佛山市某超限高层建筑结构可行性分析

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1、规划与设计建材与装饰2017年2月佛山市某超限高层建筑结构可行性分析赖明宇（广东省建筑设计研究院广州510010）摘要：阐述了佛山市某地块项目超限高层结构的设计，在抗震设计中利用概念设计方法设定抗震性能目标，并根据本工程超限情况，采用多种程序按不同性能水准对结构进行了弹性、弹塑性计算分析，发现结构的受力特点并对薄弱部位采取相应的处理措施，可为其它类似工程提供参考。关键词：超限结构；性能分析与设计；弹塑性计算中图分类号：TU973+.2文献标识码：A文章编号：1673-0038（2017）07-0076-031工程概述3抗震设防要求及抗震性能目标本工程位于佛山市东平新城天虹路以南、百合路以东，

2、总建设定B2栋塔楼结构抗震性能目标为C级，B2栋塔楼不同筑面积约353740m2。设三层地下室，地上部分为A1栋带裙楼塔类型结构构件在各抗震性能水准下承载力设计要求见表1。楼（办公楼）；B1、B2栋带裙楼塔楼（公寓）。其中B2栋公寓为48表1层，高度为160.50m，带4层裙楼，塔楼标准层层高3.1m；平面为抗震烈度多遇地震设防地震罕遇地震性能水准134风车型，尺寸32.70m×32.70m，长宽比L/B≈1.0，高宽比H/B≈宏观破坏程度完好、无损坏轻度损坏中度损坏4.91，核心筒高宽比H/B≈11.30；采用框架-核心筒结构。允许层间位移角1/630-1/125（1）小震：目标为第1性能

3、水水准，采用YJK软件按安评报告小震反应谱进行弹性计算及设计，满足现行规范要求，保证结构达到小震作用下“完好、无损坏”性能目标。（2）中震：目标为第3性能水准，采用YJK软件进行等效弹性分析，根据《省高规》（DBJ15-92-2013），结构构件按下式进行抗震承载力验算。（3）大震：目标为第4性能水准，采用YJK软件进行大震等效弹性分析，控制竖向构件受剪截面满足要求；另采用PUSH&EPDA软件进行静力弹塑性时程分析，控制结构层间位移图1计算模型角不超过控制值1/125。根据《建筑结构可靠度设计统一标准》（GB50068-2001），本计算结果表明，各项指标均表现良好，基本满足规范性能C工程

4、的设计基准期为50年，结构的设计使用年限为50年。多遇的有关要求，性能分析汇总表如表2所示。地震及风荷载作用下，层间位移角限值为1/630。本工程抗震设表2防烈度为Ⅶ度（0.10g），抗震设防分类为丙类，设计地震分组为第地震影响验算内容整体模型一组，场地类别为II类，阻尼比取为0.05。多遇地震计算时，按规最大层间位移X：1/810（34）范值计算的地震基底剪力比按安评值计算的要小，故多遇地震小震角（层号）Y：1/755（31）验算时采用安评值（0.088）。工程场地安全性综合评价本场地属承载力验算完好，按常规设计。为对建筑抗震不利地段。最大层间位移X：1/347（34）角（层号）Y：1/3

5、27（31）根据建筑物的总高度、抗震设防烈度、建筑的用途等情况，中震按《省高规》采用等效弹性方法计算，关键构件、一般竖B2栋塔楼采用框架-核心筒结构体系；结构的主要抗侧力体系为承载力验算向构件、耗能构件均不超规范限值，主要抗侧力构件均未出现全截面受拉，整体属轻度破坏。钢筋混凝土核心筒及外框架，内核心筒与外框架共同提供抗侧最大层间位移X：1/142及抗扭刚度；塔楼核心筒墙厚为1000mm~400mm，混凝土柱截面角Y：1/131尺寸为1800mm×1800mm~700mm×700mm，主要的外框架梁截面采用静力弹塑性分析进行验算，剪力墙核心筒底部加大震强区核心筒（负3~4层）基本为轻度损伤、个

6、别为中度尺寸为400mm×650mm、400mm×800/650mm（悬挑梁）等。损伤；非底部加强区核心筒墙体混凝土轻度损伤；钢筋承载力验算混凝土柱轻度损伤；墙柱构件均满足抗剪截面验算的2结构超限类型和程度要求；大悬臂梁不屈服；大部分连梁、部分普通框架梁出现塑性铰。整体结构属中度损坏。根据《广东省超限高层建筑工程抗震设防专项审查实施细则》（粤建市函【2011】580号），本工程B2栋塔楼结构类型符合现4弹性计算结果及分析行规范的适用范围，高度超过“超限审查要点表一”规定限值，且由于本工程为超限高层建筑，根据《高层建筑混凝土结构技存在“超限审查要点表二”所列不规则项的“扭转不规则、楼板不术规程

7、》（DBJ15-92-2013）第5.1.14条规定，选用北京盈建科软连续”2项不规则，属于B级高度超限高层建筑。件有限责任公司编制的YJK（1.5.2.1版）和中国建筑科学研究院·76·2017年2月建材与装饰规划与设计编制的SATWE软件（2010_V2.1版）进行计算。结构计算考虑偶时程分析计算结果。然偏心地震作用、双向地震作用、扭转耦联及施工模拟3。结构模6结构的中震验算型分54个结构层。根据省《高规