[摘要]：本文通过对某钢管混凝土束剪力墙结构体系项目的结构分析，再一次论证了钢管束组合结构住宅体系可以运用于昆明等高烈度区，可为类似工程设计提供参考。
[摘要]：钢管混凝土束剪力墙结构；高烈度区；抗震性能
Structural analysis of a project which the structural system is shear wall formed by concrete-filled multicellular steel tube in Kunming
Mao Jian, Shao Mingying
(Hangxiao Steel Structure Co., Ltd. Hangzhou Zhejiang 310003, China)
Abstract: Based on the structural analysis of a shear wall formed by concrete-filled multicellular steel tube structure project, this paper demonstrates once again that MCST composite structure residential system can be used in Kunming and other high crack areas, which can provide reference for the design of similar projects.
Keywords: concrete-filled multicellular steel tube shear wall；high crack area； seismic performance
0 引言
2013年，杭萧钢构股份有限公司自主研发“钢管束组合结构住宅体系”，受理或获得60余项国家专利。钢管束组合结构住宅体系抗震性能优越，可以避免或大幅减小震害，保护人民的生命和财产安全；建设周期短：采用先进管理方法与工业化生产施工，相对混凝土建筑工期缩短一半；布局空间实现个性化需求：布局灵活度增加，室内空间整齐；得房率高：有效使用面积比混凝土结构增加；节约建造能源和运行能源，绿色环保。目前该体系在全国有很多成功的工程案例，如杭州钱江世纪城人才专项用房、万郡大都城三、四期工程等。
1 工程概况
本项目位于官渡区矣六街道办渔村地块，地块东临螺蛳湾国际商贸城仓储基地，西临20米规划道路，南临南绕城连接线，北临2012保障房俊福花城项目。基地内拟建十三栋20层住宅，一栋16层住宅，八栋商业，两栋16层快捷酒店及其他商业配套用房和地下室。其中1#楼为钢结构住宅，采用钢管混凝土束剪力墙结构体系，地下2层，地上20层，总建筑面积分别为10970.9㎡，建筑高度均为58.3m（室外地面到大屋面面层高度）。图1、图2分别为建筑效果图及结构标准层平面图。
.png)
图2 结构标准层平面图
2 结构计算及分析
2.1计算软件
采用PKPM和YJK两种不同力学模型的三维空间分析软件进行整体计算，采用弹性方法计算结构荷载和多遇地震作用下内力和位移，并考虑P－效应。图3、图4分别为PKPM模型图以及YJK模型图。
.png)
图4 YJK模型图
2.2计算参数
结构整体计算时采用的参数如下表1所示。
.png)
2.3计算结果
2.3.1结构总质量
主体结构整体计算时的质量情况如下表2所示。
.png)
由表可得出两模型活载质量、恒载质量以及总质量基本相同。
2.3.2结构周期和振型
结构计算模型中分析了12个振型。前3个振型的周期以及平动、扭转系数如表3所示。
.png)
第一和第二振型分别为结构的X向一阶平动和Y向一阶平动，第三振型为结构扭转，周期比小于0.9，符合《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3－2010)第3.4.5条规定。
2.3.3层间位移角
风荷载和地震作用下结构的最大层间位移角如表4所示：
.png)
风荷载作用下楼层层间最大位移与层高之比未超过1/400，地震作用下楼层层间最大位移与层高之比未超过1/350，满足《钢管混凝土束结构技术标准》(T/CECS 546-2018)第3.4.1条和第3.4.2条的规定。
2.3.4位移比
在考虑偶然偏心和双向地震影响下，楼层竖向构件的最大层间位移与该楼层相应平均层间位移的比值如表5所示。
.png)
最大弹性水平位移（层间位移）和层平均位移之比小于1.5，符合《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）第3.4.4条规定。
2.3.5剪重比
地震作用下剪重比如表6所示。
.png)
各楼层剪重比满足规范《建筑抗震设计规范》GB 50011-2010 第 5.2.5 条的要求。
2.3.6结构整体稳定分析
结构刚重比如表7所示。
.png)
结构沿两个方向的刚重比均大于1.0，满足《钢管混凝土束结构技术标准》T/CECS 546-2018)第5.1.6条整体稳定验算要求
2.3.7荷载作用下的舒适度
在10年一遇的风荷载标准值作用下，结构顶点的顺风向和横风向振动最大加速度如表8所示。
.png)
结构顶点在两个方向的最大加速度值均小于0.20m/s2，满足《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3－2010)第3.5.5条的规定。
3 结论
（1）分别采用PKPM和YJK两种不同力学模型的三维空间分析软件对结构进行整体计算，两模型分析结果基本相同，保证了分析结果的可靠性。
（2）该结构整体计算结果均满足相关规范的要求，具有良好的抗震性能，再一次论证了钢管束组合结构住宅体系可以运用于昆明等高烈度区。
参考文献
[1] GB 50011-2010 建筑抗震设计规范[ S ].北京：中国建筑工业出版社，2016.
[2] GB 50223-2008 建筑抗震设防分类标准[ S ].北京：中国建筑工业出版社，2008.
[3] JGJ 99-2015高层民用建筑钢结构技术规程[ S ].北京：中国建筑工业出版社，2015.
[4] GB 50017-2017钢结构设计标准[ S ].北京：中国计划出版社，2003.
[5] T/CECS 546-2018. 《钢管混凝土束结构技术标准》北京：中国计划出版社，2018.
[6] JGJ 3-2010. 高层建筑混凝土结构技术规程[ S ].北京：中国建筑工业出版社，2010.
作者简介：毛剑，硕士 ，工程师
单位：杭萧钢构股份有限公司。