某高层商业住宅楼的结构选型

陈 江

(中铁十五局集团，河南 洛阳 471002)

1 工程概况

本工程为周口地区某大型高档住宅小区，共有住宅楼17 栋。其中16 号楼和17 号楼主体结构32 层，结构总高度94.800 m，裙房2 层，结构高度7.750 m;地下1 层，主要用于停车场和人防工程。由于16 号楼和17 号楼相同，本文仅以16 号楼为例进行分析。16 号楼处于临街位置，考虑其商业价值底部2 层拟作商铺使用，上部30 层为纯住宅。该项目的效果图如图1 所示。

图1 16 号楼效果图

2 结构方案设计

本工程结构方案设计的难点在于:在保证底部2 层商铺使用空间需求的同时，不能过度降低上部30 层住宅的使用品质。本文将从商铺的使用空间需求、住宅品质、整个项目的经济性等三个方面探讨剪力墙结构、转换层结构和框架—剪力墙结构这三种结构方案在本工程中的可行性［1，2］。

2.1 剪力墙结构

采用剪力墙结构体系的主要优点在于剪力墙墙肢可以灵活布置，可尽量避免房间内露梁和露柱的现象，住宅品质可以得到有效地保证。但是选用这种结构体系必须考虑到剪力墙的布置对底部商铺的影响，不能使商铺的使用空间过于狭小和零碎。

本工程如采用剪力墙结构体系，根据剪力墙的布置方案，底部2 层商铺的使用状况如图2a)所示，上部30 层住宅平面布置如图2b)所示。

从图2 可以看出，上部30 层的住宅品质可以得到有效地保证，但是底部2 层商铺的商业价值受到了较大的影响。因此，单纯地采用剪力墙结构不能满足本工程中商铺的设计使用需求。

图2 剪力墙结构体系设计效果

2.2 转换层结构

采用转换层结构体系的主要优点在于既可以满足底部商铺对大空间的使用需求，又可以保证上部住宅的优秀品质。

本工程如采用转换层结构，则在第3 层设转换梁进行转换，底部2 层为框架结构，平面布置如图3a)所示，上部30 层仍然为纯剪力墙结构，平面布置如图3b)所示。

图3 转换层结构体系设计效果

从图3 可以看出，底部两层的使用空间相对较大，同时又不影响上部的住宅品质。但是经过结构工程师的计算得出，采用这种结构方案的主要缺陷在于底部框架柱、转换梁的截面尺寸和配筋均比较大，结构抗震性能相对较差，工程造价大大增加。与此同时，本工程所在区域的商业价值并不足以弥补采用转换层结构所带来工程造价的增加。因此本工程采用转换层体系是一种得不偿失的结构设计方案。

2.3 框架—剪力墙结构

采用框架—剪力墙结构的主要优点是，可以通过调整框架柱和剪力墙的组合方式为底部2 层商铺提供足够的使用空间。但是采用这种结构体系的难点在于需要设计人员在进行房间布置的时候尽可能地减小凸出的柱角对房间使用功能的影响，将框架柱对住宅品质的影响降到最低。

图4 框架—剪力墙结构体系设计效果

本工程如采用框架—剪力墙结构体系，根据框架柱和剪力墙的布置方案，底部2 层商铺的使用状况如图4a)所示，上部30 层住宅平面布置如图4b)所示。

从图4 可以看出，底部2 层可作为小型商铺，同时上部的住宅品质并没有受到较大地牺牲，仅仅对建筑的立面线条造成了轻微地影响。因此，结合工程所在地的实际情况，框架—剪力墙体系是比较理想地结构方案。

3 结语

本工程作为商业住宅楼，为了寻求商业价值和住宅品质之间的平衡，针对其结构选型进行了分析和论证，研究了剪力墙结构、转换层结构、框架—剪力墙结构等三种不同结构体系在本工程中的应用效果和成本核算。经考虑多种因素后，本工程最终采用框架—剪力墙结构体系，在保证住宅品质的同时兼顾了商业价值。

［1］段海涛.哈尔滨某大型商业综合体的结构选型［J］.低温建筑技术，2014(9):103-104.

［2］卫开拓，张 达.高层建筑结构选型影响因素分析［J］.交通与建筑科学，2014(9):151.