阳光城住宅结构设计

住宅结构设计标准第一版2015-8阳光城集团股份有限公司产品研发中心前言为保证结构设计质量，提高设计管理工作效率，特制定《阳光城集团住宅结构设计标准》（以下简称《标准》）。本《标准》适用于阳光城集团投资开发的住宅项目的结构设计，其它类型产品可参照执行。关于地下车库的结构设计要求详见《阳光城集团地下车库结构设计导则》。本《标准》是阳光城集团对住宅结构设计的基本要求，各地区公司可根据当地条件编制具体项目的《结构设计指引》，作为补充设计要求。本《标准》作为设计成果验收标准之一。本《标准》由阳光城集团产品研发中心负责管理和解释。总则住宅结构设计应满足建筑功能要求、设备安装要求以及室内装修要求。在保证结构承载能力和正常使用的前提下，结构设计应严格控制成本。设计单位应积极采用适宜的先进技术，主动开展设计优化。在进行优化比较时，除考虑钢筋、混凝土等主要结构材料外，尚应考虑模板、土方、防水、基坑支护、降水等费用设计应严格执行国家、行业及地方的强制性标准。对于推荐性标准、推荐性条文及标准图集，设计中应结合工程经验和项目实际情况，并兼顾成本最优的原则，选择执行或者不执行。除我司明确要求外，设计一般不考虑未来改造、加层等要求。施工图表达应准确、清晰，遵循唯一性原则，以避免歧义、减少变更。当审图人员对设计采用的新技术和优化措施提出异议时，设计人应主动沟通、尽力说服，不应盲从。主要材料混凝土住宅混凝土强度等级不宜过高。基础垫层：一般采用C15。构造柱、圈梁、过梁等二次结构构件采用C25混凝土。剪力墙、框架柱：一般选用C25~C50，超高层底部不应超过C60。梁、板、基础：宜选用C25~C35，不应超过C40.地下室外墙：一般C25~C35防水混凝土设计抗渗等级：根据地下室各层的水头H确定，H>10m时采用P8,其它情况采用P6。如混凝土中需要掺入抗裂外加剂，须事先征得我司同意。钢筋钢筋直径d>6mm时，一般采用HRB400级钢筋。钢筋直径d≤6mm时，构造钢筋及二次结构（圈梁、过梁、构造柱）钢筋采用HPB300钢筋，其它情况采用HRB400级钢筋。市场供应充足的地区，经与我司协商一致，可采用HRB500级及以上的钢筋，但应防止现场与其它钢筋混淆。填充墙砌块应选用重量轻、收缩性较小的材料，详见具体项目《结构设计指引》。砌筑砂浆强度等级不宜过高，地上采用M5（Mb5）混合砂浆，地下室内墙采用M5（Mb5）水泥砂浆，与土壤、水接触的按砌体规范确定。经我司同意，内隔墙也可采用预制条板、轻钢龙骨石膏板等新型材料。荷载活荷载楼（屋）面一般可按《建筑结构荷载规范》取值。住宅设备平台活荷载应根据设备布置情况，通常可取2.5KN/㎡。会所中健身房、舞厅使用荷载取4.0kN/m2，其余取2.0kN/m2。考虑施工时堆放材料，验算地下室顶板的梁、板时活荷载取5.0KN/㎡。计算地下室外墙时，地面活荷载取10.0KN/㎡。恒荷载恒荷载应根据材料容重计算确定；构造做法不确定时，须与我司协商确定荷载取值。考虑构件表面粉刷层荷载，对于框架结构混凝土容重取26KN/m³;对于剪力墙结构取27KN/m³。干挂石材幕墙的龙骨自重取0.2kN/m2，石材自重按实计算。计算隔墙线荷载时，应扣除门窗洞口。直接砌筑在板上的隔墙，宜按板上线荷载输入。其它二次施工的夹层楼板荷载，应根据实际支承情况,分别按照恒荷、活荷输入，不应简单按面荷载加在主结构的楼板上。输入荷载应精确到小数点后一位。结构体系一般采用钢筋砼结构，如须采用钢结构、预应力混凝土、钢骨混凝土等，应事先征得我司同意。