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住宅鋼結(jié)構(gòu)，中華第一樓 ??南寧“湖濱大廈”圖紙?jiān)O(shè)計(jì)分析

作者：建筑鋼結(jié)構(gòu)網(wǎng)    
時(shí)間：2009-12-22 20:26:03 [收藏]

    廣西建筑綜合設(shè)計(jì)研究院 沈巽之 龐全
    作者簡(jiǎn)介：曾主審由科學(xué)出版社出版的“新世紀(jì)高職高專鋼結(jié)構(gòu)”教材的編撰主審工作；發(fā)表多篇住宅鋼結(jié)構(gòu)的論文；參與北京“金宸公寓”3#、4#樓及南寧“湖濱大廈”等著名鋼結(jié)構(gòu)住宅的前期策劃、調(diào)研和設(shè)計(jì)、現(xiàn)場(chǎng)施工管理?！敖疱饭ⅰ币芽⒐ぃF(xiàn)擔(dān)任南寧“湖濱大廈”工程項(xiàng)目總監(jiān)，該項(xiàng)目已完成圖紙?jiān)O(shè)計(jì)并開(kāi)始基礎(chǔ)工程的施工。
    關(guān)鍵詞：超高層住宅鋼結(jié)構(gòu)、不規(guī)則建筑平面、核心筒、剪力墻。
    一、工程概況：
    由廣西友立房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)有限公司開(kāi)發(fā)的“湖濱大廈”位于翠綠全年如蓋、繁花四季似錦、青草一地凝碧、綠樹(shù)滿城婆娑的中國(guó)綠城??南寧的南湖之濱。
    “湖濱大廈”建筑高度為115米，地下二層約9200?為車(chē)庫(kù)，地上27800?共三十二層，每層面為四戶住宅，其中一層為架空層，共124戶。配有三臺(tái)電梯，二個(gè)樓梯。建筑平面呈不規(guī)則的“蝴蝶”形。坐北朝南，充分表現(xiàn)戶戶均好原則。寶內(nèi)通風(fēng)光良好；功能分區(qū)明確；房間布合理；空間充分利用。使每一位戶主都能享受陽(yáng)光，觀賞南湖美景，“湖濱大廈”外立面凹凸有致，挺拔飄逸，極具現(xiàn)代氣息，是南湖之濱的一座標(biāo)志性建筑。
    大廈的結(jié)構(gòu)部分采用鋼結(jié)構(gòu)框架與鋼筋混凝土核心筒、剪力墻相結(jié)合的結(jié)構(gòu)形式，充分發(fā)揮鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)，取得了較好的整體性和經(jīng)濟(jì)性。地下室和主體都采用箱形鋼管砼柱，梁采用H型鋼梁，設(shè)置必要的栓釘連接件與現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板作可靠連接。電梯間，樓梯間，剪力墻的主要部位預(yù)埋熱軋H型鋼柱，使鋼梁與鋼筋混凝土墻有可靠的支撐和連接，承擔(dān)抗側(cè)、抗扭等水平荷載，鋼框架主要承受垂直荷載。
    “湖濱大廈”配置中央空調(diào)、中央吸塵系統(tǒng)和先進(jìn)的智能化安防系統(tǒng)等一系列現(xiàn)代化的科技的設(shè)備、設(shè)施。體現(xiàn)以人為本的現(xiàn)代居住設(shè)計(jì)理念。展示成熟高尚社區(qū)的科學(xué)化，現(xiàn)代化、人性化的合理配置。
    據(jù)薛發(fā)先生在2003年“上海鋼結(jié)構(gòu)住宅產(chǎn)業(yè)與住宅科技博覽會(huì)”上講：“……從結(jié)構(gòu)體系及受力的性能上考慮，高層鋼結(jié)構(gòu)住宅目前還很少高于三十層，一般也就是二十多層……”。根據(jù)資料查閱，至少目前國(guó)內(nèi)沒(méi)有三十層以上，高于100米的鋼結(jié)構(gòu)住宅項(xiàng)目。從資料上看，國(guó)內(nèi)的鋼結(jié)構(gòu)住宅的建筑平面大多是矩形的，比如：上海的陸海城（25層），中福城（11層），北京的金宸公寓（13層）以及濟(jì)南的百花小區(qū)（26層）等，都是低于三十層的矩形的建筑平面。國(guó)外有一些非矩形鋼結(jié)構(gòu)住宅：比如：英國(guó)希奈茅斯的18層公寓，建筑平面采用雙“Y”相連的形式，澳大利亞有一座13層公寓，建筑平面為“L”形。廣西友立房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)有限公司，充分考慮每位業(yè)主都能在室內(nèi)享受陽(yáng)光，享受清新空氣，享受優(yōu)美的南湖風(fēng)光，采用了“蝴蝶形”的不規(guī)則建筑平面設(shè)計(jì)。
