海口五源河文体中心体育场_西看台结构抗震超限审查报告_20151102

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　　西看台结构抗震超限审查报告上海联创建筑设计有限公司2015年11月1011结构抗震性能的综合评价汇报内容：汇报内容：海口五源河文体中心体育场西看台结构抗震超限审查报告体育场主体结构由地上看台、屋盖罩棚和地下室组成。地上看台平面呈圆（椭圆）环形，外环直径约260米，具体详建筑总图。看台剖面呈内低外高台阶状，西看台最高处为42.80m（相对标高），东看台最高处为17.40m（相对标高）。东、西看台通过变形缝划分为2个独立的结构单元。建筑概况建筑效果图海口五源河文体中心体育场西看台结构抗震超限审查报告屋盖罩棚平面呈月牙形，仅布置在西看台区域，采用整体张拉钢、索膜结构，最高处标高为63.15m（相对标高）。屋盖罩棚支承在西看台结构上，两者为整体受力结构。西看台设置1层地下室，东区看台不设地下室。建筑概况场地总平面图海口五源河文体中心体育场西看台结构抗震超限审查报告风荷载基本风压地面粗糙程度体形系数基本雪荷载准永久值系数分区0.75kN/m（50年一遇）；0.90kN/m（100年一遇）；屋盖罩棚以风洞试验报告为准。看台结构：1.4；屋盖罩棚：《风洞试验报告》设计参数海口五源河文体中心体育场西看台结构抗震超限审查报告西看台混凝土结构安全度安全等级一级设计使用年限50年抗震设防类别重点设防类设计地震动参数设防烈度基本地震加速度0.30g设计地震分组第一组场地场地类别设计特征周期小震:0.35s（暂定）中震：0.35s大震：0.40s地震峰值加速度小震110cm/s（暂定）大震510cm/s水平地震影响系数最大值小震（取安评报告值）0.24设防烈度地震0.68大震1.20设计参数海口五源河文体中心体育场西看台结构抗震超限审查报告抗震等级结构抗震等级框架一级剪力墙一级设计参数海口五源河文体中心体育场西看台结构抗震超限审查报告结构体系概述看台结构通过变形缝划分为东看台、西看台两个独立的结构单元。东看台地上2~3层。西看台地上4~5层，设有1层地下室，并支承其上屋盖罩棚。看台变形缝的设置详下图。结构分缝示意图变形缝变形缝结构体系概述西看台支承其上屋盖罩棚，并通过屋盖支座协同受力组成整体结构。结构整体模型示意图整体结构屋盖罩棚屋盖支座看台结构海口五源河文体中心体育场西看台结构抗震超限审查报告结构体系概述框架部分布置有较多的斜梁、斜柱，针对不同构件的特点，采用较为合适的构件形式。外排穿层斜柱。由于柱长度大、倾斜布置，同时受力以压弯为主，所以，采用钢结构箱型截面柱；外侧第二批斜柱。柱承受的重力荷载较大，与主体结构各层均连接，同时，顶层柱长度大、悬挂钢梯。结合这些特点，外侧第二批斜柱采用型钢混凝土柱；高区看台斜梁。看台梁倾斜布置，在重力荷载和地震作用下，产生轴向拉力或压力。一般看台梁为钢筋混凝土梁，对于跨度较大（超过15米）、轴力较大的看台梁，采用型钢混凝土梁；海口五源河文体中心体育场西看台结构抗震超限审查报告剖面示意图一纯钢柱型钢混凝土梁海口五源河文体中心体育场西看台结构抗震超限审查报告剖面示意图二海口五源河文体中心体育场西看台结构抗震超限审查报告结构体系概述剪力墙以联肢墙为主，以更好的与框架协同工作。剪力墙布置示意图如下。剪力墙布置平面示意图剪力墙海口五源河文体中心体育场西看台结构抗震超限审查报告结构体系概述平层楼盖采用现浇钢筋混凝土梁、板体系。顶部看台板为现浇混凝土折板。