2014年第9期(總第138期)江西建材建筑與規(guī)劃設計氣化框架結構設計要點■張玉玉■天津辰力工程設計有限公司,天律市 3004000摘要:以某煤化工項目主廠房氣化框架為例. 在簡要介紹工程概況的基礎上，微。周期比不滿足要求，說明結構的扭轉剛度相對于側移剛度較小,總對結構設計方案進行比較,并對所選設計方案的抗震等級確定.計算控的調整原則是加強結構外圈剛度.削弱結構內簡剛度。制參數等方面內容進行詳細分析.探討該類型框架設計的經驗。(2)位移比:位移比是指樓層的最大彈性:水平位移(或層間位移)關鍵詞:煤化工主廠房氣化框架方案比較控制參數與該樓層彈性水平位移(或層間位移)的平均值之比。高規(guī)的3.4.5條規(guī)定.樓層豎向構件的最大水平位移和層間位移角,入.B級高度高層1工程概況建筑均不宜大于該樓層平均值的1.2倍;且A級高度高層建筑不應大某項目氣化框架采用現澆混凝土框架結構。框架長63. 5m,寬于該樓層平均值的1.5倍B級高度高層建筑混合結構高層建筑及復55m,高58m。氣化框架核心設備氣化爐布置于第六層36.600m層，氣雜高層建筑，不應大于該樓層平均值的 1.4倍。位移比的限值是根據化爐的正常操作重量為470,但氣化爐的最大荷載重量是出現在氣化剛性樓板假定的條件下確定的,其平均位移的計算方法，也基于”剛性爐預熱階段，此時包括氣化爐的本體重破渣機重氣化爐和鎖斗的最樓板假定"。大物料重以及管道閥門等重量,共5501。由于位移比是E剛性8E樓板假定下計算的,結構最大水平位移與層2設計方案選擇間位移往往出現在結構的邊角部位;因此當位移比足規(guī)范要求時本工程主要設備氣化爐需要安裝在36.600標高處,因此在設計方應注意調整結構外圍對應位置抗側力構件的剛度.減小結構剛心與質案選擇時,需要考慮氣化爐吊裝及支撐問題，經討論.共提出以下三種心的偏心距。方案供選擇:(3)層間受剪承載力之比:本層與上一層的受剪承載力之比。 高方案一:上部混凝土結構36. 600m層施工完畢后,待混凝土養(yǎng)護規(guī)的3. s.3條規(guī)定:A級高度高層建筑的樓層抗側力結構的層間受剪至設計強度吊裝氣化爐至36. 600m平面。氣化爐就位后.繼續(xù)施工承載力不宜小于其相鄰上一層的受剪承載力的80% ,不應小于其相鄰36.600以上樓層。此種方案吊裝方便.而且比較經濟.但所需工期較上一層的受剪承載力的65%,B級高度高層建筑的樓層抗側力結構的長.且在安裝完氣化爐后再施工以上幾層樓面，不利于重要設備氣化爐層間受剪承載力不應小于其相鄰上一層的受剪承載力的75%.抗規(guī)的保護。3.4.4-2規(guī)定:建筑的樓層抗側力結構的層間受剪承載力不應小于其方案二:氣化爐待框架 主體施工結束后從框架側面進入。此種方;相鄰上一層的受剪承載力的65%。案氣化框架需留設后澆梁。此種方法經濟,而且工期不受設備吊裝影當層間受剪承載力之比不滿足規(guī)范要求時可適當提高本層構件強響，但是主框架梁后澆對框架整體性不利。度以提高本層墻、柱等抗側力構件的抗剪承載力.或適當降低上部相關方案三:氣化爐待框架主體施工結束后從框架頂部進入。此種方樓層墻 、柱等抗側力構件的抗剪承載力。案待混凝土結構施工完畢,混凝土養(yǎng)護至設計強度后,氣化爐從框架頂(4)剪重比:剪重比指任-樓層的水平剪力與該層及其以上各層部吊裝.進入框架就位。框架頂部幾層混凝土樓板需預留足夠大的吊總 重力荷載代表值的比值。