    “湖濱大廈”是建設(shè)部科技示范工程和建設(shè)部鋼結(jié)構(gòu)住宅示范工程，已申報(bào)了建設(shè)部鋼結(jié)構(gòu)委員會(huì)的鋼結(jié)構(gòu)金獎(jiǎng)工程，并已編入《2004年中國(guó)建設(shè)年鑒》。由于南寧“湖濱大廈”有三十四層的高度；外立面高聳挺拔，現(xiàn)代飄逸和不規(guī)則“蝴蝶”形的建筑平面設(shè)計(jì)，被業(yè)內(nèi)人士稱為“住宅鋼結(jié)構(gòu)、中華第一樓”。（見(jiàn)圖一）

    二、氣候 、地形條件
    廣西位于北回歸線南側(cè)，南寧市座落于廣西的中南部，是廣西的政治、文化和經(jīng)濟(jì)中心，南寧地處低緯度地區(qū)，全年受海洋暖濕氣流和北方冷氣團(tuán)的交替影響，是國(guó)內(nèi)氣溫較高，降水較多地區(qū)，屬亞熱帶季風(fēng)氣候環(huán)境。年平均氣溫21.6℃ ，最冷月平均氣溫12.9℃，年降雨天數(shù)150.8天，年雪暴雨天88.6天。風(fēng)向，除七月份為東南風(fēng)外，多為靜風(fēng)，東風(fēng)及東北風(fēng)；平均風(fēng)速：夏季1.1m/s，冬季1.5m/s，年最大風(fēng)速35.2m/s；根據(jù)全國(guó)基本風(fēng)壓區(qū)分布圖，南寧市基本風(fēng)壓為0.35KN/?。
    場(chǎng)地及其周鄰地段地面平坦，地面高程約為75.00m左右。地貌屬南寧盆地東部，邕江北岸Ⅱ級(jí)階地，階面寬闊平坦。場(chǎng)地及其周鄰地段未發(fā)現(xiàn)滑坡、崩塌、塌陷、沖溝切割侵蝕等不良地質(zhì)作用。場(chǎng)地上部為第四系人工填土和河流沖積覆蓋，其厚度約26-29m，第四系沖積層之下分布的是第三系、白堊系，石炭系，泥盆系和寒武系地層。上述地層的分布與組合，構(gòu)成軸向近東亞的向斜構(gòu)造盆地。盆地內(nèi)下伏的第三系地層形狀平緩，場(chǎng)地及其附近無(wú)大的斷裂層通過(guò)；盆地北部邊緣東北向和近東西向的斷裂構(gòu)造較為明顯，以正斷層為主，未發(fā)現(xiàn)活動(dòng)性深大斷裂。綜上所述，場(chǎng)地區(qū)域地質(zhì)較為穩(wěn)定。場(chǎng)地東南面約100米是南湖，常年水位在地面下約1-2米，南湖水系與邕江相通。場(chǎng)地圓礫層為主要承壓水賦存層。場(chǎng)地標(biāo)高為75.00米，地下水位深6.4-6.99米左右，相差6.5米，經(jīng)補(bǔ)充調(diào)查，最多水位不大于71.17米，即地下3.83米，整個(gè)場(chǎng)地穩(wěn)定性評(píng)價(jià)：場(chǎng)地?zé)o地震斷裂帶通過(guò)，土層較為均勻，屬穩(wěn)定場(chǎng)地，適合興建高層住宅。
    三、場(chǎng)地地質(zhì)基礎(chǔ)
