商業建筑在前期的建筑方案設計應有比較全面的綜合考慮,尤其應當重視對今后使用的預留發展空間考慮,有些項目在建造初期就不斷修改,在使用中還在修改調整,甚至在使用過程中不斷地改動,出現了新建筑從建造到交付使用一直在修改甚至結構加固處理等;一個是使用功能的反復調整,比如開始的布局不是太合理,后期建造完成及使用時進行功能調整,使得原先設計的樓面使用荷載不能滿足使用要求,比如荷載較大的倉儲、生鮮等移置于原先荷載比較小的位置等等,給后期結構加固及施工處理帶來許多不便;其次自動扶梯的隨意修改移位,今天放在這個位置,明天又覺得不是太合適,又進行移位;有的在土建已經完成或已經投入使用當中還要增加和修改自動扶梯、電梯等,造成新的樓板開洞,斷梁加柱,加固梁板,新增加基礎等等。
對于新建的商業建筑來說,結構的選型至關重要,尤其是考慮了今后有預留發展空間需求的建筑,有些項目為了實現早日投產使用,選擇采用鋼結構體系,該結構具有施工周期短,開間和進深跨度都比較大,利于商業的布局,基礎也比較省;如果是單層建筑還是比較實用可行,但對于多層商業建筑,采用鋼結構體系就有可能不一定是最經濟實用的,因為如果采用鋼結構樓板作為購物中心,由于一般使用荷載比較大,大都采用鋼-砼組合樓板體系,導致鋼梁和鋼柱截面比較大,不一定會經濟合理,鋼結構在局部降板、開洞、斷梁及防火等方面也不是十分有利的。
商業建筑的結構形式目前主要以整體現澆鋼筋混凝土梁板柱結構框架體系為多,該結構主要特點是:結構抗震性能好,防火性能和耐久性能好,材料可就地取材,耗鋼量少,施工方便,工程造價較為便宜,利于承受較大的樓面及屋面荷載,對在今后使用過程中結構需要加固改造處理等也比較方便;框架結構柱網一般以8~10m之間布置比較合適,柱網太小,不利于使用的方便合理布局;柱網太大,框架主梁的梁高截面尺寸比較大,會降低梁下綜合管網高度;從而會加大整個樓層的層高,不太經濟合理。
目前,為了適應開發商加快施工過程進度的要求,又能夠解決保證施工質量等問題,市場上出現了一種全新的預制預應力裝配整體式框架結構體系,通過采用獨特的鍵槽式梁柱節點,將現澆或預制鋼筋混凝土柱、預制預應力疊合梁、板,通過后澆混凝土使節點及柱、梁、板連成整體。這種結構工業化程度高、建造速度快、施工周期短、質量易于控制、節省材料、構件外觀質量好及減少現場的濕作業量等特點,工程造價相應比較低。雖然采用該方案可以最大化地節省工期,但是由于目前使用的還比較少,施工工藝還受到一些條件的制約,比如抗震性能上由于對預制構件必須采取一定的抗震構造措施處理,預制構件中梁與柱、梁與梁、梁與板之間相互的節點處理等,都必須加強及謹慎處理。目前對柱的施工,從抗震及施工來講大部分還是采用現澆柱,和預制梁板進行后澆處理,因此特殊預制構件的配套及足量的配套生產供應,限制了該結構體系的廣泛應用,但從將來發展的趨勢來看,由于該體系對建筑業的可持續發展的推動有很大的潛力,逐步會推向市場。
一般的有梁結構體系,由于柱網都比較大。使得梁的高度比較高,普通的日用商品購物區9.0m×9.0m的柱網,梁高一般在0.8m以上,為了盡可能的有效利用層高和節省空間,目前一些大荷載及大跨度的商業建筑,也采用了一種新型的GBF現澆空心無梁樓蓋結構體系。該結構體系的最大特點是降低樓板和建筑結構自重,改善保溫、隔音性能,提高凈空高度,施工簡便,無需做許多交叉的主次梁,降低施工成本,與鋼結構和無粘結預應力等體系結合應用,將大大改善大跨度、大開間、大空間、大荷載結構的建筑性能和經濟成本,有良好的應用前景。
由于一般的商業建筑面積和體量都比較龐大,單邊尺寸都在百米以上,幾萬m2到十幾萬m2的“銷品茂”建筑規模愈來愈大,遠遠超出了超長規定必須設置溫度伸縮縫的要求,按照現行國家有關設計規范的要求,鋼筋混凝土框架結構必須設置伸縮縫的最大間距為55m,鋼結構最大間距為120m;無論建筑設計師還是使用方,都不希望建筑設置過多的縫,這些縫的處理比較麻煩,從建筑外觀效果來看墻面的縫也影響到整體協調及美觀,處理不好容易滲漏水,節點難以處理,伸縮縫兩側要設置雙柱雙梁,既占地方又不利于進行平面布置等等;特別是帶有地下室的商業建筑,雖然設置地下室給地下停車及解決配套設備用房等帶來許多方便,但也看到,設置過多的溫度伸縮縫給施工帶來許多不便,又很難解決設縫處的地下室底板、側墻及頂板的滲水及漏水問題;目前的做法是采取少設或者不設置溫度伸縮縫,對超長的建筑需按照規范要求必須設置縫的,可采取盡可能少的部分設縫;不設縫處增設幾道后澆混凝土加強帶處理,以多道摻有HEA膨脹抗裂防水劑的加強帶來實現混凝土連續澆筑超長結構的施工,該技術的原理是在結構收縮應力最大的地方給予較大的膨脹應力,在地下室底板及側墻的混凝土中一般部位中摻入小膨脹混凝土(8%~12%HEA), 加強帶部位摻入大膨脹混凝土(14%~15%HEA), 其集抗裂、防滲、耐久等多種功能于一體, 這種施工技術, 對于混凝土早期和后期收縮起到了良好的補償作用,基本上可以解決地下室大面積混凝土收縮裂縫引起的滲漏水問題。
總之, 隨著目前人們生活水平的日益提高, 便利的商業購物中心將會遍地開花, 同時也會遇到許多過去沒有遇到的新問題, 可能有些地區會受到當地建筑條件和工程技術及建筑材料的制約, 給結構設計和施工帶來一些困難, 這就要求開發商和設計師能夠緊密配合, 及時了解和掌握當地的建筑市場動態, 無論從建筑方案還是結構選型上盡量結合當地的建筑條件、建筑材料以及施工水平, 因地制宜的擇優選擇切實可行的技術方案, 認真做好前期和后期發展規劃, 無論對設計、施工還是將來投入使用的管理和維護, 都會帶來許多的便利。
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