧道路对面为仁怀人民武装部，东面道路对面是坐山体，山脚下设有一个加油站，本方案设计会考虑足够的退让距离。本项目所处用地高差较大，南高北低，高差在十米左右，目前市政道路标高和南侧场地标高平齐，北侧用地呈低洼的坑坑。基地原用地现状南侧有部分居民区，已拆迁，北侧低洼地带为农田，而东侧的自然山体植被完好，是一道美丽的自然风景线，适宜居住。 （二）规划内容 1、设计依据： ·建设单位提供的底薪图与用地规划红线图； ·建设单位提供的设计任务书； ·国家现行的有关规范及仁怀市地方规定。 2、设计构思： 根据对现状条件的分析可知：优越的城市地理区位，舒适的都市休闲自然资源，悠久的历史人文环境是本项目的区位优势，因此本方案充分发挥这个优势，以内敛空间和中心景观组团的概念作为思想主轴，贯始至终，精心营造一个与周边环境融合的物质空间，努力造成一个气韵贯通的高尚社区和精神家园。 3、规划原则： ⑴塑立“以人为本”的规划思想，使其不仅要满足人们的居住 生理需求，而且也要充分满足人们的心理和精神需求，成为颇具活力和印象深刻的高尚社区。 ⑵“艺术地再现人与自然的和谐统一”。营造良好的小区自然 和人文景观，创造宜人居住的生态环境，使人与自然能够充分融合，和谐统一。 ⑶“空间释放，资源共享”。力争在有限的空间范围内争取共 有空间，核心景观的有限释放。所以建筑形式以高层为主，力求“低密度，大楼距”。 ⑷户型设计上考虑本地的气候条件和生活习惯，注重朝向，明 厨、明卫、大厅中室、动静分区，力求提供现代生活创意。
某高层住宅剪力墙结构优化设计
某高层住宅剪力墙结构优化设计 发表时间：2014-09-17T09:27:44.653Z 来源：《工程管理前沿》2014年第7期供稿作者：段雨秋 [导读] 设计过程中，要充分利用现有软件计算快速的优势，布置多种方案，分析比较计算结果，以期达到最优的设计。 段雨秋（广东省轻纺建筑设计院） 摘要：近几年，随着我国经济的快速发展，我国城市高层建筑也随之快速发展，一栋栋高楼拔地而起，由此产生了一个新名词：含钢量。含钢量直接影响着工程的建筑成本，成为了建设单位尤其是房地产开发商追逐的一个目标。在这些高层建筑中，剪力墙结构由于其在使用空间上所具有的各种优越性，受到了人们的欢迎，尤其是其满足了住宅功能的要求，更是受到了房地产开发商的青睐。剪力墙结构已成为高层住宅的主要结构形式。本文结合工程实例，仅对剪力墙结构怎样进行优化设计，保证结构安全的同时，达到理解的经济效果进行了总结分析，并提出了相关建议和措施。 关键词：剪力墙；结构设计；优化；含钢量1 剪力墙结构特点剪力墙结构是由一系列纵向、横向剪力墙及楼盖所组成的空间结构，承受竖向荷载和水平荷载，是高层建筑中常用的结构形式。由于纵、横向剪力墙在其自身平面内的刚度都很大，在水平荷载作用下，侧移较小，因此这种结构抗震及抗风性能都较强，承载力要求也比较容易满足，适宜于建造层数较多的高层建筑。根据剪力墙墙肢的长度，剪力墙结构分为普通剪力墙结构和短肢剪力墙结构。《高规》规定：截面厚度不大于300mm，墙肢截面高度与厚度之比的最大值大于4但不大于8 的为短肢剪力墙结构。短肢剪力墙结构相对于剪力墙结构其抗侧移刚度较小，规范规定不能采用全部短肢剪力墙的剪力墙结构，短肢剪力墙较多时，应利用电梯、楼梯间布置筒体，形成短肢剪力墙与筒体共同抵抗水平力的剪力墙结构。对于层数较少的高层住宅，可以采用短肢剪力墙结构体系，避免剪力墙结构轴压比太低，墙体承载力不能充分发挥，造成浪费。20 层以上的建筑一般采用剪力墙结构。 2 工程实例2.1 工程概况某小区高层住宅群，位于湖北省某地，抗震设防烈度6 度，场地类别Ⅲ类。项目共十栋住宅，另有一层地下室。住宅层数为23~25层。本文以1#2#住宅为例，详细介绍结构布置及优化过程。 1#2#住宅建筑面积20798.8 平方米，共23 层，首层及二层层高4.5 米，其他层层高3 米，一层地下室。