王琦 楊昶

（1、成都理工大學(xué)，四川 成都 610059 2、國(guó)網(wǎng)四川省電力公司建設(shè)工程咨詢分公司，四川 成都610016）

公寓是近些年人們對(duì)住房需求增加及城市建筑用地日益緊張狀況下新興的一種建筑設(shè)計(jì)理念，其平面布置規(guī)則、對(duì)稱，在空間布置上具有較大的靈活性，適合年輕人的需求。本文運(yùn)用PKPM軟件對(duì)某公寓結(jié)構(gòu)建立模型進(jìn)行計(jì)算，并根據(jù)現(xiàn)行規(guī)范對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行比較分析，以期得出一些對(duì)公寓剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的結(jié)論。

1 工程概況

某10 層loft 公寓建筑為鋼筋混凝土剪力墻結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)使用年限為50 年，建筑場(chǎng)地類別為Ⅱ類場(chǎng)地，建筑抗震類別為丙類建筑，抗震設(shè)防烈度是七度設(shè)防，地震分組為第三組，設(shè)計(jì)基本地震加速度為0.10g，地面粗糙類別為C 類。

2 結(jié)構(gòu)建模

2.1 模型的建立

根據(jù)建筑設(shè)計(jì)圖紙以及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況采集的數(shù)據(jù)，利用PKPM軟件對(duì)該公寓進(jìn)行模型的建立和結(jié)構(gòu)計(jì)算，具體建模見圖1。

2.2 參數(shù)設(shè)計(jì)及選擇

根據(jù)規(guī)范《建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》[1]（GB50068-2018），本項(xiàng)目的設(shè)計(jì)使用年限為50 年，考慮結(jié)構(gòu)使用年限的活荷載調(diào)整系數(shù)取1.0。安全等級(jí)為二級(jí)，結(jié)構(gòu)的重要性系數(shù)取 1.0。荷載取值：查《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》[2]（GB50009-2012）對(duì)活載進(jìn)行取值，廚房、臥室、客廳、衛(wèi)生間、上人屋面及夾層屋面為2kN/m2，走廊、樓梯為3.5kN/m2，電梯機(jī)房為7kN/m2，不上人屋面為0.5kN/m2，荷載分項(xiàng)系數(shù)1.4。恒載根據(jù)設(shè)計(jì)做法計(jì)算，分項(xiàng)系數(shù)取值為1.2。

3 計(jì)算結(jié)果分析

圖1 計(jì)算模型

3.1 軸壓比

在本工程中，結(jié)構(gòu)類型是剪力墻結(jié)構(gòu)，軸壓比主要指的是剪力墻的軸壓比。本工程剪力墻抗震等級(jí)為三級(jí)，剪力墻軸壓比限值為0.85。根據(jù)計(jì)算結(jié)果樓層最大軸壓比為0.44，滿足要求。各樓層具體軸壓比值見表1。

表1 各樓層軸壓比

3.2 結(jié)構(gòu)周期與振型

高層建筑的第一、第二振型宜以平動(dòng)為主，從表2 可以看出，前兩個(gè)振型的扭轉(zhuǎn)成份均為1%，滿足要求。根據(jù)《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》[3]（JGJ 3-2010）（下稱《高規(guī)》）4.3.5 條規(guī)定，結(jié)構(gòu)以扭轉(zhuǎn)為主的第一自振周期為Tt=0.8068 s，以平動(dòng)為主的第一自振周期為T1=1.1006 s，Tt/ T1=0.733，小于規(guī)范要求0.9 的限值。

表2 結(jié)構(gòu)周期及振型方向

3.3 層剛度比

從表3 可以看出，層剛度比值均大于0.7，滿足《高規(guī)》3.5.2-1 條規(guī)定，表明結(jié)構(gòu)并無側(cè)向剛度不規(guī)則的情況。

表3 樓層剛度比

4 結(jié)論

本文對(duì)某公寓剪力墻結(jié)構(gòu)運(yùn)用PKPM 進(jìn)行結(jié)構(gòu)計(jì)算分析，通過對(duì)比SATWE 輸出結(jié)果，依據(jù)規(guī)范要求對(duì)不滿足的情況進(jìn)行平面布置和截面尺寸大小的調(diào)整，最終得到符合現(xiàn)行規(guī)范要求的軸壓比、周期比及剛度比等一系列相關(guān)參數(shù)合理的模型，為相似結(jié)構(gòu)提供一些理論參考。