看台板的受力特点是，沿看台径向，由于折板的效应，刚度较弱；沿看台环向，板传力连续，刚度较大。所以，按照刚度相等的原则，将看台折板等效为双向异性平板进行模型计算。海口五源河文体中心体育场西看台结构抗震超限审查报告项目特点工程位于海口市，抗震设防烈度为8度（0.30g），为高烈度区。由于地震作用较大，所以，如果抗震设计仍采用传统“抗”的方式，势必会造成结构的不合理以及经济造价上的浪费。采用消能减震技术，以“放”的方式，减小地震作用，是更为合理的方法。消能减震设计范围主体结构由下部看台和上部屋盖罩棚组成。屋盖罩棚为轻型钢索膜结构，设计主要由风荷载控制，不需采取消能减震措施。看台结构地震作用明显，所以，消能减震设计主要针对看台结构。海口五源河文体中心体育场西看台结构抗震超限审查报告结构体系概述海口五源河文体中心体育场西看台结构抗震超限审查报告实际工程图片在梁柱间安装方法结构体系概述粘滞阻尼器的参数初步确定如下表。阻尼器类型阻尼系数阻尼指数最大阻尼力极限位移粘滞阻尼器250kN/(mms)0.30.31700kN30mm阻尼器布置二阻尼器布置一海口五源河文体中心体育场西看台结构抗震超限审查报告结构体系概述粘滞阻尼器与主体结构采用墙式连接，布置位置详下图。消能减震器布置示意图能减震器布置平面示意图（3~4层区域）粘滞阻尼器粘滞阻尼器海口五源河文体中心体育场西看台结构抗震超限审查报告基础设计西看台南、北两端支撑屋盖罩棚的基础，承受较大的水平力。基础承载力和刚度对于上部屋盖罩棚的安全起着至关重要的作用，所以，后续将根据地勘资料进行充分的分析论证。屋盖罩棚对基础的要求西区看台屋盖罩棚采用钢、索膜整体张拉结构，平面呈月牙形。由于屋盖罩棚内环（内拉力环索）、外环（外压力环梁、桁架）边界为半圆环形，不是常规的闭合环形，所以，罩棚结构进行索张拉后，会对两端支座产生较大的水平不平衡力。根据SBP公司提供的设计参数，每个支座的水平力约17000kN，方向沿看台径向向内。整体张拉结构对边界的约束条件要求严格，除需要基础提供强大的支座反力外，由于上部结构对支座的变形位移敏感，所以，还需要基础具有足够的刚度约抗水平力基础形式的探讨根据地质分布情况，可行的承担竖向力的基础形式有2种，分别是以第2层中风化玄武岩为持力层的天然地基基础、以第8层粉质粘土为端阻持力层的桩基础。对于这两种基础形式承担水平力的可行性分析如下：天然地基承担基础水平力。天然地基承担基础的水平力，可以通过地基的水平摩擦力或者斜向抗压承载力。由于屋盖罩棚端支座水平力达到17000kN，并且对支座位移要求高，所以，后续需进行试验模拟，以考察天然地基的水平摩擦力能否达到能否达到基础水平力和位移的要求。考虑到此做法缺少实际工程经验，所以，初步估计不可行；海口五源河文体中心体育场西看台结构抗震超限审查报告通过天然地基斜向上的抗压承载力，以抵抗基础的竖向压力和水平力的合力，取决于天然地基的抗压承载力和沿基础滑移破坏面的抗剪承载力。此做法后续根据玄武岩层的抗剪承载力及基础反力，需进一步进行分析和论证。竖直桩的水平承载力一般较低，并且屋盖罩棚的基础水平反力较大，经初步估算，不可行；斜桩做法是抵抗水平力的有效途径，桩基可以中风化玄武岩层为端阻持力层，或穿越此岩层以第8层粉质粘土为端阻持力层，施工工艺可采用钢管斜桩冲击成孔法。此地基基础做法，后续需进一步分析论证。海口五源河文体中心体育场西看台结构抗震超限审查报告 以整体地下室水平刚度来约束屋盖罩棚两端支座水平力的探讨地下室如不分缝，则是一半圆圆环形结构，地下室底板和顶板具有较大的水平面 内刚完美体育官方app下载。