浙江財經(jīng)大學(xué)文華校區(qū)改擴建工程

【摘要】對該綜合樓連體部分進行結(jié)構(gòu)樓板進行應(yīng)力分析，給出多遇地震下樓板應(yīng)力分布圖，并提出應(yīng)對措施，在實際工程中具有借鑒作用。

【關(guān)鍵詞】連體;樓板;應(yīng)力分析

1、工程簡介

本工程為浙江財經(jīng)大學(xué)文華校區(qū)改擴建工程一期綜合樓，地上結(jié)構(gòu)平面投影為“回”字形，通過抗震縫形成A、B、C區(qū)三個獨立結(jié)構(gòu)單元。其中B區(qū)為超限連體建筑，該區(qū)西面緊鄰AC區(qū)，通過設(shè)抗震縫斷開形成獨立塔樓。東立面為沿街立面，內(nèi)有商業(yè)用房、會議廳、教學(xué)行政樓、辦公樓、研究室、多功能廳等。根據(jù)建筑功能和外觀需要，本區(qū)不設(shè)置抗震縫。B區(qū)單體總長109.200m，總寬43.500m，房屋高度38.910m。標準柱網(wǎng)為8.7mx8.4m，一至四層層高4.790m，其余樓層層高均為3.900m，現(xiàn)針對B區(qū)第三層、第五層連體部分結(jié)構(gòu)樓板重點進行分析。

2、多遇地震作用下的樓板應(yīng)力分析

2.1模型及主要計算參數(shù)

靜力計算和多遇地震作用下的計算采用了盈建科（YJK1.7版）為主要計算程序，并采用Midas Building（2014版）進行計算以對比校核。

2.2樓板應(yīng)力分析

按照《高規(guī)》要求，當樓板可能產(chǎn)生較明顯的面內(nèi)變形時，計算應(yīng)考慮樓板面內(nèi)變形影響。由于本項目三層和五層為較長樓板結(jié)構(gòu)，在溫度作用下可能會產(chǎn)生較大面內(nèi)應(yīng)力。因此在盈建科軟件計算中，對這全樓樓板指定為彈性板6，以便對樓板應(yīng)力進行分析。該單元既有面內(nèi)剛度又有面外剛度，且采用有限元計算彈性板荷載，同時考慮梁與彈性板變形協(xié)調(diào)，此時彈性樓板的配筋不僅考慮彎矩的作用，還考慮板單元受到的拉力或壓力的作用，按壓彎或拉彎構(gòu)件分析，從而提高了精確性。同時，指定升溫工況為+250C，降溫工況為-200C。由此得到的彈性樓板整體位移結(jié)果見圖1，三層和五層的樓板最大應(yīng)力云圖2～3。由圖可知：

（1）所有樓層樓板變形均不大，配筋均可按照非彈性板計算。

（2）各層樓板大開洞周邊、樓板凹角處以及與剪力墻相連的樓板拉應(yīng)力相對較大，樓板仍處于彈性狀態(tài)。設(shè)計中板厚及配筋擬給予適當加強，保證樓板可以有效傳遞水平力。

（3）五層北面大跨屋面位置處也有較大變形，尤其是東西支座位置應(yīng)力較大。中部由于主梁起到一定支撐作用，應(yīng)力相對小一些。因此擬加強支座處的板厚和配筋。

（4）以五層樓板溫度荷載單工況下作用為例。由于y向長度較大，故分析溫度產(chǎn)生的y向應(yīng)力。總體來說溫度應(yīng)力產(chǎn)生的影響相對其他工況較小。由溫度荷載產(chǎn)生的較大應(yīng)力主要集中在北面端部、樓板大開洞周邊、樓板拐角處以及豎向構(gòu)件附近樓板。故以上位置樓板配筋擬予以適當加強。

2.3主要加強措施

根據(jù)樓板應(yīng)力分析結(jié)果，加強突變層的樓板厚度和配筋，上下層結(jié)構(gòu)樓板也適當加強構(gòu)造措施?？刂粕喜渴者M結(jié)構(gòu)的底部樓層層間位移角不大于相鄰下部區(qū)段最大層間位移角的1.15倍。體型收進部位上下各兩層塔樓周邊豎向構(gòu)件的抗震等級提高一級。

結(jié)論：

總體上看，多遇地震作用下各層主要樓板的應(yīng)力處于可控范圍內(nèi)，設(shè)計時適當增加樓板厚度，從應(yīng)力分布看，樓板剛度適中，足夠傳遞水平力而不導(dǎo)致水平力作用下樓板開裂從而引起樓板剛度的大幅消弱，因此對部分應(yīng)力集中處加強樓板配筋，使其達到在多遇地震作用下樓板基本處于彈性狀態(tài)。

參考文獻：

[1]高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程：JGJ3-2010[S]北京：中國建筑工業(yè)出版社，2011.

[2]建筑抗震設(shè)計規(guī)范（2016年版）GB50011-2010[S]北京：中國建筑工業(yè)出版社，2010.

[3]混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范（2015年版）GB50010-2010[S]北京：中國建筑工業(yè)出版社，2011.

作者簡介：

金霄龍，男， 1976.5，大學(xué)本科，高級工程師，研究方向為地基基礎(chǔ)及防護工程，一級注冊結(jié)構(gòu)工程師;注冊巖土工程師;一級注冊結(jié)構(gòu)人防防護工程師;注冊咨詢（投資）工程師;就職于浙江精創(chuàng)建設(shè)工程施工圖審查中心。