高层（含小高层）住宅优先采用剪力墙结构，当底部有商业等大空间是可采用框剪结构。多层公寓、洋房应（4层及以上）优先采用剪力墙结构（允许采用短肢墙），尽量避免出现异形柱，并宜采用大开间布置。别墅（1~3层）：6度、7度（0.1g）设防时一般采用框架结构（允许采用异形柱）；7度（0.15g）、8度设防时优先采用剪力墙结构（允许采用短肢墙），并宜采用大开间布置。多层商铺、会所、配套建筑应采用框架结构。当房型需要开敞空间时，剪力墙结构中可采用少量柱，如柱承担的倾覆力矩不大于底部倾覆力矩10%，结构类型仍为剪力墙结构。一般不采用“少墙框架”体系。结构布置一般规定结构布置应符合相关规范要求，并方便施工。应采取必要措施尽量避免设置变形缝；无法避免时，变形缝两侧的剪力墙应留出结构洞，以便设置水平施工通道，通道宽度不小于1200。结构平面刚度中心宜与荷载重心接近；结构沿竖向变化较大时，应注意减小上、下偏心的不利影响。竖向构件布置不宜过分集中，以避免布桩困难或者底板厚度及配筋过大。构件传力路径应简捷，尽量避免出现竖向转换和多级次梁。构件布置除应满足建筑规范对净高、净宽的基本要求外，尚应符合美观、舒适要求。所有房间内顶棚不应有梁，主要房间内（客厅、主卧室）结构构件应与墙面平齐；客厅－主卧室--餐厅—次卧室—内走道—其它空间。应避免降板房间地面露梁出台，必要时梁可做缺口处理。客厅与餐厅之间一般不设梁，当房型较大、难以避免时应征求我司意见。户内暴露的梁高度应尽量取较小值，任何情况下梁下净高不小于2400；严禁主、次梁相交处露梁头。确定结构外围梁高时应兼顾代替过梁的要求，必要时梁底下挂。板跨度不大时，填充墙可直接砌筑在板上，墙下可不设梁。楼板厚度除应满足计算及构造要求外，尚应符合各地方规定。叠合楼板总厚度不小于130，屋面板厚度不小于120。结构板面标高应与建筑、设备协商确定，除考虑面层厚度外，还应考虑找坡要求，应特别注意有地暖、同层排水以及有露台的情形。除人防要求外,住宅地下室顶板一般不采用整体降板覆土的做法。（福建除外）建筑立面有较大的装饰性凹凸时，不应采取简单加大（厚）结构构件的作法。平面凹口处应尽量避免设置结构拉板、拉梁，无法避免时应与我司协商确定其位置。应采用钢筋混凝土女儿墙，悬臂女儿墙高度不应超过2500。禁止后浇带穿越剪力墙（不含地下室外墙）、卫生间、楼梯间、人防口部。必要时各层后浇带的平面位置可以适当错开，高层（含小高层）住宅高层（含小高层）住宅剪力墙优先布置在外围、楼电梯间及分户墙。剪力墙截面形式应力求简单，以尽量减少边缘构件。除墙肢长度受限制的情形外，应避免出现短肢剪力墙。除建筑需要外，不应人为在剪力墙上设置宽度小于1800的结构洞。必要时墙段长度可适当突破8m。底部层高较高时，墙厚应通过稳定性验算确定，可不必满足层高的1/16或1/20的要求。对于抗震等级为二、三级的剪力墙，应注意控制底层剪力墙轴压比，以尽量避免或者减少约束边缘构件，必要时适当调整剪力墙长度和混凝土强度等级）。当建筑长度L≤60m时，一般不设置伸缩缝；当L≤45m时，不应设置后浇带。凸出主体的门斗、雨棚与主体之间一般不设后浇带或者施工缝，必要时柱子从主体基础挑出。对于有地下室的独立高层住宅，必要时结构嵌固端可设在基础顶标高处，地下室顶板厚度及剪力墙布置无需满足有关嵌固端的要求。多层住宅（公寓、洋房、别墅）多层住宅结构设计无需满足《高层建筑混凝土结构技术规程》要求。在满足轴压比要求前提下，可采用短肢剪力墙，且短肢剪力墙比例不受限制。对于有地下室的独立多层住宅，结构嵌固端应设在基础顶标高处，地下室顶板厚度及竖向构件布置无需满足有关嵌固端的要求。