某双塔高层建筑主体结构设计

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1、某双塔高层建筑主体结构设计李宏洲兰州有色冶金设计研究院有限公司，甘肃兰州730000[摘要]通过分析整理某双塔超限高层整个结构设计过程，着重介绍结构平面布置，结构超限内容判定。针对超限内容所做的多种抗震计算对比分析，以及依据该超限高层结构特点、计算分析结果所采取的抗震加强措施，最后介绍对本工程中几个突出问题所采取的处理方法。双塔；刚度比；模拟分析；加强措施TU973.31A1005-6270(2015)03-0017-04StructureDesignofaTwin-towerTallBuildingLIHong-

2、zhou2015-03-10李宏洲，兰州有色冶金设计研究院有限公司。!墨望莶壅篁垫!!竺笙!塑!整整!塑塑2裙楼采用0．8m厚平板式筏形基础，框架柱处设下柱墩，以特一级，1～7层特一级，l#、2#塔楼8～31层为一级。解决裙楼筏板抗冲切不足的问题。主楼基础设计为常规设(4)主要结构构件截i面／V．寸：il!zT2层～地上5层框架计。设计过程中主要注意筏板外挑部分的抗剪、抗弯验算及地基的承载力验算。本文不再赘述。3主体结构3．1结构选型及布置(1)根据以往工程经验，对于多塔结构各塔楼的层数、平面布置和刚度分布宜接近，

3、且塔楼对大底盘宜对称布置；塔楼结构综合质心与大底盘结构质心的距离不宜大于大底盘相应边长的20％。综合考虑该工程整体平面尺寸、1#、2#塔楼层数及建筑使用功能．将该双塔楼在5层及以下通过裙房连为一体形成大底盘双塔结构。1#、2#塔楼主体为剪力墙结构，设少量框架柱；1．5层裙房为框架结构，为增加裙房剐度局部设置剪力墙。裙房结构平面布置见图2，6。31层结构平面布置见图3．图2裙房结构平面布置图图36—3l层结构平面布置图(2)结构体型参数①房屋高度98．80m(房屋高度为室外地坪至主屋面的高度)。裙房短向高宽比2．97

4、，1#塔楼短向高宽比3．01，2#塔楼短向高宽比3．03。②双塔整体计算塔楼综合质心(一6．60m，16．57m)，裙楼顶层质心(-4．201m，14．310m)，裙楼长×宽=70．53m×33．30m。质心偏置X向：3．40％，Y向：6．80％，均小于20％。单塔计算塔楼质心偏置．1#塔楼X向：13．42％，Y向：9．69％，2#塔楼X向：8．40％，Y向：9．00％，均小于20％。③分塔计算结构尺寸突变(即结构竖向收进)，本条计算依据《高层建筑混凝土计算规程)(JGJ32010)。1#、2#塔楼结构楼层收进部位

5、H1／H=23．4，98．8=23．7％>20％。l#塔楼X向水平收进：B1，B=26．15，39．58=66．1％<75％，Y向水平收进：B1／B=25．09，32．71=76．7％>75％；2#塔楼X向水平收进：B1，B=26．65，42．5l=62．70％<75％，Y向水平收进：BI／B=32．32，33．68=96．0％>75％。属于尺寸突变。(3)剪力墙及框架抗震等级：地下2层一级，地下l层柱1050mmxl000mm、700mmx700mm、600mmx600mm，6-31层框架柱1000mmx900m

6、m、700mmx600mm；地下2层一地上5层剪力墙300ram～500ram厚．6—31层剪力墙250ram一400ram厚：地下2层．地上5层框架梁500ramx800mm、300mmx700mm。6．31层框架梁250mmx500mm、300mmx500mm、300mmx700mm。(5)结构构件混凝土强度等级：地下2层～地上5层框架柱C50，剪力墙C40，梁、板C40，6．19层框架柱C45，剪力墙C35，梁、板C35，20一顶层框架柱C40，剪力墙C30，梁、板C30。(6)结构楼层板采用现浇钢筋混凝土梁

7、板结构。楼板厚度取值：一般为100mm．较大的双向板楼板取短跨1／40。嵌固端(1层楼板)处板厚不小于180mm，5-7层楼板板厚均不小于150ram。1#、2#塔楼屋面板厚不小于140mm。3．2结构计算结果对比分析(1)本工程使用结构分析软件：中国建筑科学研究院PK．PMCAD工程部编制的结构分析程序《多层及高层建筑结构空间有限元分析与设计软件SATWE)(2012年6月版)、PMSAP。地震作用和风荷载一般按2个主轴方向作用，考虑5％的偶然偏心地震作用下的扭转影响、活荷载不利布置．嵌固部位为1层楼面结构标高处

8、。(2)采用弹性动力时程分析、弹塑性静力时程分析(PUSH)进行补充分析计算M。弹性动力时程分析法进行多遇地震下的补充计算时．建筑场地类别Ⅱ类。设计地震分组第三组．特征周期0．45s。天然波选用软件地震波形库中的THlTG045。TH4TG045、TAF一245(共5条)，人工波选用RHlTG045、RH2TG045，记录时间长不小于20s，所用地震加速度时