    “湖濱大廈”建筑占地約為97米×50米。上部建筑約為53.7米×30.7米。蝶形平面，總高約107.5米（頂高114.8米）。根據(jù)詳勘報(bào)告，場(chǎng)地表面平整，曾經(jīng)作為周邊建筑棄土堆場(chǎng)堆土高約3-4米，歷時(shí)約3年左右，對(duì)表土有明顯壓密作用。按照揭露順序，場(chǎng)地土層依次為：①素填土，底面埋深為0.0~2.3米，層厚0.0~2.3米；②硬塑粘土，底面埋深為6~8米厚1.2~8.1米；③粉質(zhì)粘土-1，可塑，底面埋深為6.8~8.7米，部分鉆孔缺失，層厚0~6.1米；④粉質(zhì)粘土-2，可塑~軟塑，底面埋深為14.8~15.3米，層厚5.9~9米；⑤圓礫，礫石含量約70%左右，粒徑5~20mm。稍密~中密狀態(tài)。底面埋深為25.2~27.4米，層厚10~14.1米；⑥-1砂質(zhì)泥巖，強(qiáng)風(fēng)化，層厚4米；⑥-2砂質(zhì)泥巖，中風(fēng)化，未鉆透，推測(cè)厚度大于20米。
    根據(jù)土質(zhì)情況，經(jīng)過(guò)投資概算比較、常規(guī)可靠性分析比較、施工難度選擇比較、主樓與地下室沉降協(xié)調(diào)能力比較等多方位的對(duì)比，最終決定采用靜壓預(yù)制方樁與筏板基礎(chǔ)作為主樓基礎(chǔ)；其它地下室為筏板基礎(chǔ)。預(yù)制樁為450×450斷面，C40混凝土，樁長(zhǎng)8.0米，以圓礫層為樁端檔力層，估算單樁承載力特征值為Ra=1300KN，其值應(yīng)以靜載試樁的試驗(yàn)結(jié)果為準(zhǔn)。樁筏分擔(dān)承載比例為7:3?；A(chǔ)埋置深度從室外地面算至筏板底面約為8.2米，約為建筑高度的十分之一，滿足高規(guī)第12.1.7條第二款之規(guī)定。通過(guò)后澆帶解決混凝土早期收縮和主樓與地下室裙樓的前期沉降差異。同時(shí)確保主樓在地面層的可靠嵌固。
    四、設(shè)計(jì)依據(jù)及規(guī)范
    1、 本工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)采用的主要結(jié)構(gòu)規(guī)范、規(guī)程及規(guī)定：
    1．1 建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范（GB50009-2001）
    1．2 建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50011-2001）
    1．3 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50010-2002）
    1．4 高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)范（JGJ 3-2002）（J186-2002）
    1．5 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50017-2003）
    1．6 高層民用建筑鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程（JGJ99-98）
    1．7 鋼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范（GB50205-2001）
    1．8 建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)規(guī)程（JGJ81-2002）
    1．9 鋼結(jié)構(gòu)高強(qiáng)度螺栓連接的設(shè)計(jì)、施工及驗(yàn)收規(guī)程JGJ82-91
    1．10 鋼結(jié)構(gòu)防火涂料應(yīng)用技術(shù)規(guī)程（CECS24：90）
    1．11 涂裝前鋼材表面銹蝕等級(jí)和除銹等級(jí)（GB 8923-88）
    1．12 型鋼混凝土組合結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程（JGJ 138-2001）
    1．13 鋼管混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與施工規(guī)程（CECS 28：90）