它在某種程度上反映了結構的剛柔程度，裝孔。這種方案框架不留后澆梁,整體性好，而且不影響工程進度。剪重比應在一個合理的范圍內，以保證結構整體的剛度適中,剪重比太綜合考慮氣化爐吊裝經濟性，安全性,工程進度等多方面因素,最小，說明結構整體剛度偏柔，在水平荷載或水平地震作用下將產升過大終確定氣化爐待框架主體施工結束后從框架頂部進人。頂部幾層混凝的水平位移或層間位移;剪重比過大，說明結構整體剛度偏剛，會引起土樓板預留足夠大的吊裝孔,很大的地震力，不經濟。抗震規(guī)范第5.25.高規(guī)4.3. 12條明確要求了3結構計算與分析樓層剪重比。3.1設計參數當剪重比偏小但與規(guī)范限值相差不大(如剪重比達到規(guī)范限值的本工程抗震設防烈度為6度.設計基本地震加速度值為0.05g,屬80%以上)時 ,可按下列方法之一-進行調整:1)在SATWE的“調整信設計地震一一組。 場地類別為II類，設計特征周期0.35s,地面粗糙度類息 ”中勾選“按抗震規(guī)范5.2.5調整各樓層地震內力" ,SATWE按抗規(guī)別為B類,基本風壓值為0.4KN/m2。5.2. 5自動將樓層最小地震剪力系數直接乘以該層及以上重力荷載代3.2抗震等級的確定表值之和,用以調整該樓層地震剪力，以滿足剪重比要求。2)在SAT-根據《建筑工程抗震設防分類標準》本工程抗震設防類別應劃分WE的“調整信息”中的“全樓地震作用放大系數"中輸人大于!的系為乙2類:根據《建筑抗震設計規(guī)范》(以下簡稱抗規(guī))6.1.1條和數,增大地震作用，以滿足剪重比要求。3)在SATWE的“地震信息"中6. 1.2條的內容，本工程抗震等級應為三級?？紤]框架主體高度已接的“周期折減系數"中適當減小系數，增大地震作用.以滿足剪重比要近60米高,突出主體的電梯及樓梯間達64米,建筑平面不規(guī)則和豎向求。當剪重比偏小且與規(guī)范限值相差較大時,宜調整增強豎向構件,加的不規(guī)則，根據抗規(guī)6. 1.2條注2的內容“接近或等于高度分界時,應強墻柱等豎向構件的剛度。允許結合房屋不規(guī)則程度及場地、地基條件確定抗震等級" .框架的抗4結語震等級采用二級更為合適。煤化工主廠房氣化框架的結構設計是一個比較復雜的過程,結構3.3設計模型控制參數設計人員在設計此類框架時必須予以足夠重視，對其設計方案、算模(1)周期比:周期比側重控制的是側向剛度與扭轉剛度之間的一型、設計參數及計算結果都應做出認真的分析判斷，從而做出相對比較種相對關系，而非其絕對大小，它的目的是使抗側力構件的平面布置更安全,經濟，合理的設計。有效更合理,使結構不致于出現過大(相對于側移)的扭轉效應?！陡邔咏ㄖ炷两Y構技術規(guī)程》(以下簡稱高規(guī))的3.4.5條規(guī)定,結構參考文獻扭轉為主的第一- 周期Tt與平動為主的第一周期T1之比,入級高度高[1]混凝土結構設計規(guī)范GB50010 - 2010.層建筑不應大于0.9;B級高度高層建筑混合結構高層建筑及復雜高[2]建筑抗震設計規(guī)范GB50011 -2010.層建筑不應大于0.85。[3]建筑工程抗震設防分類標準GB50223 -2008.-且出現周期比不滿足要求的情況，一般只能通過調整平面布置[4]高層建筑混凝土結構技術規(guī)程JC3 - 2010.來改善這一-狀況,這種改變-般是整體性的,局部的小調整往往收效甚..28●