来自 建筑 2018-11-22 15:09 的文章

高度超限高层建筑抗震性能化设计分析

摘要

  1、工程概况

  金融城起步区A007-1地块项目A塔楼位于广州市金融城的A007地块,是金融城起步区A007-1地块项目中集商业、办公于一体的超高层塔楼。A 塔楼包括四层地下室,地上 40 层,总结构高度172m。本工程地下负四层、负三层及负二层主要为停车及设备用房,负一层及地上4层裙房为商业用房;A塔楼36层塔楼中,除16层、24 层及 34 层为避难层外,其余均为办公用房。

  本工程抗震设防烈度为Ⅶ度,基本地震加速度为 0.10g,设计地震分组为第一组,场地类别为Ⅱ类。由于 A 塔楼负一层至四层为人流密集的大型的商业建筑,抗震设防类别确定为重点设防类(乙类),抗震措施提高一度按Ⅷ度考虑;其余均为标准设防类(丙类)。本工程塔楼结构高度为 172m,采用钢筋混凝土框架—核心筒结构体系,周边框架柱8层以下采用型钢混凝土柱,核心筒为钢筋混凝土剪力墙。

  2、结构体系与结构布置

  2.1、结构体系

  通过前期对结构方案的合理性及经济性的比选,本工程B级高度的A塔楼确定采用钢筋混凝土框架—核心筒结构体系。A塔楼高宽比约为4.61,核心筒由楼梯间、电梯筒以及设备服务用房构成,与外框架共同为超高层塔楼提供了良好的抗侧力刚度。

  核心筒高宽比约为13.23,大于高规建议的高宽比12,并且在25层以上取消A-2轴(Y向)的一片主要受力剪力墙,造成Y向的整体稳定性和侧向刚度较弱。为提高 Y 向整体稳定性和侧向刚度,剪力墙厚度取为800~500mm。

  由于首层大堂建筑的要求,形成10m通高无侧向约束的外框框架柱,考虑到下部楼层框架柱的截面控制要求并提高框架柱的延性,框架柱8层以下采用钢骨混凝土柱,含钢率约为5%;其中9层和10层为过渡层,含钢率约为2.5%。

  2.2、楼盖体系

  根据结构体系特点、使用要求和施工条件,本工程均采用现浇钢筋混凝土楼盖体系。

  地下室底板采用平板结构,板厚700mm;负三层及负二层采用无梁楼盖,板厚300mm,其中人防区域板厚350mm;负一层及以上楼层采用梁板结构,负一层板厚180mm,首层板厚150mm,地上部分板厚为100、120mm等。剪力墙核心筒由楼梯间、电梯筒以及设备服务用房等构成,开洞较多,为加强筒体剪力墙的共同协调受力,板厚为150mm。

  2.3、计算嵌固端的确定

  本工程首层楼板存在大开洞的情况,设计时考虑以地下室负一层楼板做为嵌固端,此楼层采用现浇梁板楼盖结构,楼板厚为180mm,采用双层双向配筋,且每层每个方向的配筋率大于0.25%;同时在不考虑地下室侧约束的情况下由计算得地下二层与地下一层侧向刚度比大于2,故本工程嵌固部位确定为地下室负一层。