    1．14 冷軋帶肋鋼筋（GB13788-2000）
    1．15 冷軋帶肋鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程（JGJ95-2003）
    1．16 建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50007-2002）
    1．17 建筑柱基技術(shù)規(guī)范（JGJ94-94）
    1．18 地下工程防水技術(shù)規(guī)范（GB50108-2001）
    1．19 人民防空下室設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50038-94）（2003年版）
    1．20 砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50223-95）
    1．21 建筑抗震設(shè)防分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)（GB50223-95）
    2、本工程、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)參考的主要技術(shù)資料：
    2．1 矩形鋼管混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程（2003年6月15日送審稿）
    2．2 天津市鋼結(jié)構(gòu)住宅設(shè)計(jì)規(guī)程（2003年5月18日送稿審稿）
    2．3 上海市標(biāo)準(zhǔn)高層建筑鋼一混凝土混合結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)程（2003年4月送審稿）
    2．4 南寧市湖濱大廈巖土工程詳細(xì)勘察報(bào)告（廣西基礎(chǔ)勘察工程有限公司2003年6月）
    五、設(shè)計(jì)使用荷載
    1、設(shè)計(jì)使用荷載
    ○1 基本風(fēng)壓Wo=0.40KN/?(n=100年)。地面粗糙度C類(lèi)。
    ○2 樓（天）面主要均布活荷載標(biāo)準(zhǔn)值（KN/?）：
    ○3 車(chē)庫(kù) 4.0 KN/?
    ○4 廣場(chǎng)樓板（室外） 35KN/?；（考慮消防車(chē)）
    ○5 廣場(chǎng)樓板（花園覆土+活載） 30+5KN/?；（土厚,<1.2米）
    ○6 住宅樓板 2.0KN/?;
    ○7 住宅陽(yáng)臺(tái) 2.5KN/?；
    ○8 住宅主衛(wèi)生間（回填）4.0 KN/?
    ○9 電梯機(jī)房 7.0 KN/?
    ○10 上人天面 1.5 KN/?
    ○11 走廊、門(mén)廳、樓梯 3.5 KN/?
    ○12 輕型雨蓬 0.5 KN/?
    ○13 一層頂?shù)豕?、吊? 2.0KN/?
    ○14 發(fā)電機(jī)房、設(shè)備用房 10.0 KN/?
    ○15 人防頂板 55 KN/?
    ○16 人防外墻 30 KN/?
    ○17 臨空墻 130 KN/?
    2、建筑及設(shè)備專業(yè)提供的初步設(shè)計(jì)圖紙和資料。
    3、建設(shè)單位的有關(guān)設(shè)計(jì)要求：按高層鋼混凝土混合結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)。
    六、建筑結(jié)構(gòu)布置
    1 建筑結(jié)構(gòu)的安全等級(jí)為二級(jí)。A級(jí)建筑高度抗震設(shè)防。
    2 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用年限50年。