结构在中间设置一道伸缩缝，缝宽200mm，满足抗震要求。结构平面如下图所示。 2.2 结构布置及优化结构平面布置在满足建筑使用要求的前提下，应尽量简洁、规则，结构的刚心和质心一致。剪力墙应沿建筑物全高布置，各层门窗洞口应上下对齐，形成明确的连梁和墙肢，避免错洞剪力墙和叠合错洞剪力墙。剪力墙的墙厚和混凝土强度等级沿建筑物高度连续变化，避免刚度突变。剪力墙墙肢不宜过长，规范要求不大于8m。 根据本项目建筑平面特点，设计人员初步方案确定采用剪力墙结构体系，结构平面布置尽量均匀对称，减少扭转的影响，并在电梯及楼梯部位设置了筒体，剪力墙的墙肢厚度200mm，长度2000mm，由于首层和二层层高较高，剪力墙墙肢厚度增加为300mm。经初步计算后发现，结构整体偏刚，位移角较小，且含钢量偏大，不能满足业主要求。通过调整，取消了电梯及楼梯间周围的筒体，布置成普通的剪力墙，其他墙肢长度也同时修改为1700mm，底部三层剪力墙混凝土强度等级C40，上部楼层均匀变化为C35、C30。采用PKPM 计算后，结构刚度适中，分布均匀，周期及位移角有所增加，但均在合理范围内。结构轴压比也略有增加，一般在0.5 左右，不超过0.55。结构计算主要参数如下：经过设计人员合理优化平面布置后，PkPM 初步计算剪力墙的配筋大多为构造配筋，其节点区主筋、箍筋以及墙段水平分布筋的配筋均按规范的最小配筋率配置。初步统计，优化后剪力墙部分的钢筋含量减低了近1/3。 3 优化的目的-含钢量3.1 含钢量现在已经成为建设方和设计人员最关心的话题和一直努力的目标。一些房地产开发商对结构的含钢量进行了详细的统计，并对结构设计提出了明确的要求。影响含钢量的因素很多，首先是建设地的基本信息，如抗震设防烈度、场地类别、基本风压。这些是设计人员无法改变的。在这些外部因素一定的条件下，怎样把建筑设计的即安全又经济是设计人员要努力的工作。这个工作既包括建筑师也包括结构师。据统计，层高每增加10mm,含钢量可以增加2%，拐角窗的设计使含钢量增加1%。因此对建筑师而言，首先要尽量降低建筑层高，采用轻质的砌体材料，减轻结构的自重，由此可以降低梁柱的配筋和基础的造价。其次，立面复杂程度也会对含钢量有影响，如飘窗台的设计、转角窗，在满足立面效果的前提下，应尽量减少细节的设计。对结构师而言，笔者认为合理的平面布置才是关键。对剪力墙结构来说，墙肢应均匀布置，长度不宜过长，刚度不宜过大，在满足规范规定的楼层最大位移、位移比和剪力系数等参数的基础上，应使计算结果尽量接近规范值。要尽量减少剪力墙的布置，以大开间剪力墙布置为最佳，有效减轻结构自重，减少基础以致整个工程的造价。 设计过程中，要充分利用现有软件计算快速的优势，布置多种方案，分析比较计算结果，以期达到最优的设计。 3.2 根据PKPM 的统计结果，框架梁的含钢量占总含钢量的一半以上。如何控制框架梁的含钢量对整个结构的优化有着重要的影响。对于剪力墙结构，框架梁的跨度一般都比较小，对跨高比不大于5的梁按连梁设计，对跨高比大于5 的按框架梁设计。本工程采用如下
【工程】混合结构多层住宅施工组织设计方案
目录 第一章工程概况 (2) 第二章主要项目施工方法 (3) 第一节基础工程 (3) 第二节结构工程 (3) 第三节防水工程 (6) 第四节抄平放线 (6) 第五节装修工程 (7) 第六节水、暖、电、卫工程 (8) 第七节冬雨期施工措施 (8) 第三章施工进度计划 (8) 第四章施工平面图 (9) 第五章施工准备 (10) 第六章工具、机械、设备计划 (13) 第七章质量、安全、技术节约措施 (14) 第一节质量措施 (14) 第二节安全措施 (14) 第三节技术节约措施 (15)
