多层商业中心超限审查报告.pdf

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1、第 1 页 目目 录录 1.概况概况 2.结构设计依据结构设计依据 2.1国家及地方规范、规程 2.2深圳市勘察测绘院海南分院出具的本项目地块岩土工程勘察报告（详细勘察）2.3建筑设计专业相关专业图 3.材料材料 3.1混凝土强度等级：3.2钢筋 3.3填充材料 3.4结构钢材 3.5焊条 3.6地下室防水 4.设计荷载和作用效应设计荷载和作用效应 4.1.设计采用的楼、屋面恒荷载及均布活荷载标准值 4.2.风荷载 4.3.雪荷载 4.4.地震作用 4.4.1 地震作用基本参数 4.4.2 设计地震参数 4.4.3 结构抗震性能目标 4.4.4 不同性能水准的验算 5.场地地质与水文条件场地地

2、质与水文条件 5.1.场地稳定性和地震效应 5.2.所有土层自上而下的分布情况和基础设计参数 5.3.地下水土 5.4.基坑支护 6.基础设计基础设计 6.1.桩基持力层选择 6.2.桩型选择 6.3.桩基承台、底板设计 6.4.基础不均匀沉降,以及地下室混凝土收缩和温度效应的处理 7.结构体系和布置结构体系和布置 7.1.结构体系和整体布置 7.2.楼盖体系 7.3.抗侧力体系、竖向构件 7.4.地下室外墙 8.结构超限检查结构超限检查 8.1.超限检查 8.2.针对超限情况拟采取的验算措施 9.多遇地震弹性分析验算多遇地震弹性分析验算 9.1.分析软件介绍 9.2.结构分析主要结果 9.2

3、.1 MIDAS/SATWE 整体弹性分析计算结果对比 9.2.2 周期及模态图形对比 9.2.3 剪力、剪重比（satwe 结果）9.2.4 刚重比（satwe 结果）9.2.5 MIDAS/SATWE 计算位移比较 9.2.6 框架承担地震剪力比及 0.2Q 调整系数 9.2.7 楼层侧向刚度比及抗剪承载能力比 9.3.弹性时程分析 10.设防烈度地震（中震）作用下关键构件设防烈度地震（中震）作用下关键构件验算验算 10.1.计算假定及分析方法 10.2.关键构件验算荷载组合 10.3.剪力墙中震作用验算 10.4.转换柱中震作用验算 10.5.连梁中震作用验算 11.罕罕遇地震下的弹遇地

4、震下的弹塑性静力分塑性静力分 11.1.弹塑性静力分析的目的 11.2.计算程序及结构分析模型 11.3.大震弹塑性分析 11.4.分析结论 12.结构抗震设计构造措施结构抗震设计构造措施 13.结论结论 附件附件 1 1 建筑图建筑图 附件附件 2 2 结构图结构图 附件附件 3 3 东侧商场计算书东侧商场计算书 附件附件 4 4 西侧商场计算书西侧商场计算书 第 2 页 1 概况概况 海口美丽沙17-19号地块综合发展项目是由新世界中国地产（海口）有限公司投资开发，此项目位于中国海南省海口市琼州海峡旁之美丽沙17、18、19号地块，离海口市中心约十五分钟车程。该项目发展及定位为一个独特的商

5、业和海滨度假区，以及海口市和国际旅游的目的地。本项目基地面积约342,238平方米，总建筑面积约555,749平方米。1903地块主要建筑包括1栋250m高的酒店、1栋90m高的服务公寓、裙楼及地下室；1801地块包括2栋139.7m高的住宅和3栋86.9m高的住宅、会所、地库等；1902地块为1栋22.8m高的商场以及地库。本项目拟按照地块分别进行设计报审，本次抗震可行性论证专门针对1902地块商场结构。商场位于1902地块，为大型商场及综合娱乐餐饮设施，有一层地下室，地上四层商业建筑，主屋面高度17.8米，局部屋顶高度22.8米。总用地面积70250平方米，总建筑面积129001.58平方

6、米，其中地下建筑面积53000平方米，地上76000平方米。1902地块及商场在本项目中的位置如下图所示：图图 1-1 项目地块位置示意图项目地块位置示意图 图图 1-2 总平面图总平面图 图图 1-3 商场典型剖面商场典型剖面 第 3 页 2 结构设计依据结构设计依据 2.1 国家及地方规范、规程 建筑结构设计统一标准GB50068-2001 工程结构可靠性设计统一标准（GB50153-2008）建筑工程抗震设防分类标准（GB50223-2008）建筑结构荷载规范（GB50009-2012）混凝土结构设计规范（GB50010-2010）建筑抗震设计规范（GB50011-2010）建筑地基基础

