某超高层塔楼上部结构变更设计与分析

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1、某超高层塔楼上部结构变更设计与分析刘勇吴脸刘建秋商文念山东电力工程咨询院有限公司山西信达房地产开发有限公司摘要：某超高层塔楼采用“型钢混凝土框架-钢筋混凝土核心筒-环带桁架结构”体系，目前已施工至26层。针对原有的结构方案，考虑到型钢混凝土梁支模复杂，施工难度较大且施工周期长，将30层（含30层）以上的外围型钢混凝土框架梁替换为H型钢梁，变更后的结构方案既满足了国家现行规范和和超限审查对关键指标的要求，又方便施工和缩短工期，对结构整体施工质量和进度提供有利条件。关键词：超高层建筑;框筒结构;性能评价;作者简介：刘勇（1982-）,男，山东潍坊

2、人，硕士，一级注册结构工程师，从事结构工程方面的研究。收稿日期：2017-06-09ALTEREDDESIGNANDANALYSISOFSUPERSTRUCTUREOFASUPERHIGH-RISETOWERLIUyongWUHanLIUJianqiuSHANGW醒ianShandongElectricPowerEngi.ConsultingInstituteCo.，Ltd.;XindaDevelopmentCompanyofRealEstate:Abstract：Thesteelreinforcedconcreteframe-coretub

3、eofreinforcedconcrete-belttrussstructuresystemisadoptedinasuperhigh-risetower.Accordingtothestructureoftheoriginalscheme,consideringthecomplexsupportofreinforcedconcretebeamformwork,theconstructiondifficultylevelandlongconstructionperiod,Replacingthesteelreinforcedconcretef

4、ramebeamwith30layers(including30layers)toHtypesteelbeam,TheAlteredstructureschemenotonlymeetstherequirementsofthenationalstandardandthekeyindicatorsoftheoutofgaugereview,butalsofacilitatesconstructionandshortenstheconstructionperiod.Itprovidesafavorableconditionfortheoveral

5、lconstructionqualityanclscheduleofthestructure.Keyword：superhigh-risebuilding;frametubestructure;performanceevaluation;Received：2017-06-091工程概况工程位于山丙省太原市，北临迎泽丙大街，东临中国光大银行河丙支行，南为建行宿舍楼，西为电信六分局住宅小区。该工程项0为一幢超高层办公楼，总建筑面积14.3万m,塔楼地下4层，地上54层，建筑物高度为266m,结构高度为245.3m。结构基础埋深24.5m，约为建筑

6、物高度的1/10。塔楼原结构方案采用“型钢混凝土框架+钢筋混凝土核心筒+环带桁架”结构体系，见图1，是一种先进而成熟的超高层结构体系。该结构平面呈方形，核心筒位于平面中心，无偏置，采用钢筋混凝上剪力墙;框架体系采用型钢混凝土框架，框架柱采用“十字”和“U”型钢混凝土组合柱;外围框架梁采用11型钢混凝土梁。目前塔楼核心筒施工到第26层，外框柱施工到第10层，钢结构备料到第28层。2塔楼结构变更由于型钢混凝土梁支模复杂，施工难度较大且施工周期长，为方便施工和缩短工期，根据业主要求，按照抗弯刚度（E1）相等的代换原则，将30层（含30层）以上的外围

7、型钢混凝土框架梁替换为H型钢梁，其余构件布罝和截面大小基木不变。木工程塔楼主要为高度超限和一般性不规则，与原结构相比，将30层以上的外围型钢混凝土梁替换为钢梁后的结构，超限情况基本一致。本次结构调整的原则如下：（1）保持调整后结构的各项主要指标及抗震性能与原结构棊本相当；（2）结构的调整不影响己施工的主体结构及基础。H型钢梁替换范围如图2所示，替换后截面GKL0r03和原截面SRC梁广3及其钢骨截面广3特性对比如表1所示。3方案变更整体性能分析超高层结构体系变更方案性能评价即在满足相关规范和特定的抗震超限审查意见的条件下，兼顾多个广义性能目标

8、是否合理，整体结构的分析主要采用YJK软件进行分析见图3，并将原结构模型与30层以上的型钢混凝土梁替换为H型钢梁的模型（以下简称为调整后结构模型），模型调整前后变化