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摘要:随着消费水平的提高及需求多样化,“综合”对于商业类建筑尤显重要,商业综合体建筑的显现在满足消费者需求的同时也为建筑设计领域带来了新的考验。文章主要围绕大型商业综合体建筑的结构设计进行分析,以供参考。
关键词:大型商业综合体;建筑;结构设计
商业综合体建筑概述
商业综合体建筑是指城市中融汇办公功能、商业功能、居住功能、展览功能、娱乐功能等等各类功能的商业组合类建筑,各功能建筑之间存在相互辅助相互依存的关系,本质上就是一个高效多功能建筑集合体。一般来说,大型商业综合体建筑大多位于城市中交通相对发大且功能区域比较集中的地点,这种建筑与外界联系紧密,信息获取便利。建筑中不同的功能类型相互补充,建筑整体风格是一致的,但是其中的单体建筑结构形态各异,形成了关联紧密配套运营的整体商业设施。
大型商业综合体建筑结构设计原则
进行大型商业综合体建筑结构设计的时候,对于建筑的交通设置以及建筑场地利用问题要重点考量,在设计过程中使用多功能设计和复合设计等设计手段实现建筑资源的合理利用,其中对于建筑平面结构优化设计、结构衔接整合设计以及场地规划等要深入分析。工程设计人员进行结构设计的时候可能会出现建筑场地面积紧张或者空间受限等情况,实际操作中要注重建筑结构空间的优化调配设计。
大型商业综合体建筑结构设计要点分析
1、建筑荷载设计
对于大型商业综合体建筑来说,进行建筑荷载设计的时候主要包括以下几个内容。
首先,建筑外立面的荷载设计。结构设计人员在绘制该环节的结构施工图纸的时候,对于外立面结构要设置相应的预留荷载,其中主要包括建筑采光顶结构、幕墙结构、雨棚结构、灯箱结构以及LED屏等等。其中进行石材幕墙结构荷载设计以及玻璃幕墙结构荷载设计的时候要依照图纸参数标准设定。
其次,吊挂荷载设计,一般来说,商业建筑中的中庭采光顶结构要进行吊挂荷载设计,荷载设计的参数取值应该根据相关部门的推广建议进行设定。如果建筑中需要悬挂LED屏,则要按照厂家的参数标准进行吊挂荷载设计。
第三,消防车荷载设计,进行该环节设计的时候要考虑消防车车轮下方垫层结构的应力作用情况,进行基础结构设计和裂缝控制设计的时候可以进行常规荷载参数设置,进行梁结构、柱结构和楼板结构强度设计的时候要结合消防车荷载参数标准进行组合设计。如果结构板中包括填充物或者覆土,设计人员要适当减少消防车的轮压应力,以防梁板结构受损,进行柱结构设计可忽略消防车荷载设计,只需符合常规荷载参数标准。
第四,超市卖场荷载设计,商业综合体建筑中超市卖场的冷冻机房、仓库等区域的既定荷载要控制在10kN/m2左右,仓库卸货区域的荷载参数设置为20kN/m2左右。
第五,商铺荷载设计,商业建筑中普通商铺荷载设置要符合建筑标准荷载参数,对于餐饮类商铺等区域由于存在变动的可能性,因此在进行荷载设计的时候要进行部分预留设置。
第六,建筑中其他部分的荷载设计,这一部分的荷载设计主要包括中庭区的荷载设计,设计人员要注重提升活荷载的数值,为商业综合体建筑中的景观和雕塑等进行荷载预留。在此期间设计人员还要考虑建筑地下室顶板结构中的直径较大的水管荷载设置。
2、结构缝划分设计