7、设计规范（GB50007-2011）钢结构设计规范（GB50017-2003）地下工程防水技术规范（GB50108-2008）高层建筑混凝土结构技术规程（JGJ3-2010）建筑桩基技术规范（JGJ94-2008）型钢混凝土组合结构技术规程（JGJ138-2001）建筑地基处理技术规范（JGJ79-2012）2.2 深圳市勘察测绘院海南分院 2014 年 05 月提供的海口美丽沙项目 17、18、19 号地块岩土工程勘察报告（详细勘察）2.3 建筑设计专业相关专业图 3 材料材料 3.1 混凝土强度等级：柱、剪力墙:C50 梁、板 :C35 承台、底板、地库外墙:C35，抗渗等级为 P8 基础

8、垫层：C15 级素混凝土 按 GB50010-2002 材料参数如下：强度种类 标准值 MPa 设计值 MPa 弹性模量 Ec(MPa)fck ftk fc ft C35 23.4 2.20 16.7 1.57 3.15104 C40 26.8 2.39 19.1 1.71 3.25104 C45 29.6 2.51 21.1 1.80 3.35104 C50 32.4 2.64 23.1 1.89 3.45104 混凝土线膨胀系数=1x10-5/C 3.2 钢筋 全部采用 HRB400 级钢筋 按混凝土结构设计规范（GB50010-2010）钢筋材料参数如下：钢筋种类 符号 直径（mm）标准

9、值，fyk（MPa）设计值,fy,fy（MPa）弹性模量 Es(MPa)RRB400 C 650 400 360/360 2.0 x 105 注：常用钢筋直径为 6,8,10,12,14,16,18,20,22,25,28 及 32(36,40 及 50mm 需预定)。钢筋的抗拉强度实测值与屈服强度实测值的比值不应小于 1.25，且钢筋的屈服强度实测值与 强度标准值不应大于 1.3 3.3 填充材料：根据业主要求砌块采用混凝土实心砌块，容重不低于 15KN/m3。3.4 结构钢材：所有钢结构及型钢混凝土组合梁、柱等钢材均采用 Q345B 级。按钢结构设计规范（GB50017-2003）钢材物理

10、性能指标如下钢材的物理性能指标 弹性模量 E(MPa)剪变模量G(MPa)线膨胀系数 质量密度（kg/m3）206103 79103 1210-6 7850 钢材强度设计值(MPa)钢 材 抗拉、抗压和 抗弯 fy/f 抗 剪 fv 端面承压（刨平顶紧）fce 牌 号 厚度或直径(mm)Q345B 16 345/310 180 400 1635 325/295 170 400 3550 295/265 155 400 50100 275/250 145 400 3550 335/300 175 400 注：钢材的抗拉强度实测值与屈服强度实测值的比值不应小于 1.2；应有明显的屈服台阶，且伸长率

11、应大于20%；钢材应有良好的可焊性和合格的冲击韧性。3.5 焊条：E50 用于 Q345 钢材；E55 用于 HRB400。3.6 地下室防水：地下室外墙及底板必须考虑地下水作用以及防水工程的需要，混凝土必须符合相应抗渗要求，并结合防腐需要地下室底板和外墙均采用 P8 的抗渗混凝土。第 4 页 4 设计荷载和作用效应设计荷载和作用效应 4.1 设计采用的楼、屋面恒荷载及均布活荷载标准值 混凝土 25KN/m3 钢材容重 78KN/m3 填充用轻质混凝土 14KN/m3 玻璃幕墙 1.5KN/m2 混凝土空心砌块 12KN/m3 砌体墙双面抹灰荷载 1.2KN/m2 按业主使用要求并依照建筑结构

12、荷载规程GB50009-2012 取值，建议楼面荷载如下以下各项荷载未包括建筑外墙、分户墙及梁板柱墙结构的自重。隔墙重量按实际布置计算其平均荷载。设计楼面梁、墙、柱及基础时，楼面活载折减系数均按照建筑结构荷载规范 GB50009-2012 取值。荷载表 功能分区 装饰面层荷载（kPa）吊顶及设备管线荷载（kPa）楼面活荷载（kPa）备注 商场 2.5 1.2 5.0+2.0 活载 2.0 kPa 考虑商铺间隔墙 餐厅 2.5 0.5 5.0 厨房 4.2 0.7 4.0+1.0 考虑300mm降板，按容重14 kN/m3轻质混凝土回填，活载 1.0 kPa 考虑隔墙 溜冰场 1.2+4.5 1

13、.0 4.0 考虑 450mm 厚冰及保温层，须由建筑顾问提供剖面并确认 影院 8.5 1.2 3.0+3.5 活载 3.0 kPa 预留隔墙荷载以备改建为商场 后勤用房 2.5 0.5 5.0 走廊、过道 2.5 0.5 3.5 电梯大堂 2.5 0.5 3.5 楼梯间、前室 1.2 0.15 3.5 按 50mm 面层考虑 卫生间 2.5 0.5 3.5 活载 3.5 kPa 以备改建为商场 储藏间 1.2 0.5 5.0 按 50mm 面层考虑 停车库 2.5 0.5 4.0 停车库（货车）2.5 0.5 12.0 垃圾房 1.2 0.5 5.0 按 50mm 面层考虑 送货、卸货区 2

