某新建广场商业综合体项目设计经验

某新建广场商业综合体项目设计经验

杨恒玲，刘睿*

（基准方中建筑设计股份有限公司,成都 610017）

通讯作者： 刘睿 Email：liurui@jzfz.com.cn

摘要：随着知识技能和工作经验的增加，除了常规住宅项目以外也会接触到很多其他类型的非住宅项目。商业综合体就是其中比较典型的一类。刚开始接触商业综合体的设计师可能会有一些迷茫，不清楚商业综合体设计需要注意的地方。本文以某新建广场C-10号楼为例，为大家介绍商业综合体设计过程中需要进行的比选、验算和注意事项。

关键词：商业综合体；结构设计；比选；

1、工程概况

一般情况下，修建商业综合体的甲方都会有自己的设计标准和统一做法，设计之前设计人员和专业负责人必须熟悉标准，然后了解整个工程的概况为设计做好准备工作。

某新建广场位于某市汉台区，西新街与沙沿路十字西北角。购物中心为5层大商业，地面层高关系为5.7m+5.1m+5.1m+5.1m+5.1m，两层地下室，总面积约90000㎡。

2、自然条件与设计参数

3、不规则性分析和超限判断

首先和常规住宅项目相同，要进行建筑的不规则性分析和超限判断，存在问题的地方要提前和审图进行沟通，避免因为定性错误导致后期设计的大面积返工。此项目因为建筑高度超24m，为高层建筑，图审专家不同意四层位置的影厅位置做转换柱，因此对影厅位置的柱网进行了大面积调整。万幸因为沟通较早，未造成较大工作量的返工。

4、结构重难点部位梳理

对建筑中大跨、大悬挑等重难点部位进行梳理。分析结构的可行性，是否需要使用型钢、预应力、桁架等平时住宅项目中不常用的设计手法。此时可多查阅公司知识库里的案例分享，类比相同跨度或周边情况下其他项目采用的设计手法，再根据甲方自己的设计标准和当地采购条件，初步选定设计方法，并与甲方设计部沟通敲定。

5、经济性比选

本着对甲方负责的原则，在设计之前需要对甲方有特定要求的做法以外的结构布置和基础方案进行比选。比选结果返给甲方，让甲方进行选择，表达对甲方的尊重和我们设计的严谨性。

楼盖布置经济性比选公司知识库已有成品资料，此项目金街区域根据甲方要求采用单向单次梁，次梁位置和建筑墙体重合保证金街商铺有做夹层的可能，其余楼面根据柱跨和经济性比较结果选用单向双次梁的布置方式。此外单独对影厅屋盖及抗拔桩进行经济性比选。

5.1 影厅屋盖经济性比选

IMAX影厅柱网尺寸24.9mx25.2m，荷载取值：恒载 5.5 KN/m2，活载0.5 KN/m2 ，

采用三种布置方案进行比选：方案一：单向框梁+单向次梁；方案二：双向框梁+双向次梁；方案三：双向框梁+单向次梁

影厅屋盖跨度较大，梁截面选择除满足承载能力需求以外，特别要注意正常使用要求的满足（挠度、裂缝），挠度考虑起拱。

根据计算，从造价上看，方案三材料成本最低，方案一次之，方案二最高。

5.2 抗浮分析及抗拔桩比选

大商业子项基础持力层为(3)卵石层及（3-1）中粗砂层，局部存在软弱下卧层(3-2黏土层)，卵石层地基承载力特征值为400KPa，中粗砂层地基承载力特征值为240kpa，满足地基承载力要求。大商业基础采用整体筏板+柱墩形式。 本项目抗浮水位为507.100m,筏板厚度先预估按700mm设计，筏板底标高为501.450，水头约5.650m。

根据设计试桩方案评审会，商业中庭范围考虑柱下两桩抗拔，单桩抗拔力特征值预估为1200kn,桩径600mm，桩长约18m。

6、建模计算

当以上关键点做法全部确定之后就可以进行建模计算。内连廊连接较弱连廊板厚加强到200mm，其余区域板厚100mm，有需求处根据计算结果加厚。调整电算满足规范参数需求