对于剪力墙结构：当建筑长度L≤60m时，一般不设置伸缩缝；当L≤45m时，不应设置后浇带；对于框架结构：当建筑长度L≤65m时，一般不设置伸缩缝；当L≤55m时，不应设置后浇带。竖向构件转换时，应特别注意避免水平托梁对上、下层使用及观感造成不利影响。应尽量减少伸入阁楼（或闷顶层）内的竖向构件，以免影响阁楼室内效果。坡屋顶应考虑板的空间作用，一般不设次梁。无地下室时，地面架空层应按结构层考虑，并注意施工可行性。有条件的地区，优先采用叠合板。结构计算计算软件一般可选用PKPM系列软件，允许使用经鉴定的其它国产软件（如GSCAD、YJK等），鼓励采用基于通用有限元的软件计算。如采用PKPM系列软件，一般整体分析可采用SATWE模块，对复杂结构、超限结构，以及异形板较多、板跨度较大、板上砌墙等情形，应采用PMSAP模块作补充分析。禁止采用试用版软件和盗版软件进行施工图设计。计算结果经判读合理后方可作为设计依据，存在明显不合理结果时应采用基于通用有限元的分析软件进行校核并找出原因。除超限高层住宅外，禁止采用不同软件计算结果进行包络设计。整体分析计算模型应真实反映结构特征，局部简化处理时应考虑对整体的影响。对于大底盘地下室上高层住宅，当地下室顶板达不到嵌固端要求时，可按多塔楼作补充分析，但不应视为超限结构。计算高层住宅的位移指标时，计算模型可只取嵌固端以上楼层。坡屋顶应按空间构件输入。屋顶装饰性构件可不参与整体计算。楼梯一般可不参与整体分析，对于框架结构必要时可在梯段与平台之间设滑动铰支座。输入荷载必须有明确计算过程，严禁随意放大或减小，对尚未确定做法的荷载须与我司协商确定取值。抗震烈度、场地类别、基本风压、地面粗糙度等计算参数应严格按照所在地的实际情况选取，不得随意调整。抗震安全性评价报告应经判读无误后，方可作为设计依据。应特别注意：多层剪力墙结构计算时，所有墙肢均不可定义为“短肢剪力墙”；高度不超过24m的剪力墙结构,7度设防时抗震等级为四级,8度设防时抗震等级为三级。如结构扭转比（不考虑偶然偏心）小于1.2，计算配筋时不应考虑双向地震作用。多层住宅计算时无需考虑偶然偏心，也无需控制周期比。当采用刚性板假定时，梁刚度应考虑楼板的作用由软件自动计算确定，不宜人为指定放大系数。应按规范要求考虑梁、柱、墙的活荷载的折减，并考虑活荷载不利布置，梁设计弯矩不放大。有较多异形板或板上有线荷载时，应采用有限元导荷，不应采用塑性铰线导荷。计算梁截面配筋时应考虑翼缘和受压区钢筋的有利影响。如试算的位移、周期等指标不满足要求，应分析结构的刚度分布和整体变形特征，采取针对性调整措施，不应盲目地普遍加大截面。对于高宽比较大的超高层住宅，在事先征得相关部门的同意后，层间位移角可适当放松。对于设置后浇带的超长结构，一般无须计算温度应力。必须计算时，应考虑裂缝的开展使构件刚度降低的影响，以减少作用效应计算的失真。电子模型经我司审核后方可出图。配筋及构造一般规定构件原则上应按照计算结果和基本构造要求配筋，除本标准规定的情形外，未经我司许可禁止人为放大。确定钢筋直径、形状、间距时应兼顾施工方便。禁止在同一项目中同时使用直径相同、螺纹相似的不同等级钢筋，以免施工中混淆。剪力墙竖向分布筋：在满足计算和构造要求前提下，一般最小可采用8@200，审图较严的地区（如江苏）最小可采用10@250。水平分布筋：在满足计算和构造要求前提下，最小可采用8@200。边缘构件的划分标准：按规范规定的最小尺寸设置边缘构件，如两相邻边缘构件净距小于500，则合并为同一边缘构件。