14、.5 0.5 12.0 超市 2.5 0.5 10.0 空调机房、电梯机房 2.5 0.5 7.0 按实际重量复核 风机房 2.5 0.5 7.0 制冷机房 2.5 0.5 8.0 变配电房 2.5 0.5 10.0 发电机房 2.5 0.5 11.0 强、弱电房 2.5 0.5 7.0 水泵房 2.5 0.5 10.0 人防机房 2.5 0.5 7.0 水池 1.2 0.5-按实际重量计 地下室顶板（绿化区）6.0 0.5 4.0 按 300mm 面层考虑，绿化区域覆土荷载另计 地下室顶板消防车道 6.0 0.5 24.6 按 300mm 面层考虑，覆土荷载另计 首层中庭覆土处 6.0 0.

15、5 3.0 按 300mm 面层考虑，覆土按 1.0m考虑 首层中庭水景处 6.0 0.5 3.0 按 300mm 面层考虑，水深按 0.3m考虑 屋顶冷却塔 10.3 0.5 7.0 考虑 150 厚减振浮板+100 厚设备基础+200mm 建筑面层，另复核设备实际重量 屋顶花园 5.0 0.5 3.0 覆土荷载另计 屋顶盆栽花园 5.0 0.5 5.0 盆栽为活载 上人屋面 5.0 0.5 2.0 不上人屋面 3.6 0.5 0.5 天幕 1.5-0.5 注：以上表中各项荷载未包括梁板柱墙结构的自重，建筑外墙、分户墙、建筑分隔墙重量按实际布置输入。除注明外，建筑面层均按 100mm 考虑，

16、商场区域及机电房容重按 25kN/m3，其余区域建筑面层容重均按 20kN/m3。覆土按实际位置及厚度计算，容重 18kN/m3。水池按实际材质及水深计算，水容重 10kN/m3。机电设备基础及重量需由机电工程师提供并由业主确认,如实际设备荷载大于上表值则按实际值设计。首层室内施工活荷载标准值按 5kN/m2考虑，室外施工活荷载标准值按 10kN/m2考虑。人防荷载按人防设计规范取值(人院设计单位负责跟进)。屋顶面层荷载将按最终建筑做法调整。以上各项荷载未包括的内容均按照国家、地方现行有关规范标准及实际情况执行。消防车荷载适用于满足重量为 30t 的大型车辆，按 3m 板跨及 1m 厚覆土折减

17、考虑。4.2 风荷载 商场高度未超过 60 米，按规范基本风压可采用 50 年重现期 w0=0.75kN/m2，风载体型系数、风压高度变化系数和高度风振系数按建筑结构荷载规范GB50009-2012 选用。地面粗糙度类别为 A 类。4.3 温度作用 第 5 页 商场地上结构长度约 340m，中间设结构缝后一侧的长度也达到了 180m，超过了规范 55m 的伸缩缝间距限值，温度效应比较明显，设计中将参考 建筑结构荷载规范（GB50009-2012）的相关数据考虑温度对结构的影响，基本温度可取海口地区 50 年重现期 的月平均最高气温 T max和月平均最低气温 T min。海口地区的基本气温值可

18、按荷载规范表 E.5 全国各城市的雪压、风压和基本温度的建议值采用，即 Tmax=37，Tmin=10。，同时考虑混凝土材料的收缩效应对应的等效降低温度为 15，混凝土徐变应力折减系数按 0.4 考虑。4.4 地震作用 4.4.1 地震作用基本参数 根据建筑抗震设计规范（GB50011-2010）及场地地安评报告显示抗震设防类别为乙类，场地类别为类，对结构分析和设计采用的建筑物分类参数如下：结构设计基准期 50 年 结构设计使用年限 50 年 建筑结构安全等级 二级 建筑抗震设防类别 乙类 建筑高度类别 A 类 地基基础设计等级 甲级 基础设计安全等级 二级 抗震设防烈度 8 度 抗震措施 9

19、 度 设计基本地震加速度峰值 0.30g 设计地震分组 第一组 场地类别 类 特征周期 Tg 0.45（规范值）0.50s（地安评）弹性分析，阻尼比 0.05 周期折减系数 0.8 剪力墙抗震等级 二级（构造措施一级）框架抗震等级 三级（构造措施二级）4.4.2 设计地震参数 设计采用了建筑抗震设计规范和地安评报告提供的设计基准期为 50 年的场地地面设计地震东参数及曲线。项次 小震 中震 大震 抗震规范 地安评报告地面参数 抗震规范 地安评报告地面参数 抗震规范 地安评报告地面参数 地震影响系数最大值max(g)0.24 0.25 0.68 0.70 1.20 1.15 特征周期 Tg(s)