    3 本工程抗震設(shè)防烈度6度，設(shè)計(jì)基本地震加速度值為0.05g，設(shè)計(jì)地震分組為第一組。根據(jù)《建筑抗震設(shè)防分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)》GB50223-95，本工程各建筑根據(jù)其使用功能的重要性，考慮為丙類(lèi)建筑，地震作用和抗震設(shè)防措施均按6度設(shè)計(jì)?；炷良袅盎炷镣搀w的抗震等級(jí)為三級(jí)。
    4 地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)等級(jí)為甲級(jí)。
    5 人防：地下二層部分設(shè)置6級(jí)人防。考慮平戰(zhàn)結(jié)合。
    6 基礎(chǔ)形式、基礎(chǔ)理置深度及持力層名稱：高層部分基礎(chǔ)擬采用樁筏基礎(chǔ)，附屬無(wú)上部結(jié)構(gòu)的地下車(chē)庫(kù)為筏板基礎(chǔ)，以粉質(zhì)粘土持力層，通過(guò)設(shè)置排水反濾溝，消除地下水浮力，不設(shè)抗浮樁?；A(chǔ)面標(biāo)高為-7.700米。板底為粉質(zhì)粘土層。
    7 樁的類(lèi)型、樁端持力層及持力層的深度：樁型考慮靜壓預(yù)制方柱、管柱、灌注柱、人工挖孔柱幾種形式。根據(jù)地質(zhì)報(bào)告，結(jié)合造價(jià)因素，權(quán)衡后選擇靜壓預(yù)制方樁為承重樁型。以圓礫為持力層，樁長(zhǎng)約為8.2米左右。結(jié)合基坑開(kāi)挖，聯(lián)合勘察部門(mén)和施工單位，對(duì)基底地下水及透水情況再次評(píng)估，以確定是否設(shè)小直徑灌注樁為抗浮樁。
    8 基坑支護(hù)：高層部分基礎(chǔ)采用大開(kāi)挖，邊坡作簡(jiǎn)易防護(hù)，以自然放坡為主；部分場(chǎng)地大開(kāi)挖后，采用旋噴樁結(jié)合錨桿支護(hù)。由于淺層粘土力學(xué)性質(zhì)較好，場(chǎng)地周邊建筑較遠(yuǎn)，場(chǎng)地開(kāi)闊，錨桿錨固可靠，比較經(jīng)濟(jì)，擬采用大開(kāi)挖基坑，邊坡作簡(jiǎn)易防護(hù)，以自然放坡為主，根據(jù)開(kāi)挖情況，局部考慮錨桿支護(hù)。
    9 上部結(jié)構(gòu)選型：采用鋼框架-鋼筋混凝土剪力墻的結(jié)構(gòu)體系?？蚣苤捎梅戒摴茼胖拖湫弯撝?。樓板采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板，并在鋼梁上設(shè)置栓釘連接件使樓板和鋼梁形成組合截面。鋼筋混凝土剪力墻的主要部位預(yù)埋型鋼柱，使鋼梁與鋼筋混凝土墻有可靠的連接。
    10 地下室不設(shè)永久縫
    地下室考慮防水要求不設(shè)永久縫。為解決地下室底、頂板及外墻溫度變化、砼收縮及水化熱對(duì)砼的影響，擬采取每隔30～40米間距留出施工后澆帶，帶外砼采用補(bǔ)償收縮砼，帶內(nèi)砼為無(wú)收縮砼。帶內(nèi)砼在帶外砼澆筑完成兩個(gè)星期及沉降量達(dá)到預(yù)定值后再行澆筑。
    主樓與無(wú)上部結(jié)構(gòu)的地下室裙樓之間，在裙樓一側(cè)設(shè)后澆帶，以協(xié)調(diào)主、裙房之間的沉降差異。待主樓沉降基本穩(wěn)定后澆灌該后澆帶。此后澆帶與上述收縮后澆帶共用。
    11 地下室的結(jié)構(gòu)做法和防水等級(jí)：地下室柱采用箱型鋼管砼柱。梁主要采用H型鋼或焊接工字鋼梁，設(shè)置必要的栓釘連接件與現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板可靠聯(lián)結(jié)。外墻采用現(xiàn)澆抗?jié)B鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)400厚。設(shè)計(jì)抗?jié)B等級(jí)為1.2Mpa。





