义乌中福广场连廊结构设计

【摘要】通过对义乌中福广场连廊设计介绍，主要阐述了位于塔楼中间的连廊风荷载须考虑干扰增大系数，连廊楼盖荷载的选取及楼盖的选型，应用PKPM软件设计大跨度连廊需要注意的事项，及楼盖舒适度计算。

【关键词】连廊；干扰系数；楼盖；舒适度

1 工程概况

项目位于义乌金融商务区的核心区内，北临横二东路，与曙光国际大厦项目贴临，南边隔横一路为A组团项目，东侧为纵二路，西临公园东路，由03-05，03-07和03-08三个地块组成。中福广场B组团的03-05地块主楼32层，03-07地块主楼29层，03-08地块主楼38层，三个地块裙房均为4层。总用地面积257.43平方米。连廊位于03-07楼与03-08楼中间。连廊二层、三层建筑功能为通道，四层为绿化屋面。

2 结构方案

图一

因建筑功能，连廊跨度达到48m，并结合连廊在两塔楼的位置，布置如图一所示，连廊共三层，利用建筑物三个平面层高度作为桁架高度，如图二所示：

图二

3 结构设计

3.1 基本设计条件

3.1.1 荷载

（1） 楼面荷载

连廊楼面荷载的选取，二层、三层为连接两栋塔楼的通道，按《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012），取3.5KN/m2；因本连廊一层为城市道路，参考《城市人行天桥与人行地道技术规范》（CJJ69-95），按3.1.3.2条，

加载长度大于20m，按式（1）计算连廊楼面荷载，

（1）

式中： W――单位面积人群荷载，Kpa

L――加载长度，m；

B――半桥宽度，m。大于4m按4m计。

经计算：W=3.67Kpa，取3.7KN/m2；

屋顶为绿化种植屋面，活荷载取3.0KN/m2；

（2） 风荷载

本工程位于浙江省义乌市，基本风压为0.35 KN/m2（50年一遇），《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012），8.3.2条，应考虑塔楼干扰增大系数，乘以增大系数1.2。

（3） 雪荷载

基本雪压采用0.55kN/m2。

3.2 构件设计

连廊主要设计思路，连廊主要传力路径，楼层钢梁将楼板荷载传至桁架弦杆，桁架荷载传至桁架柱，由柱传至基础。连廊主要受力构件桁架，故弦杆会有拉压力。PKPM，SATWE模块，因楼板的作用，连廊弦杆无法考虑轴力的影响。因此在计算建筑物指标与内力计算采用不同的模型加以区分设计。

指标分析时，考虑楼板的作用，楼板按实际情况输入，并按刚性楼板假定，采用一次性加载。

内力计算时应将楼板厚度输为零，板自重以荷载形式输入，梁计算内力时考虑轴压力的影响。

本工程主要构件截面如表一：

柱为钢骨混凝土柱，截面为1000x2000，桁架构件应力比约0.8左右。选取一榀采用PK复核，与SATWE结构比较相差不大。

连廊可按框架结构设计，侧移满足1/550即可，考虑到本工程连廊为单榀框架，侧移按1/1000设计。如在抗震区，建议连廊柱抗震等级提高一级设计。

3.3 大跨度连廊，应考虑楼盖舒适度。楼盖结构的竖向振动频率 不宜小于3Hz[1]；为避免共振，减少行人不安全感，天桥上部结构竖向自振频率不应小于3HZ[3]。

PKPM，Slabfit计算结构，楼盖自振频率为3.9HZ， Midas计算楼盖自振频率为频率3.6HZ、楼盖竖向振动加速度0.02m/s2，连廊舒适度满足规范要求。

舒适度计算方法参见《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ3-2010）附录A。

3.4 扰度在永久和可变荷载共同作用的容许值按1/400，在可变荷载作用下容许值按1/500[4]。

3.5 经验算在不利工况组合下，柱底不出现拉力。

主要阐述连廊设计方法，故计算结果未一一列出。

4 楼盖设计

组合楼板主要有以下四种，压型钢板-混凝土组合楼板、钢筋桁架-混凝土组合楼板、装配式钢筋桁架-混凝土组合楼板、钢筋桁架-混凝土叠合板构造[5]；

以上四种组合楼板形式，压型钢板-混凝土组合楼板底板不平并且考虑其受力作用，需要考虑钢板的锈蚀及防火问题，本工程不宜采用；装配式钢筋桁架-混凝土组合楼板相比钢筋桁架-混凝土组合楼板模板可重复利用，但其施工进度相对较慢，本工程不便于模板拆除重复利用，故不采用此种组合楼板；钢筋桁架-混凝土叠合板构造目前国内应用不多，因此采用采用钢筋桁架-混凝土组合楼板形式。

5 结论

（1）连廊通过四根柱提供侧向支撑，四根柱应有足够的刚度，侧移要求比一般框架结构要求更严格。

（2）因连廊二层平面标高为11.850，楼板支模困难，因此楼板采用钢筋桁架-混凝土组合楼板，无需支模，并不需要采取防腐措施。

（3）应注意采用PKPM，SATWE模块计算连廊构件内力时，应将楼板厚度输为零，板自重以荷载形式输入，梁计算内力时考虑轴压力的影响，以便得到正确的计算结果。

（4）因连廊位于两栋塔楼之间，应考虑塔楼干扰增大系数，本工程增大系数取1.2。

（5）钢梁采用H型，支撑腹杆采用箱型，箱型在节点处箱型与H型节点的转换，便于钢梁与钢管柱及腹杆的连接。

（6）对于大跨度连廊结构，应验算在不利工况组合下，柱底是否出现拉力。

（7）大跨度连廊，需要主要楼板舒适度的计算，及扰度的控制。

通过对义乌中福广场连廊设计阐述，希望对类似的结构形式提供设计参考。

参考文献

[1]GB50009-2012 建筑结构荷载规范 [s].

[2]CJJ69-95城市人行天桥与人行地道技术规范[s].

[3]JGJ3-2010 高层建筑混凝土结构技术规程[s].

[4]GB50017-2003《钢结构设计规范》[s].

[5]葛杰，马荣金，苗冬梅，白结.适用于多、高层钢结构住宅的组合楼板体系综述[J].钢结构，2015，30（10）：23-27.

作者姓名：周胜兵（1982-），男，皖贵池，杭州市城建设计研究院有限公司，工程师，硕士，结构设计