20、0.45 0.50 0.45 0.90 0.50 1.35 地震加速度时程 Amax(gal)110 100 300 280 510 480 衰减指数 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 规范与地安评反应谱曲线比较见下图：第 6 页 本商场计算 T1=0.48s，即本项目地震反应均在水平段，根据以上规范与地安评反应谱曲线比较，小震、中震下地安评结果均大于规范值，大震下地安评结果小于规范值。根据 超限高层建筑工程抗震设防管理规定(建设部令第 111 号)有关规定，小震作用下计算取规范和地安评较大值，本商场小震验算采用地安评地震动参数，中震、大震作用下按照规范地震动参数进行设计。4.4

21、.3 结构抗震性能目标 按照抗规1.0.1 条规定及条文说明，抗震设防性能目标主要通过“两阶段三水准”的设计方法和采取有关措施实现。综合考虑抗震设防类别、设防烈度、场地条件、结构的特殊性、建造费用、震后损失和修复难易程度等各项因素选定性能目标，相应的抗震性能目标和结构的抗震性能水准相对应。本项目属于 A 级高度，并且高度未超过 24m，根据规范应不属于高层建筑，但因平面复杂，属于但复杂超限多层建筑，根据建筑抗震设计规范（GB50011-2010）附录 M.1，同时参考高规（JGJ3-2010）3.11 条规定，考虑本项目为乙类建筑，对关键构件的性能目标略提高了要求，各部分的抗震性能目标详见下表

22、：结构的抗震性能目标结构的抗震性能目标 抗震烈度 多遇地震（小震）设防烈度地震（中震）罕遇地震（大震）性能水准 1 3 4 性能水平定性描述 完好，无损坏 轻微损坏，修复可使用 中度损坏，修复加固后可使用 层间位移角限值 H/720-H/100 构件性能 剪力墙 弹性 抗剪弹性，抗弯不屈服 抗剪V 0.15fckbho，抗弯不屈服 转换柱、大跨度柱 弹性 抗剪弹性，抗弯不屈服 抗剪V 0.15fckbho，抗弯不屈服 普通框架柱 弹性 不屈服 抗剪V 0.15fckbho，部分抗弯屈服 普通框架梁 弹性 抗剪不屈服，抗弯允许部分屈服 允许进入塑性，破坏程度可控 连梁 弹性 抗剪不屈服，抗弯允许

23、屈服 最早进入塑性，控制塑性变形 节点 弹性 保持弹性 允许进入塑性，但不得先于构件屈服 4.4.4 不同性能水准的验算 在多遇地震作用下，其截面的设计内力、组合系数及构件承载力按规范规定采用，且需考虑抗震等级相关的调整系数，即所谓的“小震弹性设计”，所有的构件必须满足。在设防烈度作用下，剪力墙及转换柱抗剪承载力应符合下式规定：(5.4-1)式中：水平地震作用标准值的构件内力，不需考虑与抗震等级相关的增大系数：竖向地震作用标准值的构件内力，不需考虑与抗震等级相关的增大系数：重力荷载代表值效应 ：构件承载力设计值 ：重力荷载分项系数 ：水平地震作用分项系数 ：竖向地震作用分项系数 ：构件承载力抗

24、震调整系数 在设防烈度作用下，剪力墙及转换柱正截面承载力应符合下式规定：(5.4-2)式中 ：构件承载力标准值，按材料强度标准值计算 在设防烈度作用下普通柱承载力应符合式(5.4-2)的规定；普通框架梁、连梁允许进入屈服阶段，但斜截面抗剪承载力应符合(5.4-2)的规定。在设防烈度作用下梁柱节点处抗震承载力必须符合式(4.4.2-1)规定。在罕遇地震作用下，剪力墙、转换柱正截面承载力宜符合式(5.4-2)规定，抗剪承载力应符合式(5.4-3)规定。普通框架梁柱正截面承载能力在同一层只有少数不符合式(5.4-2)规定，但受剪截面必须符合式(5.4-3)规定。(5.4-3)第 7 页 式中 ：重力

25、荷载代表值作用下构件的剪力 ：地震作用标准值的构件剪力，不需考虑与抗震等级相关的增大系数 ：混凝土轴心抗压强度标准值 5 场地地质与水文条件场地地质与水文条件 5.1 场地稳定性和地震效应 根据建筑抗震设计规范（GB50011-2010）及地基土分布特征、成因和本次波速测试成果，20m 范围内等效剪切波速在 133.5152.5m/s 之间，判定场地地基土为中软土，场地覆盖层厚度大于 50m，场地类别为类。本场地抗震防烈度为 8 度，设计基本地震加速度值为 0.30g，设计地震分组为第一组，场地设计地震动反应谱特征周期为 0.45s。本场地存在的层粗砂属第四系全新统（Q4m）饱和砂土层，根据