上部屋盖罩棚的两端支座水平反力的是一对方向相反的水平力，因此，整 体地下室可以为屋盖罩棚的两端支座提供有效、可靠的边界支承约束。 海口五源河文体中心体育场西看台结构抗震超限审查报告 结构超限情况分析序号 不规则类型 不规则涵义 结构分析结果 规则判断 1a 扭转不规则 考虑偶然偏心的扭转位移比大于1.2 Y向地震作用下，最大位移比1.37 不规则 1b 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% 楼面为半圆环形，3层偏心率为 0.470.15 不规则 楼板不连续有效宽度小于50%，开洞面积大于30%，错层大 =6.9/48.9=14.1%不规则 4b 尺寸突变 竖向构件收进位置高于结构高度20%且收进大 于25%,或外挑大于10%和4m,多塔 三层竖向构件收进，收进位置高度 8.4m，接近结构最高处高度的20%即 42.8x20%=8.56m， 12.5/42.0=29.7%不规则 最外排穿层柱穿越3层，柱最高处高度为34.4m； 外侧2排柱向外倾斜，与水平面夹角分别为70、77 不规则 海口五源河文体中心体育场西看台结构抗震超限审查报告 结构超限情况分析（1）扭转不规则：考虑偶然偏心的扭转位移比大于1.2，为1.37； （2）楼板不连续：二层中间区域，由于楼板开洞，造成楼板有效宽度/总宽 度=6.9/48.9=14.1%； （3）竖向尺寸突变：三层竖向构件收进，收进处高度8.4m，约为结构高度 的20%，即42.8x20%=8.56m；且收进比例为12.5/42.0=29.7%，大于25%； （4）局部不规则：最外排穿层柱穿越3层，柱最高处高度为34.4m；外侧2排 柱向外倾斜，与水平面夹角分别为70、77。 海口五源河文体中心体育场西看台结构抗震超限审查报告 针对超限采取的措施和对策基于本工程的重要性和复杂性，整体结构抗震设防性能目标拟接近《高 层建筑混凝土结构规程》规定的 “性能目标D”，具体内容如下： 结构抗震性能目标D 多遇地震 （小震) 设防烈度地震 罕遇地震（大震) 性能水准 构件损坏程度描述关键构件：完好 关键构件：轻度损坏 关键构件：中度损坏 普通竖向构件：完好 普通竖向构件：部分中度损坏 普通竖向构件：部分比较严重 损坏 耗能构件：完好 耗能构件：部分比较严重损坏 耗能构件：比较严重损坏 层间位移角限值 1/800 1/100海口五源河文体中心体育场西看台结构抗震超限审查报告 针对超限采取的措施和对策结构抗震性能目标D 多遇地震 （小震) 设防烈度地震 罕遇地震（大震) 性能水准 关键构件底部加强区及竖 剪力墙弹性 抗剪承载力弹性、正截面承载力不屈服 允许墙肢进入屈服，受剪截面应满 足截面限制条件；控制层间位移角限 边约束梁柱弹性 极限承载力大于消能器阻尼力的标准效应组合值 外排穿层斜柱 弹性 弹性 允许部分框架柱进入屈服；控制层 间位移角限值；保持柱的稳定性 普通竖向 构件 框架柱、4层剪力 弹性允许部分框架柱、墙肢进入屈服； 受剪截面应满足截面限制条件 允许较多框架柱、墙肢进入屈服； 控制层间位移角限值 耗能构件 弹性允许部分连梁进入屈服； 允许部分连梁出现较严重破坏 粘滞阻尼器 阻尼器位移、 阻尼力、速度等 在其力学性能要 求范围内 阻尼器位移、阻尼力、速度等在其力学 性能要求范围内 阻尼器位移、阻尼力、速度等在其

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