深圳平安金融中心结构方案比较分析报告

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1、深圳平安金融中心结构方案比较分析报告中建国际（深圳）设计顾问有限公司2008-12-8目录一.建筑结构体系构成二.结构工作性能三.结构方案的优缺点四.结论一、建筑结构体系构成按建筑结构体系的不同，分为推荐结构方案和结构概念方案。以下分别对两种不同方案的结构构成特点进行分别论述。1、推荐结构方案结构体系构成1.1外筒外筒由四组矩形钢管V形支撑、八根矩形钢管混凝土角柱以及四组“［”型矩形钢管混凝土框架共同形成空间外筒结构体系，既承受垂直荷载又提供了强大的抗侧刚度。图1和图2分别给出了外筒结构构成的平面示

2、意图和三维示意图，表1给出了外筒结构构件尺寸沿楼层变化。角梁矩形钢管混凝土外框柱V形支撑外框梁矩形钢管混凝土角柱图1外筒构成平面示意图(a)矩形钢管混凝土框架(b)矩形钢管V形支撑(c)矩形钢管混凝土角柱(d)外筒结构体系图2外筒构成三维示意图表1外筒结构构件尺寸沿楼层变化层数矩形钢管混凝土角柱(H×B×T)矩形钢管混凝土框架柱(hxbxt)框架裙梁(h1xb1xtwxtf)V形支撑101-1171500x1100x30C50600x600x25H1000x400x20x25(角梁采用900x900

3、x50的方形钢管截面)900x900x40的方形钢管截面91-1001700x1200x30C5081-901800x1400x35C50700x700x3071-802000x1500x40C6061-702100x1700x40C60800x800x3551-602200x1900x40C6041-502300x2000x40C7031-402300x2000x45C70900x900x4021-302400x2000x45C7011-202500x2000x45C801-102500x2000

4、x50C80900x900x50注：H×B×TC**——矩形钢管混凝土角柱截面长边边长×短边边长x钢管壁厚(混凝土强度等级)hxbxt——矩形钢管混凝土框架柱截面长边边长×短边边长x钢管壁厚h1xb1xtwxtf——H形框架裙梁的截面高度×截面宽度×腹板厚度×翼缘厚度1.2内筒内筒由在四角及门洞口设置型钢的现浇钢筋混凝土剪力墙组成（如图3）。通过在内筒关键受力部位设置型钢，改善了内筒的工作性能。内筒门洞处采用800mm高的连梁，其跨高比在L/3~L/5之间，这些跨高比较大的连梁在罕遇地震下呈现弯曲破

5、坏，可改善整体结构的延性性能。增加内筒外侧墙体厚度，减小内侧墙体厚度即在获得较大的结构抗侧刚度又有效减少结构墙体占用的使用空间，且随着楼层墙厚逐渐减小，尽可能为建筑提供更多的有效使用空间。外墙内墙型钢型钢图3内筒平面示意图图4内筒三维示意图表2内筒构件尺寸沿楼层变化层数核心筒外墙核心筒内墙厚度(mm)混凝土强度等级厚度(mm)混凝土强度等级101-1171600C80500C8091-1001600C80500C8081-901400C70500C7071-801400C70500C7061-701

6、200C70500C7051-601100C60500C6041-50900C60500C6031-40900C60500C6021-30800C50500C5011-20800C50500C501-10600C50500C501.3矩形钢管混凝土K型支撑伸臂桁架在建筑的设备层设置三道矩形钢管混凝土K型支撑桁架，连接角柱与核心筒，进一步发挥角柱与外筒的作用抵抗水平荷载，提供更大的抗侧刚度。K型支撑上下弦支撑与内筒连接处在施工阶段铰接，在使用阶段刚接。表3给出三道矩形钢管混凝土K型支撑的截面尺寸和所在

7、层数，图5给出了三道矩形钢管混凝土K型支撑桁架布置三维示意图。表3三道矩形钢管混凝土K型支撑的截面尺寸和所在层数所在层数矩形钢管混凝土截面(hxbxt)内灌混凝土强度第一道54-551500x1100x100C80第二道86-871500x800x100C80第三道116-1171500x600x100C80第二道第三道第一道图5三道矩形钢管混凝土K型支撑桁架布置三维示意图1.4结构构成及特点内外筒由现浇混凝土楼板及8根连接角柱与内筒的刚接钢梁及连接外框与内筒的两端铰接的楼面钢梁构成的有效空间结构体

8、系，各构件共同协调工作，承受竖向荷载及水平荷载。其构成特点如下：a.核心筒与角柱相连的钢梁刚接，外框梁与外框柱刚接；b.设置三道“有限刚度”的伸臂桁架；c.角梁采用矩形截面钢管梁，增加外筒作用；d.核心筒门洞采用800mm高弱连梁，改善结构延性。外框柱角柱核心筒V撑弯曲型内外筒整体结构体系2、结构概念方案结构体系构成2.1外筒外筒由四组矩形钢管V形支撑、八根巨型型钢混凝土柱以及矩形钢管混凝土框架共同形成空间外筒结构体系组成。巨型型钢混凝土柱截面：底部4.5m×3.5m