26、建筑抗震设计规范（GB50011-2010）的有关规定，应进行液化判别，考虑季节性变化幅度，按最不利地下水位计算，其计算结果见表 3.3，可知层粗砂属液化土层，液化等级中等严重，综合评定拟建场地液化等级属严重液化。抗震设防烈度为 8 度时，临界等效剪切波速为 140 m/s，本场地-2 层素填土和层淤泥质粘土属软弱粘土层，其等效剪切波速均小于临界值，应考虑场地土震陷影响。场地原始地貌属滨海滩涂，地质条件较差，存在有饱和液化砂土和易震陷软弱土层，依据建筑抗震设计规范（GB50011-2010）第 4.1.1 条规定，建筑抗震地段类别属抗震不利地段。本场地拟建建筑按建筑工程抗震设防分类标准（GB5

27、0223-2008）划分其抗震类别为标准设防类（属丙类）。5.2 .所有土层自上而下的分布情况和基础设计参数见下表：地层编号及名称 预制桩 钻孔灌注桩 桩的极限侧阻力标准值 qsik(KPa)桩的极限端阻力标准值 qpk(KPa)桩的极限侧阻力标准值 qsik(KPa)桩的极限端阻力标准值 qpk(KPa)1630 15桩长L30 桩长30-1 杂填土 22/20/-2 素填土 22/20/层粗砂 50/48/层淤泥质粘土 25/22/层粉质粘土 60/58/层中砂 65 7000 8000 62 1600 1900 层粉砂 50 2700 3000 48 700 750 层中砂 70 750

28、0 8500 68 1700 2000-1 层中砂 70 7500 8500 68 1700 2000 层粉质粘土 85 3000 4000 82 1100 1300 5.3 地下水土 本场地地下水位一般埋深在地表下 0.52.4m 左右，埋深较浅。地下水的补给来源主要是大气降水和侧向迳流，排泄途径主要是地表蒸发和侧向迳流以及人工开采等。按岩土工程勘察规范GB50021-2001 中水和土的评价判定，场地地下水对混凝土结构、钢筋混凝土结构中的钢筋均具中等腐蚀性；浅层土对混凝土结构具微腐蚀性、对钢筋混凝土结构中的钢筋具中等腐蚀性。5.4.基坑支护 本工程基坑支护工程设计由深圳市勘察测绘研究院负责

29、，采用咬合桩墙+内衬墙两墙合一形式，咬合桩墙支护挡墙同时将作为永久结构地库外挡土墙，内衬墙为地库外墙，主要提供地库外侧水压力，该设计将进行专门的专家评审。6 基础设计基础设计 6.1 桩基持力层选择 1902 地块地下室基底深度为 6.85m8.85m，根据深圳市勘察测绘院海南分院 2014 年 05 月提供的海口美丽沙项目 17、18、19 号地块岩土工程勘 察报告（详细勘察）基坑底部存在约 610m 的淤泥质土（属震陷软土），不能直接作为持力层，根据建议本商场采用桩基础，桩身穿越层淤泥质粘土层进入层粘土，以层粉质粘土作为持力层，要求桩端进入持力层不少于 2.0m，并且满足承载能力需要。6.

30、2 桩型选择 由工程场地淤泥较厚，基坑底部尚有 610m 淤泥，采用预制桩将在开挖时无法确保桩的垂直度，本工程采用钻孔灌注桩,采用 600 直径的桩型，单桩竖向承载力特征值分别为 2500 KN，抗拔桩采用 600 直径的桩型，单桩抗拔承载力特征值为 1000KN，桩布置按照抗压、抗拔状态综合考虑。6.3 桩承台、底板设计 本工程承台采用柱下独立承台，承台厚度根据配筋计算和冲切验算需要为 800mm1200 mm，电梯井、楼梯间剪力墙下采用整体式承台，承台厚度为 1500mm。地下水抗浮设计水位按-0.70m 考虑，抗浮水头为6.28.7m，承台之间地下室底板采用 600mm 厚作为抗水板，未

31、设地梁，按整板进行有限元分析。考虑到地下水对混凝土的中腐蚀性，地下室地板及承台采用了 P8 防水混凝土，混凝土强度等级为 C35 并控制水灰比和保护层厚度。6.4 基础不均匀沉降,以及地下室混凝土收缩和温度效应的处理 地下室因使用要求不设变形缝,墙柱下采用桩基础，桩持力层选择在层粉质粘土，根据验算，在竖向荷载作用下平均沉降为 21,柱间最大沉降差为 36，相邻柱间沉降差异 0.16%0.2%满足规范限值。但整个地下室平直长度达三百五十米，地下室结构将受到的混凝土收缩和温度效应影响较为显著，为有效消除温度影响，在地下室结构设计上考虑采取以下几方面的加强措施:a.进行温度应力分析，根据分析结果确定