抗震等级为二、三级时，仅底层轴压比大于0.3的剪力墙须在底部加强区及相邻上一层设约束边缘构件，其它部位只需设置构造边缘构件。边缘构件主筋应优先采用电渣压力焊，避免采用搭接。底部加强部位的边缘构件以箍筋为主，可以有少量拉筋；加强区以上部位采用一道外箍筋加拉筋的形式。四级抗震剪力墙的构造边缘构件箍筋可采用6@250；除端柱外，边缘构件箍筋无需加密。对于L、T型边缘构件,必要时两个方向的箍筋可采用不同的直径。计算约束边缘构件体积配箍率时，应计入水平分布筋的有利影响。剪力墙一侧与平面外梁相交时，可按铰接处理，剪力墙无须增设暗柱。多层剪力墙结构无须满足“短肢剪力墙”的构造要求。(江苏除外)严禁在剪力墙结构中设置暗梁。边缘构件归并原则：除构造要求外，归并后实配钢筋与相应的计算值相差不超过15%。柱矩形柱受力主筋最小直径可为14，异形柱受力主筋最小直径可为12。当为计算配筋时，柱角部应采用较大直径的钢筋。柱主筋应优先采用电渣压力焊，避免采用搭接。柱箍筋优先采用箍筋加拉筋的形式，不应采用菱形箍。柱配筋归并原则：除构造要求外，归并后实配钢筋与相应的计算值相差不超过15%。梁梁纵筋一般可选择2种以上直径组合，以便实配钢筋贴近计算值。框架梁受力筋直径最小可为14，次梁受力筋最小直径可为12，架立筋、腰筋最小直径可为10。在满足计算和构造要求前提下，对于跨度≥5m的框架梁、连续次梁，梁中的上部应采用架立筋，与受力负筋搭接。如框架梁上部须采用通长筋，其直径可小于其它负筋。当箍筋为四肢箍时，可采用通长筋+架立筋形式。在满足计算和构造要求前提下，梁下部纵筋可部分伸入支座，其余在距离支座0.1Lo处截断，详见图集11G101-1。框架梁钢筋在较长的剪力墙内采用直锚，不必伸过支座中心5d。如非计算需要，次梁箍筋直径优先采用6，且端部箍筋无须加密。承受集中力为主的梁，其箍筋加密区可适当加长（在图中单独注明），不应盲目加大箍筋直径。主次梁相交处应优先采用附加箍，仅在计算需要时采用吊筋。梁腹板高度＜450时无须设构造腰筋；腹板高度≥450时，构造腰筋满足单侧配筋率0.1%即可，间距可适当放宽。梁配筋归并原则：除构造要求外，归并后实配钢筋与相应的计算值相差不超过15%。梁上预留洞应位于截面中部1/3梁高范围内，直径不大于50的圆洞无须设加强筋。板板的配筋除应满足规范要求外，尚应符合地方（如上海、江苏等地）关于预防裂缝的相关规定。地方无相应规定时，端开间板、跨度较大的板、屋面板以及受力较复杂的部位应适当加强配筋。板的阳角加强筋宜采用双向正交短筋，以便于施工。异形板应采取有限元软件分析，配筋根据分析结果确定，一般不设置暗梁加强。板上洞口较大时，应通过计算确定洞边补强钢筋。对于跨度较大的板，支座弯矩可适当调幅。地基基础及地下室勘察要求结构设计人应审核勘察布控方案。对于持力层界面可能起伏较大的场地（如山地、江河湖海边），或可能采用预制桩时，勘探孔间距应适当减小。必要时应要求进行施工勘察。勘察成果满足进行地基基础方案比较的需要。对于天然地基、桩基础，均应提供不少于2个可行的持力层，且控制性勘察孔应满足沉降计算需要；对于桩基，建议的桩型应不少于2种。对于勘察报告提出的承载力参数，应结合土工试验和原位试验（触探、标贯等）结果以及当地经验综合判断是否合理，如有必要应提出提前试桩或压板试验，并以试验结果作为设计依据。当地基存在液化、湿陷性等问题时，应结合场地现状和项目完成后条件，判断勘察报告对于液化、湿陷性程度的判断是否合理，并及时与勘察单位沟通。当同一地块被划分为2种场地类别，或者场地类别与当地经验明显不符时，应与勘察单位复核覆盖层厚度和剪切波速。