某超高层框架_核心筒混合结构的结构设计介绍

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1、第12期广东土木与建筑No．122012年12月GUANGDONGARCHITECTURECIVILENGINEERINGDEC2012某超高层框架-核心筒混合结构的结构设计介绍李东存（广州容柏生建筑结构设计事务所广州510170）摘要：某建筑总高度为306.7m，共67层，结构采用带伸臂桁架和腰桁架加强层的钢管混凝土柱型钢梁框架-钢筋混凝土核心筒混合结构体系，属于高度超限建筑，同时存在核心筒采用斜墙实现筒体收进等不规则项。采用基于性能的抗震设计方法，分析结果表明该结构体系各项相关参数满足规范要求，结构整体及各构件均可达到预期的抗震性能目标。关键词：混合结构体系；斜墙；加强层；基于

2、性能的抗震设计AHigh-LevelFramework-CoreTubeMixedStructureDesignLiDongcun（RBSArchitecturalEngineeringDesignAssociatesGuangzhou510170，China）Abstract：Atotalbuildingheightof306.7mwithtotal67layersanditsmainstructurewithoutriggertrussesandwaisttrussstrength-eninglayersteelpipeconcretepillarsteelbeam-reinf

3、orcedconcretecorewallhybridstructuresystemarehighlyoverrunbuilding.Inthemeanwhile，thestructureexistsairregularitemsaboutthecorebarrelincorporatedintotheslopingwalltoachievecylinder.Performance-basedseismicdesignmethodwasusedinthistower.Theresearchshowsthatrelevantparameterscanmeetregulatoryreq

4、uirements，andtheseis-micperformanceofwholestructureandeachstructuralmembercanreachtheexpectedobjective.Keywords：mixedstructuralsystem；slopingwall；strengtheninglayer；performance-basedseismicdesign1工程概况1.1建筑概况本工程位于广卅市珠江新城中央商务区的新城市中轴线东侧，地块东、北两侧分别临冼村路和花城大道，西、南两侧毗邻规划中的东塔及J2-5地块商务办公楼。地上裙房4层，塔楼67层，地下

5、5层（底板标高-20.15m），建筑总高度306.7m（幕墙顶高度318.85m）。从首层而上，建筑的功能分别为高端临街商铺及入口大堂、餐饮设施、办公楼。塔楼的平面近似正方形，与地块呈45°角布置。建筑立面效果及计算三维简图如图1～2所示。1.2设计参数图1立面效果图图2三维模型简图本工程建筑面积超过8万m2，经常使用人数超过8000人，根据《建筑工程抗震设防分类标准》平位移计算时基本风压按50年重现期采用，取值为26.0.11条，塔楼抗震设防类别为重点设防类，属乙类0.50kNm，地面粗糙类别为C类。设计风荷载取值建筑；工程设计基准期为50年，结构安全等级为二采用风洞实验与规范风

6、荷载两者较大值。由于塔楼级，抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度为总高度为318.85m，为超高的长周期结构，风荷载及0.1g，设计地震分组为第一组，场地类别为Ⅱ类，场响应对塔楼结构体系起控制作用。地特征周期0.35s。结构承载力计算时基本风压按21.1倍50年重现期采用，取值为0.55kNm；结构水32012年12月第12期李东存：某超高层框架-核心筒混合结构的结构设计介绍DEC2012No．12布置20根框架柱，第60层以下为圆钢管混凝土柱，2结构体系截面f1700～f1100，第60层及以上层为圆钢管柱，截面f1100（详图4）。为了保证框架柱能满足相应2.1体系概述的抗震

7、性能，底部框架柱需采用高标号混凝土，框架本工程结构平面的长宽比为43.643.6=1，高宽柱的混凝土强度等级沿楼层具体为：负5层~22层为比为306.743.6=7，核心筒高宽比为306.723.4=13；C80，23~38层为C70，39~54层为C60。结合建筑平面功能、立面造型、抗震（风）性能要求、⑵腰桁架施工周期以及造价合理等因素，如本工程采用钢筋根据腰桁架混凝土结构，则结构自重较大而导致剪重比难以控对结构刚度贡献制，且施工周期较长，故结构采用带伸臂桁架和腰的