7、关键点验算

7.1 温度应力计算

大商业长约224m，宽约144m，超过规范规定的伸缩缝最大间距。因建筑功能的需要，拟不设置伸缩缝。并采取以下措施控制温度和收缩裂纹：

1、楼板采用双层双向的通长配筋，配筋率不小于0.2%

2、进行整体结构的温差工况分析，找出应力较大部位，并进行加强  

3、合理设置加强带和后浇带并且伸缩后浇带封闭时间延长至90天以上；

4、改善混凝土性能：如减小水灰比、减小水泥浆量、改善粗骨料的含泥量和含碱量等;

5、后浇带低温入模：降低后浇带闭合时的终凝温度;

6、加强屋面的保温措施；

7、加强混凝土养护，加强后期检测。

汉中气温最高时达34℃，最低时-5℃。结构在后浇带合拢前各部分的面积较小，温度收缩引起的应力很小，可以忽略不计。因此后浇带浇注时的温度即作为温度变化引起的构件温差的基准温度，设定楼盖后浇带合拢时温度为19.5 ℃ ，因此降温工况温差为-24.5 ℃ 。

混凝土应力松弛折减系数取值0.3，微裂缝造成的刚度折减系数取值0.85

本项目折减后实际温差值△T=（24.5+23.7）×0.3×0.85=12.3

二层X向温度应力

可以看出，左右两端头部位受温度影响较小，应力在0.8MPa左右，中部受温度影响较大，应力在2.4~3.8MPa左右，局部连廊处应力在4.5Mpa作用。

各层楼楼板板厚取值100~120mm，连桥薄弱处200mm。

因此根据温度应力计算结果，楼板温度钢筋配筋率应满足以下要求：

     ρE1=σT1/ fyk ×100%=0.8/400×100%=0.2%          

     ρE2=σT2/ fyk ×100%=1.8/400×100%=0.45%

            ρE3=σT3/ fyk ×100%=2.4/400×100%=0.6%

            ρE4=σT4/ fyk ×100%=3.8/400×100%=0.95%

温度补偿筋设置：

两端在温度应力0.8MPa处可设置6@200（双层），中部在温度应力1.8MPa处可设置8@150（双层），中部在温度应力2.4MPa处可设置10@200（双层），中部在温度应力3.8MPa处可设置12@200（双层），连桥处可设置8@200~ 14@200（双层）。

7.2 舒适度验算

对跨度28000mm连廊进行楼板舒适度验算：最大加速度0.03<0.15满足要求。

7.3 中庭大跨区域预应力验算

对中庭区域大跨部位施加预应力，计算梁高，并进行预应力与非预应力梁梁高对比：跨度23000~27000m，不采用预应力：梁高1300mm。挠度最大值111.1mm，考虑起拱后挠度满足规范要求。采用预应力厚，梁高取1000，计算结果满足规范要求且有一定富余。

7.4 净高验算

根据甲方设计标准，需要核对商业综合体对应地下室范围净高进行核查，满足甲方标准要求，同时净高分析结果用于各专业间配合，也可以为一层转换梁梁高取值做参考。

货运通道区域顶标高在大商业范围内为512.050，纯地下室顶板范围内为511.140和511.100.按4m要求控制净高，结构梁高需要：

大商业范围内（512.050标高，无覆土）梁高及管线高度一共不大于1.9m；

地下室顶板范围内（511.450标高，覆土小于600mm，考虑400mm高设备管线）梁高不大于0.9m；

地下室顶板范围内（511.100标高，覆土小于950mm，设备管线绕开此区域）梁高不大于0.9m；

8、总结

   以上7点在商业综合体设计时需要在方案设计阶段就开始进行，并贯穿整个施工图设计的始终。计算结果既要满足结构安全性的要求，也要满足甲方自己的设计标准。除此之外，更需要在设计过程中与各专业紧密配合。商业综合体的修改量较大，主要问题在于当地的消防验收标准，甲方的需求变化以及设计团队内部修改。设计时需不紧要考虑本专业的需求，还要照顾团队其他专业的设计，多考虑多交流，才能节省整个团队的时间避免内耗。

参考文献

[1] 《混凝土结构设计规范》GB50010-2010（2015年版）

[2]《建筑抗震设计规范》GB5011-2010

[3]《建筑地基基础设计规范》GB5007-2011

[4]孙强. 剪力墙结构超长温度应力分析[J]. 价值工程,2017,36(07):152-154.

[5] 任全宏、常建军.钢筋混凝土多层框架结构房屋结构设计中应注意的几个问题。陕西建筑2007，145(7).

[6]范俊梅. 钢筋混凝土多层框架结构设计问题分析. 科技资讯2008，3.

1 / 6