浅谈高层建筑的结构设计

摘要

: 本文结合工程实际情况, 分别介绍工程建筑抗震等级, 转换层的设置、设计以及结构选

型问题。
关键词

: 抗震等级; 转换层; 设置; 设计

1 工程概况
某综合楼

, 总用地面积 6850m², 建筑面积 15000m²。该项目包含购物中心超市、高层住宅等功

能。首至三层主要为商业空间

, 4 层大部分为架空层与裙楼屋面结合的绿化、交通空间,5～16 

层为四栋高层住宅楼。地下

1 层为停车库。其中 A、B 区为四栋 16 层塔楼裙房屋面设置结构

转换层

, 塔楼总高为 49.52m。现就设计过程中遇到的一些问题并结合对《高层建筑混凝土结

构技术规程

(JGJ3- 2002)》(以下简称《高规》)的理解和应用浅谈作者的设计体会。

2 结构设计
2.1 抗震等级的问题
按照《建筑抗震设防分类标准

( GB50223- 95) 》和《建筑抗震设计规范(GB5001l- 2001)》的规

定

, 本工程下部商场部分用防震缝和建筑的防火单元分成各自独立的建筑空间 , 高层部分和

裙楼均根据建筑物使用功能的重要性可定为丙类建筑

, 地区地震烈度为 7 度, 高层部分各结

构构件的抗震等级均可由《高规》中表

4.8.2 确定: 框支框架一级: 剪力墙底部加强部位和非底

部加强部位均为二级。经审图单位和抗震办公室审查后指出

, 下部商场部分功能接近, 虽然用

抗震缝和砖墙隔开

, 但不能排除在使用过程中重新进行区域划分和调整功能的可能 , 因此本

工程应全部定为乙类建筑。乙类建筑和丙类建筑的造价相差较多

, 业主难以承受, 根据其以往

的开发经验和对同类工程对比

, 业主已按现行设计方案进行了招商, 建成后不会进行大的调

整

, 按丙类建筑设计是合理的。设计单位和作者认为, 审查专家的意见有一定的道理, 下部商

场作为大型公共建筑

, 根据《建筑抗震设防分类标准(GB50223- 95)》条文说明: 在一般情况下, 

原则上能保障在遭遇设防烈度地震影响时

, 不致有灾难性后果的建筑, 均可列为丙类建筑。条

文说明中还指出

, 不论多层和高层, 只有年营业额 1.5 亿元以上、固定资产 0.5 亿元以上、建筑

面积

1 万 m2 以上 3 个条件均满足时, 才定为乙类建筑。另《建筑抗震设防分类标准》3.0.1.5 

条中规定

“建筑物各单元的重要性有显著不同时, 可根据局部的单元划分类别”。而本建筑裙

楼商场大底盘设置了多道抗震缝将结构分为若干单元后

, 大部分单元不同时满足上述 3 个条

件

, 且各单元经招商销售后将划分为若干独立的中小型商场,相邻商场的人流及营业情况也

会有所不同

, 应不致产生灾难性后果。

因此本工程全部定位乙类建筑显然是不妥当的。经专家论证

, 并参照抗震规范管理组的意见, 

本工程

C、D 区全部定为乙类建筑, A 区高层部分转换层及其上两层定为乙类建筑, 其它层住

宅定为丙类建筑

, B、E 区定为丙类建筑。因此高层部分各结构构件抗震等级为: 地下一层无

上部结构的部分按

7 度三级抗震设防; 有上部结构部分的地下一层至第 6 层楼面框架和剪力

墙按

7 度特一级抗震设防; 第 6 层楼面以上至第 8 层楼面框架部分为 7 度一级抗震设防, 落

地剪力墙和一般剪力墙为

7 度特一级抗震设防; 第 7 层以上至屋面(包括小塔楼)框架和剪力

墙均为

7 度二级抗震设防。根据使用功能的重要性, 同一建筑物可以分为不同的抗震设防类

别

, 说明新规范更符合建筑物的实际使用情况。

2.2 转换层的设置和设计
一般来说

, 如果竖向构件能够直接落地, 则不需设置转换构件。《高规》第 4.3.5 条规定:“楼层