酒店公寓结构体系探讨--建筑设计优化咨询

酒店公寓结构体系探讨--建筑设计优化咨询

在结构设计的过程中设计师一般遵循的原则是要保证建筑的安全性、经济性、实用性，而我们的工作也围绕着这几个基本的原则展开。结构咨询服务与设计院的结构设计既相通，又有差异，差异的是我们的出发点与着重点的不同，对建筑方案的理解有着专业本身的看法，既要密切的配合，又要提出我们的见解。

结构，建筑物承受重量与外力的部分及其构造。而结构专业是支撑图形变成实体的一个重要专业，在建筑设计中起着无可替代的作用。如果设计者能从方案阶段就预见所做方案的结构整体性，并考虑其施工的可行性及经济性，那将是很有帮助的。房屋的结构整体性，主要是从结构体系的合理性及经济性结合考虑。这样的构思易于反馈以改进空间形式方案。同一个建筑方案，可能有几种结构体系都适用，此时，就需要分析对比优劣性及经济性以便采用最佳的结构体系。

下面以河南某公寓酒店项目为例：

由于塔楼使用性质为酒店公寓，原设计采用的是框架核心筒结构，我司通过对建筑平面图的评估，在不影响建筑品质的前提下，认为可以采取普通的剪力墙结构体系，并通过建模计算，各项指标均满足规范要求。

原方案：

核心筒尺寸Y向为X向2倍，刚度两方向差异较大，影响结构布置；框架柱截面较大占用了较大建筑使用空间，影响用户体验；Ｙ向边柱与核心筒距离较远约为８.５ｍ，跨度较大，不利于控制梁截面，影响建筑空间及装修；局部外立面有折角，为保证地下室车位布置不可设置竖向构件，且梁穿过卫生间对使用体验和设备管道有一定影响。框架柱对底下几层的商业、餐厅布局合适，商业可灵活分隔，餐厅内部空间大利于餐桌摆放。

优化思路：

整体布置由框架核心筒结构改为剪力墙结构，框架柱改为剪力墙，结合建筑隔墙布置，不占用使用空间；增加部分墙肢，减少跨度，控制梁截面宽度；取消部分核心筒墙肢，使整体刚度分布更均匀。具体如下：

（1）标准层平面图布置方案对比

（2）调整前后方案，指标对比：

（3）调整前后方案，主梁截面大小对比：

剪力墙梁跨度要比框架梁跨度小，标准层剪力墙主梁宽度基本都为200mm，框架核心筒的主梁宽度都较大，柱子和梁太大占用建筑空间过多，影响建筑品质；

（4）调整前后方案，对建筑的影响对比：

①原方案框架结构拉梁影响卫生间的降板施工，影响建筑品质，剪力墙结构沿着墙体布置剪力墙很好的规避了这个麻烦，我们梁可以随着剪力墙布置在墙体里面，对建筑的品质提升及施工的便利性都有帮助；

②框架结构的梁相对于剪力墙结构梁截面偏大，占用了部分排烟井的空间，影响了建筑功能的正常使用；

③框架柱相对于剪力墙占用建筑空间过多，影响建筑品质；

（5）地下室剪力墙影响情况截图：

就本项目而言剪力墙体系对地下室的功能及车位使用，无影响；

（6）商业部分剪力墙影响情况截图：

（7）经济指标对比：

取第17层作为标准层成本测算，进行标准层墙柱梁板施工图绘制，再用广联达测算软件进行建模工程量统计【仅测算一次结构墙柱梁板】。

从测算结果可得：剪力墙结构的钢筋和混凝土用量均小于框架核心筒结构，标准层整体综合单价可节约72.14元/m²；

（8）基础成本性计算分析

分别对两种结构体系进行基础计算分析：

基础形式都为CFG+筏板基础，如下图所示，左边为剪力墙结构，右边为框架核心筒结构，筏板厚度均为1500mm，进行测算对比

①承载力配筋计算情况如下：由于框架核心筒结构体系的外围框架柱距离核心筒较远，导致中间位置的筏板配筋较大，成本较费。

X顶配筋

X底配筋

②在D+L（标准组合恒加活）作用下，进过计算分析，平局反力框架核心筒结构比剪力墙结构多出47Kpa，相应的CFG复合地基成本会增加15%~20%。

总结：就上述列举项目而言，通过对比分析最适合它的就是剪力墙，例举项目剪力墙结构的整体综合各方面是要优于框架核心筒的，包括基础经济性都是要优于框架核心筒，并且对建筑功能的影响都要低于框架核心筒，由此可见设计者在方案阶段就能预见所做方案的结构整体性，并考虑施工的可行性及经济性，选针对性对比选出最优的结构体系。