    12 主要結(jié)構(gòu)材料的選用：

    地下室底板(包括底板梁)、外側(cè)墻及水池壁采用補(bǔ)償收縮砼。
    基礎(chǔ)墊層：用C15素砼(厚度為100)。
    2)鋼筋：直徑<12時(shí)采用冷軋帶肋鋼筋(550級(jí)，fy=360Mpa)，直徑≥12時(shí)采用HRB335鋼筋。
    3)鋼材的材料等級(jí)為Q345B。鋼材等級(jí)見(jiàn)材料表，未注明的材料等級(jí)為Q345B。
    4)高強(qiáng)螺栓采用10.9S，抗滑移系數(shù)0.45。抗剪栓釘為圓柱頭栓釘，Q235B。
    5)普通螺栓采用C級(jí)。
    6)電焊條(手工焊)：對(duì)于Q235鋼，用E4315、E4316；對(duì)于Q345鋼，用E5015、E5016。
    電焊條需滿足GB5117-85或GB5118-85。
    7)采用自動(dòng)或半自動(dòng)焊接時(shí)所用的焊絲和焊劑，應(yīng)與主體金屬?gòu)?qiáng)度相適應(yīng)，其質(zhì)量要求應(yīng)符合《熔化焊用鋼絲》(GB/T14957-94)、《氣體保護(hù)焊用鋼絲》(GB/T14958-94)、《低合金鋼埋弧焊劑》(GB/T12470-90)的規(guī)定。
    13 結(jié)構(gòu)計(jì)算軟件
    本工程按體型復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。采用了兩個(gè)結(jié)構(gòu)分析軟件進(jìn)行了整體計(jì)算，并考慮彈性樓板?？紤]有斜交抗側(cè)力構(gòu)件，除X、Y方向外同時(shí)計(jì)算45°和135°方向的水平地震作用。所用的軟件為：
    1) 高層建筑結(jié)構(gòu)空間有限元分析軟件SATWE；SATWE采用空間桿單元模擬梁、柱及支撐等桿件，用在殼元基礎(chǔ)上凝聚而成的墻元模擬剪力墻。
    2） 特殊多、高層建筑結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計(jì)軟件PMSAP；廣義協(xié)調(diào)墻元模型。
    3） 按照規(guī)范，墻、梁、柱設(shè)計(jì)時(shí)活荷載需要折減；基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí)在JCCAD程序計(jì)算時(shí)統(tǒng)一折減。
    4） 結(jié)構(gòu)自震周期折減系數(shù)取0.8。結(jié)構(gòu)阻尼比4.0％。
    5） 考慮到應(yīng)用的普遍性和成熟經(jīng)驗(yàn)，結(jié)構(gòu)分析結(jié)果以SATWE為主，其他程序結(jié)果作為驗(yàn)證整體安全性。
    14 主要結(jié)構(gòu)特征參數(shù)
    本工程主體結(jié)構(gòu)分析采用了多方案對(duì)比。計(jì)算考慮扭轉(zhuǎn)耦連、雙向地震作用、P?△效應(yīng)0°和45°受力計(jì)算、25、30、32層的計(jì)算分析(首次按25層設(shè)計(jì)，后結(jié)構(gòu)考慮30層，現(xiàn)在定為32層)。從方案一(整體十分剛性)逐步向方案三(整體相對(duì)柔性)進(jìn)行減少剪力墻的分析，其中進(jìn)行了用剛性鋼支撐取代混凝土剪力墻的計(jì)算嘗試，結(jié)果由于沒(méi)有合適的部位設(shè)置，所設(shè)的剛性鋼支撐剛性太小，無(wú)法完全取代混凝土剪力墻的作用。最終選擇方案為方案二。其結(jié)果如下：
    分析考慮底部嵌固在地下一層樓面處，設(shè)計(jì)考慮了36個(gè)振型組合，前6個(gè)振型的自振周期和結(jié)構(gòu)頂點(diǎn)位移及層間最大位移計(jì)算結(jié)果如下表l至表3：