设计人员进行结构缝处理的时候要建立在不影响工程建设效果和建筑使用功能的基础上,设计人员要保证结构设计方案的经济实用性,采取相应的构造优化设计手段减少结构缝的产生数量。商业建筑的地下室结构中不适合永久性结构缝,结构缝的设置不应该贯穿建筑中庭结构、大堂结构以及影厅结构等重点区域,对于跨度较大的区域也不要设置结构缝。设计人员要注意控制结构缝之间的间隔距离,一般间距控制在150m左右。如果结构长度超过200m以上,可以采用不设缝的施工方式。如果结构长度超过300m,在结构中部位置应该设置一条结构缝。如果商业建筑带有塔楼结构,塔楼结构周边应该设置相应的抗震缝。
3、超长结构设计
设计人员进行商业综合体建筑超长结构设计的时候,要注意控制以下要点,首先,对于非大板的楼面结构,在楼面的延长方向可以进行钢筋拉通处理。其次,对于大板结构要将部分板面进行钢筋拉通处理,以防出现砼结构回缩形变。第三,对于超长结构来说进行结构设计时要避免出现加入膨胀剂、纤维材料以及预应力施加等处理方式。掉漆梁结构的上部设置和下部结构的钢筋设置不应该进行通长设计处理。悬挑梁结构在设计的时候要采用变截面结构设计模式,不需要在水平方向进行加腋处理。对于梁柱结构的节点位置在设计的时候应着重处理,梁结构要尽量选用连续布置的设计方式,梁结构的钢筋要避免锚入到柱结构头部。对于该区域的梁结构要注意调幅系数的调整,梁结构下部分进行纵向钢筋节点设计的时候,钢筋不需要全部伸入到支座当中,对于柱结构内部钢筋的搭接数量要尽量减少。
4、柱距设计
进行柱距设计的时候,要根据商业综合体中地下室建设需求和停车位数量设置等进行设计,一般来说相邻跨柱之间大概能设置三个停车点位,对于与车位重叠的柱结构点位要尽量规避。
5、框架梁截面设计
设计人员进行框架梁截面设计的时候要根据建筑层高等进行合理尺寸设定,进行次梁截面结构设计的时候要按照既定标准尺寸进行设置,这样一来可以不用设置腰筋结构。
6、室内主动线、中庭、连桥结构设计
进行室内主动线设计,中庭结构设计以及连桥结构设计的时候,如果该区域的悬挑梁结构长度没有超过6m,设计人员要首选砼结构类型,跨度和高度比例要严格控制。如果悬挑梁结构长度超过6m,设计人员应该选用钢骨砼结构类型或者钢结构类型。此时砼连续梁结构的跨度和高度的比例不得小于18,如果普通梁结构的设计参数无法达到既定标准,设计人员应该首选钢筋砼梁结构或者预应力砼梁结构类型。
7、标准层楼面结构设计
设计人员进行标准层楼面结构设计的时候,如果区格形状为正方形,要选用十字梁结构设计方案或者平行的主次梁结构设计方案,如果区格形状为长方形,要选用平行主次梁结构的设计方案。
8、地下室结构设计
设计人员进行地下室结构设计的时候,顶板厚度要注意控制,一般来说要大于180mm以上,结构设计人员要将梁板和大板的结构设计方案的经济性相比较,选择性价比最高的设计方式,地下室进行底板结构设计的时候需要重视的主要内容包括基础结构深度控制,基底结构反力设置,基坑支护设计,地下室结构回填设计等等。通常来说底板结构要选用平板结构或者梁阀结构。
9、电梯设计
设计人员在进行电梯结构设计的时候要注意如下要点,首先,建筑中电梯结构应选用钢框架结构类型,其中梁结构构件和柱结构构件可以使用圆形钢管或者轧制的长方形钢管,钢管构件装置关联的节点位置要采用对焊的方式。商业综合体建筑中各个楼层中电梯停留的位置上不要设置钢梁结构,以免对视线造成遮挡。电梯的悬挑结构如果过大,设计人员可加设梯角柱结构,确保电梯结构的高度处于标准范围之内。
结语:综上所述,商业综合体建筑功能复杂、业态繁多,为结构设计带来诸多难点。结构设计师除考虑结构安全和经济外,还需认真关注各个业态功能要求,保障建筑品质。
参考文献:
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