32、楼板厚度和配筋。b.采用补偿收缩混凝土。第 8 页 c.施工时控制混凝土水灰比,并加强施工养护。d.每隔 40 米左右设置施工后浇滞。e.适当增加受次应力影响较大部位的结构构件截面尺寸,并提高配筋率等。f.加强顶板的保温隔热措施。g.采用强度等级较低的混凝土,梁、板、地下室外墙及底板（筏板）采用 C35 混凝土。7 结构体系和布置结构体系和布置 7.1 结构体系和整体布置 结构高度最高仅为 22.8m，未超过 24m，属于多层建筑结构，根据建筑功能布局和使用要求，地下室为车库、机电房及超市等均有大空间需要，上部商业中心主要为商铺、餐饮、影院、溜冰场等也是开敞大空间要求，考虑到海口地区 8 度（

33、0.30g）设防，地震作用较大，上部商业中心区域利用电梯井、楼梯间布置剪力墙形成框剪结构考，虑到本工程的特点和本地区的常规做法，本工程均采用现浇钢筋混凝结构。结构体形式为框架-剪力墙体系，考虑到地上结构超长，并且东西两侧中间连接薄弱，地面以上上部结构在中间设结构缝分成两个部分，结构缝作为抗震缝同时充当伸缩缝，结合抗震缝和伸缩缝宽度要求，本工程结构缝宽确定为 100mm。结构缝分开后商场分成东、西两侧两个部分分别进行验算。商场总体分割布局见下图：图图 7.1-1 商场结构分缝商场结构分缝 7.2 楼盖体系 商场各层楼面均采用梁板结构，首层作为地下室顶板，板顶约有 1.2m 厚度覆土，考虑承重和防

34、水需要，板厚采用 200mm 厚，室外荷载较大，采用“井”字梁布置，主梁 600 x1150，次梁 400 x850，室内主梁700 x8001200，次梁 400 x7001000；二至屋顶层板厚均为 150mm，主梁 700 x800800 x1200，局部大跨度部位采用了钢骨梁，主要次梁截面为 400 x600600 x1000，中庭洞口边沿大悬挑梁做成渐变截面节约空间用以悬挂防火卷帘。7.3 抗侧力体系、竖向构件 商场结构体系为框架-剪力墙结构，由两个方向的框架和剪力墙共同承担相应方向的侧向力，剪力墙为主要抗侧力体系，本工程在不影响建筑功能的情况下在可落地的电梯井、楼梯间部位布置了剪力

35、墙，并根据计算需要在个别通道部位也布置了剪力墙，剪力墙厚度从底到顶均为 500mm。框架结构作为第二道抗侧力体系提供一定抗侧刚度，同时提高了结构的延性，主要框架柱截面为 800 x8001000 x1000，个别柱由于楼面梁采用了钢骨梁，为连接需要柱内也增加了型钢做成钢骨柱。由于结构平面不规则，局部突出部位位移角和扭转比难以满足，根据验算需要，在局部突出部位及剪力墙结束楼层相应部位增加钢支撑，以提高该部位的抗侧刚度，刚支撑采用交叉中心支撑，支撑截面采用 500X300X20 焊接方管，支撑长细比为 88120 x(235/345)0.5=99。钢支撑作为抗侧力结构的补充，在局部部位提供抗侧力刚

36、度 7.4 地下室外墙 建筑完成面地下室标高为-5.65-8.05，考虑地下室底板饰面层和 550mm 厚的疏水层，地下室底板结构顶面标高为-6.3-8.7m，地下室外墙高度为 5.1m7.5m，考虑基坑支护咬合桩墙将作为地库外永久挡土结构，地库外墙仅抵抗水压力，按照最高抗浮水位-0.70m(绝对标高 4.5mpd)验算地下室地下室外墙厚度均为 400mm，考虑到地下水对混凝土的中腐蚀性，地下室外墙采用 P8 防水混凝土，混凝土强度等级为 C35 并控制水灰比和保护层厚度等措施。地外墙较长，施工时将每 2530m 设一道后浇带。8 结构超限检查结构超限检查 商场高度未超过 28m，层数只有 4

37、 层根据高规1.0.2 条和超限高层建筑工程抗震设防专项审查技术要点（建设部令第 111 号），应不属于高层建筑工程，但因海口属于高烈度区，且商场体型复杂，如果不规则程度较为严重，仍需要进行抗震专项审查，对其规范涉及结构不规则性的条文进行了检查。各单体检查情况分别见下表，下表中限值 A 有三项超限应进行抗震专项审查，限值 B 有一项超限应进行抗震专项审查：8.1 超限检查 8.1.1 西侧商场 一般不规则一般不规则 序序号号 不规则类型不规则类型 简要涵义简要涵义 现值现值 超限判别超限判别 1a 扭转不规则 考虑偶然偏心的扭转位移比大于1.2 1.50 超限 1b 偏心布置 偏心率大于0.1

