“百变空间住宅”结构分析（论文）.pdf

· 1· 随着我国经济社会的发展、人民生活水平的提高，人们 对于住宅装饰的个性化需求不断变化，参与意识越来越强烈。 每家每户人员结构都有所不同，家庭成员的爱好和需求也各 有不同。因而每个人都想通过自己的创造，将室内空间分配、 功能区分按自己的个性化需求安排得井然有序，方便舒适。结 构设计应提供“二次装修”个性化改造的机会。本文提供了 一种可满足每个家庭不同个性化需求的“百变空间住宅”。所 谓“百变空间住宅”就是指住宅大开间、大空间，将承重墙 尽量全部布置在外围，内部墙体基本可全部拆掉，不同住户 可根据自己意愿将其分隔为不同功能区域。 1 “百变空间住宅”的结构性能分析 对比传统住宅结构，“百变空间住宅”尽量利用建筑周边 的空当，将竖向承重构件布置在对结构刚度贡献最大的周边 部位，同时抽掉除中部楼电梯间外所有的内部竖向承重构件， 从而形成了建筑的大开间，满足人们对灵活隔断的个性化需 求，如图 1所示。 对比 2种结构的整体性能指标（表 1），可看出“百变空间 住宅”虽然抽掉了多片内部剪力墙，但结构的各项整体性能 指标仍然满足相应规范要求。 抽掉内部竖向承重构件后使得楼板的跨度增大至 7 m，因 此有必要对楼板的挠度、裂缝及竖向舒适度进行分析验算。经 分析当板厚为200 mm时，楼板最大挠度仅为 1/700，最大裂缝 宽度为0.29 mm，竖向振动频率为 10 Hz，加速度仅为0.0071m/s， 均满足规范限值要求。 为更进一步了解“百变空间住宅”结构在大震下的抗震 性能，对其进行了动力弹塑性时程分析，分析采用 1组人工波 （RGB）和 2组天然波（ TRB1和TRB2）。各条波的弹性反应 谱在基本振型周期点处与规范反应谱相差不超过 20%，满足在 统计意义上相符的要求。地震波峰值加速度取220 g。3条地震 波下结构的基底剪力与层间位移角见表 2。 由表2可知各条波作用下结构的基底剪力均处于合理的范 围且最大层间位移角均小于 1/100，满足相应规范要求。其中 天然波1（TRB1）作用下结构的基底剪力最大，下文将以该 条波为例进行叙述。 
 
 
 
 
 
 
 
 
 h  h  h  h h  h  "K￾":B«ÆsfNN （a） 
 
 
 
 
 
 
 
 
 h h  h  h  h  h  "K￾":B«ÆsfNN （b） 图1 2种方案的结构布置（除注明外，板厚均为100 mm） （a）传统方案；（b）百变空间方案 TRB1 作用下各层剪力、层间位移、结构损伤如图 2~图4 所示，结构沿楼层的响应无特别的突变，原方案除了连梁损伤 严重外底部剪力墙也有部分损伤，而“百变空间住宅”的损 伤基本上发生在连梁部位，底部剪力墙损伤很少。由此可知 “百变空间住宅”相对于原方案，结构的整体性能并无相对弱 化，反而对抗震更为有利。 ［摘 要］ ?住?5??]r?? “D???^?”， 修?]?? ??刀 h冬严{r??"}?]; ，凹?发?? ?^Q?$??。<?堵? \修r?? ?发???R???，?]??助图，<?? ? e?。 ［关键词］ D???^? ；?Pr ； ?c?借 ［中图分类号］ TU 241bbbbb ［文献标志码］ Abbbbb ［文章编号］ 1001–523X（2020）13–0001–02 Structural Analysis of ''Variable Space Residence'' Yang Xian-feng ，Zheng Jian-dong ［Abstract ］This paper presents a new architectural structure form ''Variable Space Residence''. This architectural form meets the needs of individual residents by individually placing load-bearing components around the building as much as possible. And analysis shows that the structure can meet the requirements of the specification， convenient and fast construction，and good economic performance. ［Keywords ］variable space residence；large slab structure ；flexible separation “百变空间住宅”结构分析 杨显峰 1，郑建东 2 （1.南宁市建筑设计院，南宁 530002；2.广州瀚华建筑设计有限公司，广州 510655） 收稿日期 ： 2020–03–15 作者简介 ： 杨显峰（ 1986—），男，河南浚县人，工程师，主要研究方向 为建筑结构设计。建筑结构 建 筑 技 术 开 发 Building Structure Building Technology Development 第47卷第 13期 2020年7月 ·2· 表1 结构整体性能指标 　 传统方案 百变空间方案 周期（ y, x, t） 3.50, 3.41, 2.69 3.60, 2.85, 2.48 最大层间位移角（ x, y） 1/919, 1/807 1/1 282, 1/808 位移比（ x, y） 1.23, 1.23 1.28, 1.17 基底剪力 kN（ x, y） 3 977, 4 606 4 462, 4 224 剪重比（ x, y） 1.35%, 1.4