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1、案例 1.某高层剪力墙住宅某高层剪力墙住宅，七度设防，二类场地。地上18层，高度78.5米，裙房4 层高度 12.5 米。地下一层深度6.0米，总建筑面积2.3万川。原设计含钢量为66.4公斤/平方。业主将原 设计图纸拿到我院后，经过我院的分析，原设计存在如下问题：（1）、根据建筑使用功能的要求，使的建筑物平面不规则。原设计单位又无法合理的调整结 构刚度的布置，初步一看，剪力墙布置的好象是规则，但从计算结果来分析，此结构被布置成了一个不规则结构（表现为： 第一周期扭转；非偶然偏心下位移比超 1.4）。造成上述情况的原固是，原设计人员对于结构的均匀对称布置的要求只 是表面上的理解，不是根据建筑物
2、自身动力特点布置剪力墙。（2）、由于上述的剪力墙布置的不合理，使得设计人员必须设置大量的剪力墙来满足规范对 指标的要求。剪力墙的过多设置，又使得建筑物的周期缩短、刚度变大，地震力也随之放大很多。（3）、大量剪力墙的墙体过厚（350mm）。由于刚度布置的不合理，又采用硬抗的办法，所 以在一些部位产生了应力集中，使一般厚度的墙体超筋，只能加厚剪力墙厚度了。（4）、还是由于剪力墙布置的不合理，造成了大量连梁超筋，为解决连梁超筋（无法通过减 小截面面积或加大截面面积的办法解决），只能提高混凝土标号（达到了 C45），来解决超筋问题了。（5）、上部剪力墙过多，造成自重过大，使的基础地板配筋达到了申221
3、00。优化后的结果：（1）、根据建筑物自身的特点和运动机理，重新的进行剪力墙布置，使建筑物的刚度布置符 合其动力特性。（2）、在合理的布置结构刚度的基础上，减少不必要的剪力墙。（3）、由于剪力墙的重新合理布置，解决了局部应力集中的问题,可以减薄墙体（改为200mm 厚）。（4）、剪力墙的重新合理布置，使超筋的连梁不再超筋了，将砼标号降低到了C30。（5）、对基础重新优化计算，将底板配筋由申22100降为申18150。优化后的结果：含钢量由 66.4 公斤/平方 下降为 42.2 公斤/平方仅钢筋一项可节约投资 2.3x（66.448.2）=418吨 约200万元。原设计的66.4公斤/平方的钢
4、筋含量，初看起来也不 算很高，但是原设计存在了很大的安全隐患（第一周期扭转）。通过我们的优化，降低了含 钢量，又消除了安全隐患，使我们感到非常的欣慰。通过本工程的优化，我们感觉到，结构 的优化设计看起来很简单，减少一些墙体、降低一下标号，但是实际上是远远没有这么容易， 取得最优化设计结果的前提是， 1）要有深厚的结构设计理论基础， 2）对建筑物受力特点能 够清晰把握， 3）丰富的设计实践经验，这些因素缺一不可。案例 2.某高层剪力墙住宅某高层剪力墙住宅，八度设防，三类场地。地上 32 层地下 1 层，并与两层裙房和地下 1 层车库相连。该建筑物高度98.45米，裙房高度8.45米。地下一层深度
5、5.0米，建筑面积为 2.5万平方米。原设计含钢量为75.2公斤/平方。受业主委托,对此项目进行了仔细的分析,发 现如下问题：（1）主楼剪力墙设计的不合理，没有加强关键部位，而是全面加大剪力墙的布置总量，使 得墙的总数很多，但是位移才刚能满足规范要求。原设计人员认为自己设计的并不保守，因为位移（1/1024），刚能满足规 范要求（1/1000）。但是他没有看到全楼的剪力墙数量过多，刚度极大，造成的地震反应的加大。（2）主楼与裙房连接设计的不合理，造成了裙房的抗震等级设计的不合理，使得裙房的抗 震等级过高。（3）裙房和地下车库选择了筏板的基础形式。优化后的结果：（1）针对上述情况我院对该项目的剪
6、力墙重新进行了布置，对除了关键部位加强外，大大 的减少了剪力墙的数量，反而是位移比原设计更理想了（1198）。（2）重新设计了主楼与裙房的连接，降低了裙房的抗震等级。（3）将裙房和地下车库的基础形式改为独立柱基加抗水板。优化后的结果：本工程的含钢量由75.2 kg/就降到了 56.7熄血。仅钢筋一项可节约投资 2.5x（75.256.7）=462吨 约220万元。通过分析发现，原设计除了一些表面的人为放大配筋 的因素外，最主要的就是原设计人的设计经验不足，对结构原理和规范的把握不深，造成了 不必要的浪费。案例 3.某高层住宅某工程99.5米,框支剪力墙结构,地上30层地下2层,转换层位于第三层
7、,基础采用的钻孔灌 注桩,桩筏基础,桩数196根,筏基厚度1.45米。接到业主委托后，我院对厚方案进行重新的计 算与分析。厚建筑设计存在的主要问题有：（1）转换层以上的剪体数量较多，使上下刚度比不好。（2）基础的计算采用满布桩基，且筏基厚度过大，构造配筋过大。我们进行的重新的设计：（1）适当减少转换层以上的剪力墙数量，总部分重新进行了布置，使转换层以上刚度适当 减少，调整了位置，取消了全次梁转换情况，（2）在调整完上部结构着重对桩基和基础重新进行设计：（a）将桩数为后压力注浆。（b）将桩筏改为桩下台加拉梁。（c）将筏板改为450mm厚的抗水板。此基础的设计方案是以变刚度调平理论为基础，新的基础设计形式之一。优化后的结果： 仅桩数就由196根下降为109根，筏基由1.45米改为0.45米，仅基础一项就节约造价一百 多万元。新理论新技术的使用是确保设计合理经济的，强有力的手段。