    由上結(jié)果可知，在地震作用和風(fēng)荷載作用下，無(wú)論是頂點(diǎn)最大位移還是層間最大位移，最大位移和平均位移之比，最大層間位移與平均層間位移的比值，均滿足規(guī)范規(guī)定的允許值。扭轉(zhuǎn)為主的第一自振周期Tt與平動(dòng)為主的自振周期之比不大于0.85。最大層間位移為l／999，比較好地滿足了外墻考慮采用陶?；炷量招钠鰤K的抗裂需要和規(guī)范要求。
    15 結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定驗(yàn)算結(jié)果
    X向剛重比EJD/GH2二2.9；Y向剛重比Ejd/GH2二3.60。
    該結(jié)構(gòu)剛重比Ejd/GH2大于1.4，能夠通過(guò)高規(guī)(第5.4.4條)的整體穩(wěn)定驗(yàn)算。
    該結(jié)構(gòu)剛重比Ejd/GH2小于2.7，不需要考慮重力二階效應(yīng)。
    16 新技術(shù)、新結(jié)構(gòu)、新材料的采用：擬采用高強(qiáng)箱型鋼管混凝土柱、箱型鋼柱、H型鋼梁、鋼筋混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)，填充墻體大量采用輕質(zhì)預(yù)制墻板，外墻采用陶?；炷量招钠鰤K，基礎(chǔ)底板采用m級(jí)鋼筋，現(xiàn)澆樓板采用冷軋帶肋鋼筋，樓面次梁為鋼?混凝土組合梁。施工中重點(diǎn)監(jiān)控地下水位變化，決定是否需要補(bǔ)抗浮樁?；炷敛捎猛饧觿┮灾瞥蔁o(wú)收縮和微膨脹混凝土。鋼結(jié)構(gòu)用于高層住宅在廣西是第一次，需要仔細(xì)考慮防水問(wèn)題、防火問(wèn)題、耐久性問(wèn)題、隔音問(wèn)題、與設(shè)備工種配合問(wèn)題、變形許可問(wèn)題等。
    17 采用的標(biāo)準(zhǔn)圖集：《多、高層民用建筑鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)構(gòu)造詳圖》(01SG519)。
    18 施工的特殊要求：施工前，需要制定詳細(xì)的施工解決方案，重點(diǎn)確定地下室外墻施工支護(hù)及后期防水層施工問(wèn)題；大面積混凝土底板、樓板施工，需要試配無(wú)收縮混凝土；鋼管混凝土需要確保密實(shí)措施；現(xiàn)場(chǎng)焊接，工人技術(shù)需要培訓(xùn)和保證；鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件與現(xiàn)澆混凝土構(gòu)件尺寸要嚴(yán)格控制；監(jiān)控地下水位變化。根據(jù)規(guī)范，需要埋設(shè)變形、沉降觀測(cè)點(diǎn)，并進(jìn)行系統(tǒng)觀測(cè)。施工單位還需要科學(xué)編排施工工期和工序，解決相對(duì)孤單的剪力墻超前澆筑的穩(wěn)定問(wèn)題。地下室是否需要設(shè)置抗拔樁，也需要施工單位在基坑開(kāi)挖時(shí)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況提供配合來(lái)綜合確定。

    七、優(yōu)化后的經(jīng)濟(jì)技術(shù)分析
    “湖濱大廈”由廣西建筑綜合設(shè)計(jì)研究院設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)研究院的領(lǐng)導(dǎo)和設(shè)計(jì)人員本著認(rèn)真、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)呢?fù)責(zé)態(tài)度、科學(xué)合理的設(shè)計(jì)原則，花了大量的時(shí)間和精力，幾經(jīng)修改和完善，充分發(fā)揮鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢(shì)，不僅很好地滿足了使用功能的要求，也取得了很好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。該項(xiàng)目在設(shè)計(jì)過(guò)程中，受到了建設(shè)部科技司和鋼結(jié)構(gòu)委員會(huì)的專家們的極大關(guān)注。曾先后面兩次組織多名專家對(duì)圖紙進(jìn)行會(huì)審，并提出了許多寶貴意見(jiàn)，對(duì)圖紙進(jìn)行了優(yōu)化，原先的設(shè)計(jì)（見(jiàn)圖二）：