第一章工程概况 本工程为五层三单元混合结构住宅楼，长65.04m,宽9.54m,总建筑面积为3264.4m2。 根据地质钻探资料，土壤为Ⅰ级湿陷性黄土，天然地基承载力为15t/m2。现场地下水位较低，在地表下7.7-8 m，故施工时基础底部不会出现地下水，可不考虑排水措施。基础持力层为Ⅰ级湿陷性黄土，为不使基础发生沉陷，应注意地坪处排水，以防水下渗入基础。 该工程采用钢筋混凝土条形基础，砖基础墙，20mm厚掺防水剂的水泥沙浆防潮层。建筑物按8度抗震设防设计，结构为砖墙承重，外墙2400mm，内墙240mm，隔断墙120mm，单元四个大角、楼梯间、内外墙交接处、楼梯间两侧墙均设抗震组合柱。每层设置圈梁。楼板为预应力圆孔板，屋顶板为加气混凝土屋面板，预制混凝土挑檐板，卷材屋面为二毡三油防水作法。底层地面为灰土垫层，细石混凝土面层。外墙水泥沙浆抹灰，涂刷外墙涂料。内墙石灰沙浆抹灰，纸筋灰罩面，涂刷内墙涂料。 设备有上、下水，暖气、照明，每个单元配水、电表各一个。室外管线均接通至小区干线。 建筑场地东、北两侧为城市主要道路，西南两侧均有已建成建筑物。现场以拟建建筑物为准一定区域内场地可以利用。东15m，南15m，西20m，北18m。
浅谈住宅小区中高层建筑设计
浅谈住宅小区中高层建筑设计 摘要：高层住宅建筑设计是确保住宅楼的建设质量和满足住户生活必备设施需求的关键，在高层住宅楼建设中具有十分重要的意义。文章结合广州方圆. 明月山溪花园住宅小区中高层建筑设计进行了探讨。 关键词：小高层；住宅建筑；设计 随着我国经济及城市建设的不断快速发展, 人们对居住的条件和需求与时俱进, 尤其是进入二十一世纪以来, 住宅的建设一直是城乡建设的热点, 住宅建设也开始从对量的要求逐渐过渡到对质的追求, 特别是住房制度的改革, 人们对住宅的使用功能、舒适度、安全感以及环境质量更关心, 这就要求在商品价值观念、住宅的功能、质量等方面都要与其价格相联系, 与市场需求相适应, 精心设计, 反复推敲, 力求住宅精巧与适用。 1 工程概况 方圆.明月山溪花园位于广州从化碧泉路与温泉东路交叉口，规划总用地面积约42万平方米，基地四周群山环绕，内部山体起伏，植被丰富，有两条市政水渠从中穿过；东面紧邻名泉生态园，南面是流溪河，环境优美。 基地分两期开发，本案为一期四区，位于整个基地西南侧，一期总占地面积为16.0万m2。本案包括2栋9层的中高层住宅、1栋12层、2栋16层的高层住宅，总建筑面积为69403平方米,建筑高度30-51m；共有六种户型单元，面积为110-140平方米。 2 总平面设计 2.1 总平面布置 （1）依据原有地形、地势，顺山势布置住宅，有效的利用了地形高差。 （2）南部充分利用组合错落有致、层次丰富的低层高档住宅及流溪河湿地生态公园，形成很好的小区外部环境。小区多层、高层住宅依山而上，面向开阔的湖面及绿化景观带，各单元住宅极好的利用了外部景观条件。 整个住区建筑布局以中心景观湖面为中心顺应地形特质向北侧展开，充分利用山体水景景观，并通过高低建筑的排布，强化了原生较缓的坡度变化，使优美的自然形态更加突出地表现出来。 这种以自然水系、人工建筑和环境相结合的布局，体现了东方人居智慧的理念，展现了建筑与空间、空间与环境的和谐，是人与自然、传统与现代的有机结合。
某高层住宅7#楼施工组织设计 毕业论文
建筑施工毕业设计论文 某高层住宅7#楼施工组织设计 学生姓名 学号108113410018 专业建筑工程技术 学校西南科技大学成人教育学院
摘要 随着经济社会的发展，科学、合理的施工组织设计对于建筑工程活动起着统筹全程的积极作用，是安排各施工活动的指导性纲领文件。施工组织设计要合理的运用人力、物力、财力等资源并结合工程实际情况和社会现实，以承包合同和设计图纸以及国家相关法律法规为依据，在保证质量和安全的前提下，秉承技术先进﹑经济合理的原则，使建筑施工活动全过程能够科学化、系统化、规范化，达到工程要求,使各方都能获得最大的利益。本设计将以现实施工条件为出发点，从项目管理组织形式、施工工艺、场区平面布置、材料及半成品进出场计划、流水施工、劳动力分阶段投入计划、技术经济分析以及质量、安全、文明施工等管理措施方面进行全面论证，施工组织设计方案要充分体现新技术﹑新工艺、新设备、新材料的应用及优势，节约能耗，保护环境。