38、5 或相邻层质心相差大于相应边长15%相邻层质心相偏差8.2%不超限 2a 凹凸不规则 平面凹凸尺寸大于相应边长30%等 13%不超限 2b 组合平面 细腰形或角部重叠形 无 不超限 3 楼板不连续 有效宽度小于50%，开洞面积大于30%，错层大于梁高 有效宽度48%，四超限 第 9 页 层开洞面积最大26%4a 刚度突变 相邻层刚度变化大于70%或连续三层变化大于80%126%不超限 4b 尺寸突变 竖向构件位置缩进大于25%,或外挑大于10%和4m,多塔 顶层收进 60%，上下两侧局部悬挑超过 4m 超限 5 构件间断 上下墙、柱、支撑不连续，含加强层、连体类 三根柱在首层转换（占 总 柱

39、3.7%）不超限 6 承载力突变 相邻层受剪承载力变化大于80%112%不超限 7 其它不规则 如局部的穿层柱、斜柱、夹层、个别构件错层或转换 无 不超限 注:序号 a、b 不重复计算不规则项；特别不规则特别不规则 序序号号 不规则类型不规则类型 简要涵义简要涵义 现值现值 超限判别超限判别 1 扭转偏大 裙房以上的较多楼层，考虑偶然偏心的扭转位移比大于 1.5 1.50 不超限 2 抗扭刚度弱 扭转周期比大于 0.9,混合结构扭转周期比大于 0.85 0.779 不超限 3 层刚度偏小 本层侧向刚度小于相邻上层的 50%126%不超限 4 高位转换 框支墙体的转换构件位置：7 度超过 5 层

40、，8 度超过3 层 无 不超限 5 厚板转换 79 度设防的厚板转换结构 无 不超限 6 塔楼偏置 单塔或多塔与大底盘的质心偏心距大于底盘相应边长 20%8.2%不超限 7 复杂连接 各部分层数、刚度、布置不同的错层 连体两端塔楼高度、体型或者沿大底盘某个主轴方向的振动周期显着不同的结构 无 不超限 8 多重复杂 结构同时具有转换层、加强层、错层、连体和多塔等复杂类型的 3 种 无 不超限 8.1.2 东侧商场东侧商场 一般不规则一般不规则 序序号号 不规则不规则类型类型 简要涵义简要涵义 现值现值 超限判别超限判别 1a 扭转不规则 考虑偶然偏心的扭转位移比大于1.2 1.50 超限 1b

41、偏心布置 偏心率大于0.15 或相邻层质心相差大于相应边长15%相邻层质心相偏不超限 差8.9%2a 凹凸不规则 平面凹凸尺寸大于相应边长30%等 24%不超限 2b 组合平面 细腰形或角部重叠形 无 不超限 3 楼板不连续 有效宽度小于50%，开洞面积大于30%，错层大于梁高 有效宽度38%，四层开洞面积最大14%超限 4a 刚度突变 相邻层刚度变化大于70%或连续三层变化大于80%114%不超限 4b 尺寸突变 竖向构件位置缩进大于25%,或外挑大于10%和4m,多塔 东西侧连廊处局部悬挑超过4.0m 超限 5 构件间断 上下墙、柱、支撑不连续，含加强层、连体类 三根柱在首层转换（占总柱2

42、.8%）不超限 6 承载力突变 相邻层受剪承载力变化大于80%113%不超限 7 其它不规则 如局部的穿层柱、斜柱、夹层、个别构件错层或转换 无 不超限 注 序号 a、b 不重复计算不规则项 特别不规则特别不规则 序序号号 不规则类型不规则类型 简要涵义简要涵义 现值现值 超限判别超限判别 1 扭转偏大 裙房以上的较多楼层，考虑偶然偏心的扭转位移比大于1.5 1.50 不超限 2 抗扭刚度弱 扭转周期比大于 0.9,混合结构扭转周期比大于 0.85 0.880 不超限 3 层刚度偏小 本层侧向刚度小于相邻上层的 50%114%不超限 4 高位转换 框支墙体的转换构件位置：7 度超过 5 层，8

43、 度超过 3层 无 不超限 5 厚板转换 79 度设防的厚板转换结构 无 不超限 6 塔楼偏置 单塔或多塔与大底盘的质心偏心距大于底盘相应边长20%8.9%不超限 7 复杂连接 各部分层数、刚度、布置不同的错层 连体两端塔楼高度、体型或者沿大底盘某个主轴方向的振动周期显着不同的结构 无 不超限 8 多重复杂 结构同时具有转换层、加强层、错层、连体和多塔等复杂类型的 3 种 无 不超限 根据上表所列结构超限检查，东、西两侧商场结构均存在扭转不规则、楼板不连续、尺寸突变等一般性不规则，平面、竖向均有不规则情况，并且达到了三项一般不规则的规定，需要进行抗震专项论证。8.2 针对超限情况拟采取的验算措