    在電梯間與樓梯間之間的部分是空洞（中庭），經(jīng)修改后原空洞部分改成公共部分，這樣一、就形成了一個(gè)很好的抗側(cè)、抗剪、抗扭的核心筒體，大大提高了構(gòu)件的受力，加強(qiáng)了整體性。二、戶型布置更加合理；三、增加了使用面積32層×40?=1280?。（見(jiàn)圖三）：


    現(xiàn)將一些進(jìn)行優(yōu)化后的經(jīng)濟(jì)技術(shù)進(jìn)行分析：
    1、增加了樓層由原來(lái)的二十八層增加到三十三層，增加建筑面積828 ?/層×5層=4125?。
    2、建議不采用突窗：①減少工程量，減少投資。②容易進(jìn)風(fēng)、進(jìn)水。③不利于安全。④不便于清洗。⑤不便于施工。
    3、地下室修改。從原○14軸?○P軸的缺口拉成斜線，增加地下室使用面積約500?（二層）。
    4、主樓向東方向移約10米。①減少與西側(cè)建筑物的干擾，采光通風(fēng)更好。②觀景效果更好。③主樓與地下室方向的嵌固也更好。
    5、修改A、B兩戶型中相鄰的陽(yáng)臺(tái)設(shè)計(jì)，改原來(lái)兩個(gè)不規(guī)則的陽(yáng)臺(tái)（詳見(jiàn)圖）改成中規(guī)中矩功能明確的陽(yáng)臺(tái)。①可以改善陽(yáng)臺(tái)功能。②改善傳力途徑。③降低成本，減少工程量。
    6、減少原底板的厚度，由原來(lái)的1000mm減至700mm、1500mm減至1200mm、2000mm減至1500mm。①可減少底板砼300mm×4420?=1326m3。②減少挖土量。降低了成本，加快了施工速度。
    7、將配電間移到室外，減少地下一、二層車(chē)庫(kù)的層高由原設(shè)計(jì)的地下一、二層的4200mm、3500mm層高都改成3300mm。再將○O、○D軸的梁高度也提高200mm，這樣梁與梁之間的連接更好。由此能提高地下層約1200mm。①減少挖土方量約5000 m3。②加快了施工速度。③降低了投資成本。
    8、改進(jìn)柱網(wǎng)布置及截面、取消了每個(gè)層面的12根鋼柱，約能節(jié)約440噸左右鋼材，并由原設(shè)計(jì)的圓形鋼柱改成了箱形鋼柱。①減少了用鋼量降低了成本。②縮短了施工期。③柱網(wǎng)的設(shè)計(jì)與布置更加科學(xué)合理。
    9、鋼柱內(nèi)灌柱混凝土至頂層，原設(shè)計(jì)中混凝土灌至地下五層。①增加混凝土使用約623 m3。 ②提高主體的穩(wěn)定性，加強(qiáng)了防火能力。
    10、鋼梁的設(shè)計(jì)根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)委員會(huì)提出的減少部分次梁經(jīng)計(jì)算約能減少約250噸用鋼量。
    進(jìn)行細(xì)化和優(yōu)化的設(shè)計(jì)方案不僅大大降低了成本，縮短了施工工期，增加了建筑面積，而且使目前的設(shè)計(jì)方案更加合理，更加科學(xué)，更加規(guī)范，比原先的方案更加成熟。
    一年后，在秀麗的南湖之濱你會(huì)看到一座高聳挺拔的現(xiàn)代化鋼結(jié)構(gòu)住宅樓??那就是“住宅鋼結(jié)構(gòu)，中華第一樓”。
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