其编写原则是：突出重点、兼顾全面、结合实际、先进合理、语言简练。 施工组织设计要正确处理好人与物、空间与时间、质量与数量、工艺与设备、使用与维修、专业与协作、供应与消耗、生产与储存等各种矛盾，就必须要有严密的组织与安排，如果将工地上的工人、设备、机械、材料组织好，就能使人尽其才，物尽其用，以最小的消耗取得最大的效益；否则就会互相牵制，互相干扰，造成现场混乱，进度缓慢，材料浪费，成本增高，质量低劣。因此，必须在组织施工前，做好施工组织设计。
第一卷编制依据 1.1某工程咨询有限公司设计的施工图纸。某人防设计院设计的地下人防图纸。 1.2某工程集团有限公司勘察测绘院提供的《住宅小区勘察报告》，编号09141. 1.3主要图集、标准、规程、规范、法律法规： 1.3.1《混凝土结构施工图平面整体表示方法》03G101-1、 -2;04G101-3 1.3.2《加气混凝土砌块墙体构造》L06G125 1.3.3《钢筋混凝土过梁》L03G303 1.3.4《钢筋混凝土结构抗震构造详图》L03G323 1.3.5《建筑工程做法》L06J002 1.3.6《建筑工程施工质量验收统一标准》GB50300-2001 1.3.7《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-2002 1.3.8《砌体工程施工质量验收规范》GB50203-2002 1.3.9《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002 1.3.10《木结构工程施工质量验收规范》GB50206-2002 1.3.11《屋面工程质量验收规范》GB70207-2002 1.3.12《建筑地面工程施工质量验收规范》GB50209-2002 1.3.13《建筑装饰装修工程施工质量验收规范》GB50210-2001 1.3.14《建筑给排水及采暖工程施工质量验收规范》 GB50242-2002 1.3.15《建筑电气工程施工质量验收规范》GB50303-2002 1.3.16《地下防水工程施工质量验收规范》GB50208-2002 1.3.17《电梯工程施工质量验收规范》GB50210-2002 1.3.18《建筑桩基技术规范》JGJ94-2003 1.3.19《钢筋焊接及验收规程》JGJ18-2003 1.3.20《中华人民共和国建筑法》 1.3.21《建设工程质量管理条例》 1.3.22《劳务队伍管理办法》 1.3.23《钢筋砼高层结构设计与施工规程》 1.3.24《人防工程施工及验收规范》GBJ134—90 1.3.25《高层建筑钢筋混凝土结构技术规程》JGJ3—2002 1.4与本工程有关的文件。 1.5施工现场实地勘察。 1.6集团公司ISO-9001程序文件质量保证手册，
高层住宅建筑设计
《居住建筑设计》之项目四： 高层住宅建筑设计 （任务书） 建筑设计技术教研室 — 1 —
要求通过本课程设计，熟悉高层建筑设计相关规范；掌握中高层住宅楼设计的内容、方法、步骤及其有关图纸的绘制；培养居住建筑设计的思维方法及综合分析问题、解决问题的能力，为毕业设计及顶岗实习打下基础。 二、设计要求 （一）、拟建项目概况 根据省会规划建设委员会对一公园开发扩建项目建议书的精神，拟对该公园地段做出以住宅楼为主要内容的设计方案。该地段附近城市管网齐全，基本可以满足该建筑物的使用要求。 （二）、基地选址 1.环境 基地位于济南市重要风景区内，北邻五龙潭，西靠筐市街，南依共青团路病愈趵突泉隔它相望，西南为济南回民小区。 2.区域 基地处于趵突泉风景区以西，紧邻济南五龙潭公园，公园绿化层次丰富，大面积水面，优美的园林建筑，成为了该基地的后花园。