44、施 a.对于扭转不规则采用考虑扭转耦联的振型分解反应谱法计及扭转影响，严格控制楼层的最大弹性水平位移和层第 10 页 间位移小于该楼层平均值的 1.5 倍。并控制以结构扭转为主的第一自振周期与平动为主的第一自振周期比值小于 0.90。针对结构的平面不规则，在进行结构整体分析时，分别进行双向地震作用和考虑偶然偏心的单向地震作用计算。b.对楼板开大洞，结构布置时洞口周边都布置了梁，在配筋计算时该不连续部位楼板按照弹性板考虑楼板平面内实际刚度变化。并对开洞楼层的楼板进行中震不屈服应力分析，控制楼板裂缝宽度，确保楼板在中震下不至破坏。c.上部楼层收进处的楼层，考虑上部楼层剪力对本层应力集中的影响，采用

45、对本层楼板进行中震不屈服的应力分析。d.对于大跨度、长悬挑结构，在配筋计算时考虑竖向地震的影响。e.竖向构件间断，属于竖向不规则，验算时转换构件抗震等级提高一级，按照一级设计，该构件传递给水平转换构件的地震内力大 1.25 倍，对转换柱进行中震抗剪弹性抗弯不屈服补充验算，小震轴压比在 0.75 以内。转换梁也按照中震抗剪弹性抗弯不屈服进行截面控制和施工图设计。f.本商场东、西两侧均存在平面、竖向不规则情况，属于特别不规则情况，应采用时程分析法在多遇地震下的补充计算，计算时采用地安评提供的 5 条天然波和 2 条人工波。g.本商场属于 8.5 度地区类场地上的乙类建筑，根据抗震规范5.5.2 条

46、，宜进行弹塑性变形验算，本项目罕遇地震作用下的弹塑性变形验算采用静力弹塑性分析方法。8 多遇地震弹性分析验算多遇地震弹性分析验算 9.1 分析软件介绍 根据本项目的超限情况，考虑项目特点，为保证分析的可靠性，在线性弹性分析时采用以下两种程序，即中国建筑科学研究院编制的高层建筑结构空间有限元分析与设计软件（10 版 2012 年 6 月 1 日）SATWE 和北京迈达斯技术有限公司根据韩国浦项制铁集团开发的建筑结构通用有限元分析及设计软件 MIDAS/gen 开发的 MIDAS/building2013 V1.2。各软件其中应用范围如下：satwe 程序 弹性分析与设计、弹性时程分析、中震验算

47、PMSAP 程序 弹性分析校核、应力分析、静力弹塑性分析 9.2 结构分析主要结果 9.2.1 MIDAS/SATWE 整体弹性分析计算结果对比 9.2.1.1 东侧商场 项次 MIDAS 计算结果 SATWE 计算结果 结构总恒载(t)159481.642 160645.375 结构总活载(t)16673.138 14852.775 结构总重(t)176154.780 175498.156 多遇地震 基底总剪力（KN）X 向 142848.75 160752.03 Y 向 137725.21 162058.28 基底剪重比 X 向 19.09%20.49%Y 向 18.47%20.66%有效

48、质量系数 X 向 98.56%99.50%Y 向 97.70%99.50%基底倾覆弯矩（KN.m）X 向 2193127.20 2390051.00 Y 向 2120257.83 2422905.75 最大层间位移角 X 向 1/909（3F）1/790(第 3 层)Y 向 1/1425（3F）1/830(第 5 层)顶点最大位移(mm)X 向 19.870 24.54 Y 向 13.945 22.25 50 年风 基底总剪力（KN）X 向 4468.7 5208.2 Y 向 7840.7 8022.1 基底倾覆弯矩（KN.m）X 向 64726.6 78704.9 Y 向 119153.8

49、118877.5 最大层间位移角 X 向 1/25708（4F）1/9999(第 5 层)Y 向 1/17161（4F）1/9999(第 5 层)顶点最大位移(mm)X 向 0.194 0.79 Y 向 0.291 0.88 9.2.1.2 西侧商场 项次 MIDAS 计算结果 SATWE 计算结果 结构总恒载(t)155468.911 159142.750 结构总活载(t)14045.453 12646.555 结构总重(t)169514.364 171789.312 多遇地震 基底总剪力（KN）X 向 127011.5 148508.92 Y 向 112280.07 152593.16 基

50、底剪重比 X 向 20.67%23.86%Y 向 18.27%24.52%有效质量系数 X 向 99.93%99.88%Y 向 99.50%99.51%基底倾覆弯矩（KN.m）X 向 1975574.78 2201980.50 Y 向 1775359.70 2347141.75 最大层间位移角 X 向 1/1195（5F）1/936 第 5 层)Y 向 1/1343（5F）1/877(第 5 层)顶点最大位移(mm)X 向 17.108 23.27 Y 向 14.215 23.53 50 年风 基底总剪力（KN）X 向 3822.2 3977.2 Y 向 6586.8 6850.1 基底倾覆弯