勘察报告应提供地下水位现状和变化趋势，并明确提出各单体的抗浮设防水位。基础选型基础方案应结合当地条件和工期要求，在进行可行性、经济性比选后与我司共同协商后确定，。对于无地下室的多层住宅，基础形式优先顺序一般为：独立基础、条形基础、承台桩基、筏板基础（带柱墩）。对于有地下室的多层住宅，基础形式优先顺序一般为：独立基础+防水板、筏板基础（带柱墩）、承台桩基+防水板。对于高层住宅（通常有地下室），基础形式优先顺序一般为：条形基础+防水板、筏板基础、墙下桩基+防水板、桩筏基础。满足下列条件之一时可考虑采用复合地基：采用复合地基综合造价（含基础）明显低于桩基；采用桩基须穿越坚硬夹层或者孤石、溶洞，施工困难；桩端持力层起伏较大，如采用预制桩桩长难以控制。复合地基增强体一般不采用水泥土搅拌桩、旋喷桩。当采用桩基时，桩型优先顺序一般为：预制空心桩（竹节桩、管桩、空心方桩）、长螺旋压灌桩、旋挖桩、水钻孔桩、冲孔桩。当持力层埋置较浅且当地不限制情况下，经比选后可采用人工挖孔桩。确定桩型、桩径时应尽量发挥桩身承载力。条件具备时可考虑桩土共同作用，但应从严控制建筑物沉降。采用预制桩时，应充分考虑沉桩的可行性，并注意挤土效应的不利影响，必要时可引孔、打应力释放孔。采用钻孔灌注桩时，可考虑采用后压浆技术提高单桩承载力，尤其是桩端为砂层、卵石层的情形。基础及地下室布置在满足埋深及建筑要求前提下，基础应尽量浅置。为保证施工质量，独立基础采用阶梯型，条基可采用斜坡形。无地下室时，独基基础、承台拉梁一般设在首层地面标高处，兼作底层填充墙基础。一般不采用梁板式筏板；有防水板时独基、承台之间不再设拉梁。筏板厚度应根据计算确定，禁止按采用传统“经验公式”确定板厚。柱下筏板可设柱墩（通常为下柱墩），柱墩的平面尺寸、厚度除满足抗冲切要求外，尚应有利于减小筏板的厚度和配筋。地下室外墙下无需设基础梁。除计算需要外，底板一般不应外挑；无法避免时，底板一般挑出外墙边缘200，遇桩处可局部加宽。地下室底板厚度足够时，应考虑在底板内预埋排水管、地漏，以避免（或减少）在底板上设置排水沟。多层地下室排水宜汇集到底层统一设置集水坑排出。消防电梯集水坑的深度不宜过大，容积不足时可利用相邻的普通电梯的下部空间。施工期间地下水量较大时，沉降后浇带采用超前止水，其它情况下后浇带无须采用超前止水。施工缝、后浇带止水带采用止水钢板。计算及配筋计算基础时应考虑上部刚度的影响，活荷载应按规范要求折减。计算独立基础、承台桩基时，应考虑拉梁的有利作用。除人防区外，独立基础、承台、防水板、筏板最小配筋率均取0.15%。阶梯型基础应按全截面计算配筋率。对于筏板基础、桩筏基础及防水板，应采用有限元软件分析，有限元边长不应大于1米。计算高层基础沉降时，应采用土的变形模量，桩相互影响距离不大于10d。当建筑高度相差较大，或者采用不同基础形式时，计算应适当考虑沉降后浇带的有利影响。如勘察报告提供明确的稳定地下水位，在验算单桩反力或土反力时，可考虑地下水浮力的有利影响。对于有限元计算结果，在应力集中处应做削峰处理，不应按照峰值配筋。底板采用部分通长筋加附加筋方法，通长筋按最小配筋率控制。除人防区外，底板、拉梁的下部钢筋锚入承台（或者独立基础、柱墩）内，无需贯通。禁止在底板、地下室外墙内设置暗梁；确需加强处可采用附加钢筋。当底板厚度大于600时，其外边缘另设封边钢筋（见图集11G101-3）。底板中部无需设置温度筋。除人防区外，底板上、下部钢筋之间无需设置拉结筋。对于无地下室的独立基础、条形基础、承台，当宽度不小于2.5m时，其下部受力钢筋的长度可取边长或宽度的0.9倍，并交错布