并且地段内有多出古泉该项目建成后将是一处环境优雅，富有全程文化气息，购物方便、工作和生活舒适的建筑环境。 3.建筑 该基地位于泉城济南商业中心心劳交接地段。东临泉城路商业街，西接马上要改造的普利广场。其附近各种服务设施齐全，医院、银行、学校、酒店等等一应俱全。 4.交通 基地环两条主干道，东为趵突泉北路，南为共青团路，西为次干道筐市街。地块交通便利，适宜人们的出行。 5．规划 建筑用地西、北、东面的建筑控制线后退用地界线不小于10m，南面后退不小于8m。建筑限高60m。 三、设计内容 1、总建筑面积20000㎡（允许误差±10%）。 2、地下部分：两层地下储藏、设备用房等 地上部分：两层商业服务网点，上部为住宅楼。 停车部分：商业部分以室外停车为主，需要有适当的自行车停放场地。 3、建筑不允许超出红线，自行设计住宅入口，并留有适当院落以停放车辆和人员疏散。 4、充分考虑环境设计。 5、户型要求：四室两厅建筑面积 140-160平方米（可做跃层）占20％ 三室两厅建筑面积 120-140平方米占30％ 两室一厅建筑面积 70-90平方米占20％ 两室两厅建筑面积 90-120平方米占30％ 户型设计在顺应市场的同时还要能够导引市场需求，指导人们的新生活、新思维。 6、设计灵活，有新意，体现高层住宅发展趋势，并与周围环境相适应。 7、平面设计应充分考虑日照、通风、采光、节能等问题。在平面布置方面注意避开市场的常规思维，在实用和充分利用的前提下出奇、出新。 — 2 —
高层建筑结构优化设计
高层建筑结构优化设计 【摘要】我国社会经济不断发展，高层建筑越来越多，人们对其结构设计方面提出了更多、更高的要求。对高层建筑结构进行优化设计，能够促进投资成本在工程项目的质量安全和环保节能等方面进行合理而均衡的分配，从而使高层建筑项目获得更高的效益，并进一步推动我国经济建设以及城市化步伐的加快。本文首先简要阐述了高层建筑结构计算中计算软件选用和计算参数取值的优化等方面内容，然后就高层建筑结构设计中梁构造措施、柱构造措施和过渡层设计的优化等方面内容进行了浅要的分析和探讨。 【关键词】高层建筑；结构设计；问题及对策 引言 我国科学技术不断进步，高层建筑结构优化设计是我国高层建筑设计与管理中较为重要的一个环节，其主要的目标就是在于提升高层建筑的结构合理性和经济性。但是，在我国高层建筑结构设计的优化过程中还存在很多的问题，无论是管理体制方面还是在具体的实施过程中，都存在很多的不足之处，所以我们需要加强高层建筑结构设计的优化工作，保证各个环节都能够做到科学严谨、合理，从而使得高层建筑结构设计的优化能够得到最大程度的保障，为我国的经济发展做出应有的贡献。 1 高层建筑结构设计的重要意义 目前，我国高层建筑结构设计大多数是运用钢筋混凝土作为最基本的材料。钢筋混凝土具有造价低、来源丰富、形状多样等特点，可以实现结构设计师的各种创意设计，还能有效地节省钢材。钢筋混凝土结构在耐久性、耐火性以及承载能力方面有着明显的优势，并且通过建筑设计师的巧妙设计，还能实现非常理想的抗震性。钢筋混凝土结构也有一些缺点，例如：断面大、自重大，而且费模费工。 伴随着社会的进步与发展，人们生活水平不断提高，高层建筑也正在飞速发展，并形成更具有商业化、城市化以及工业化的结果。科学技术的不断进步，出现的轻质高强的材料，为高层的建筑发展提供了有利的条件。近些年以来，高层建筑在世界各地不断涌现，因此，对高层建筑的结构设计特点与结构进行全面的了解成了首要的问题，唯有如此，才能达到先进的，安全的并且能保证质量的设计产品，才能真正提高高层建筑结构设计的品质，进而满足人们居住的条件。社会经济的快速发展，对高层建筑的结构设计来讲起到很大的促进作用，同时，对设计的质量也提出更高的要求，要把高层建筑结构设计的质量提高到更高的档次，就必须提高建筑设计师的设计水平，并且要把握结构设计中的独特的特点，把这些重要的要素结合在一起并进行有效的运用，才能实现高层建筑结构设计的完美品质。