上海黄浦区某超限高层结构设计.pdf

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1、l10低温建筑技术2014年第4期(总第190期)上海黄浦区某超限高层结构设计殷鹏程(华东建筑设计研究院有限公司。上海200002)【摘要】介绍了上海黄浦区596街坊地块项目超限高层结构的抗震设计与分析。主楼地下4层，地上16层，高76．5m，设计采用钢筋混凝土框架一核心筒结构，使用2种程序进行整体结构在多遇地震作用下的弹性计算，同时进行了小震作用下的弹性动力时程分析，并且针对不同结构部位和构件提出了性能化设计目标。各项计算指标均达到了设计的要求，结构设计和分析方法可供今后类似超限高层和其他复杂结构设计参考。【关键词】超限高层建筑；／E震设计；时程分析；性能

2、化设计【中图分类号】TU973．31【文献标识码】B【文章编号】1001—6864(2014)04一叭1O—o31工程概况2．2超限设计的计算及分析论证本项目位于黄埔区，项目具有上海外滩及江畔开2．2．1计算软件、模型发多功能属性，定位为高档办公楼。整个地块包括sl采用SATWE和ⅥK软件进行对比分析。主体结楼及s2楼两栋高层，本文介绍s1楼的结构设计。构平面布置相对较规则，受力较合理，符合抗震设计s1楼地上l6层、地下4层，高76．5m，地上建筑功基本要求。结构按弹性计算分析，取基础顶板作为上能为高档金融办公、休闲和购物为一体的综合性建部结构的嵌固端。筑。

3、地下室基底开挖深度约17m左右，属于超深地下(1)计算分析时，针对总体信息(周期、位移、楼室，且在B1层通过一个过道，与s2楼连通。B2和B3层最大弹性水平位移与水平位移平均值的比值)的控层除了必要的设备机房外，B1M层为自行车停车库，制，采用刚性楼板假定；其它部分均为车库。(2)针对内力分析(楼层最小剪重比、刚度比、2上部结构设计轴压比、框架内力调整、构件内力及配筋、楼板内应2．1上部结构体系和特点力)采用局部弹性板假定，局部弹性板的范围为三层。上部采用框架一核心筒结构体系。核心筒基本上述各种情况计算时，根据轴网为正交布置的特居中布置。楼面采用钢筋混凝土现

4、浇梁板结构。属点，地震作用时增加了一个45。角度。于A级高度的丙类建筑，框架抗震等级二级，核心筒2．2．2动力特性分析抗震等级二级。由分析可知，两个模型的各振型周期均接近，且建筑标准柱网约9．OmX9．Om，框架柱主要截面YJK和SATWE模型第一、二阶模态均以平动为主，其为l000mm×1000mill和800mm×1000mm。框架梁的中第一模态以整体坐标Y向为主，第二阶模态以x向主要断面为500mm×700ram，外圈框架梁的断面为为主，第三阶模态以转动为主。YJK和SATWE计算400ram×1100ram。因单体柱距跨度较大，楼面活载较的第一扭转转

5、周期与第一平动周期的比值均小于规重，建筑室内净空要求较严，部分楼板拟采用现浇空范限值0．9。同时，前二个周期的扭转分量均小于心楼盖，基本板厚为250ram。核心筒内楼板厚度除首5％，各振型有效质量参与系数均大于90％。层180ram，其余每层均为150mm。根据以上判断，所以可以基本判定，在多遇地震底部承载力较大的框架柱拟采用构造钢骨混凝作用下，两种计算程序的计算结果比较接近，基底剪土构件或内设芯柱，来提高其延性。框架角柱按双扁力计算结果是SATWE程序大，但相差在5％以内，所压复核其配筋。短柱的箍筋均全长加密布置。以用SATWE结果进行配筋设计是可行的。结

6、合建筑楼梯和电梯间以及机电设备用房的周2．2．3位移和扭转位移比分析边设置剪力墙、尽量使其形成一个四周围合的筒体，针对本工程平面较为规则，对地震作用最不利方布置在平面的中心位置，兼做竖向承重结构及抗侧力向，刚性楼板假定，采用SATWE和YJK两种程序分别构件，整体上形成框架～核心筒结构。由于建筑的立进行计算，计算考虑±5％偶然偏心。根据《高规》要面效果需要，建筑在外圈框架柱有装饰线条从上到下求，层间位移不考虑偶然偏心，扭转位移比考虑偶然贯通，故结构外圈框架柱从上到下基本断面不变，来偏心，计算采用刚性板假定，水平力作用采用地震作减少其外圈扭转效应。用最不利方向

7、。有关计算结果见表1。殷鹏：上海黄浦区某超限高堪结构设计不宜小于相邻上部楼层侧向刚度的1．1倍，底层侧向表ls1小震与风荷载下的结构位移及层间位移角刚度不宜小于相邻上部楼层侧向刚度的1．5倍。2．2．6多道防线分析本工程通过两种程序计算，其底部剪力墙和核心筒所承担的地震倾覆力矩占总的地震倾覆力矩的比值均大于50％。根据《高规》中8．1．4条的要求，满足下式的楼层，其框架总剪力不必调整。不满足下式的楼层，其框架总剪力应按采用0．2V0和1．5Vf．max二者较小值。根据《高规》中3．7．3条的要求，高度不大于150m因本工程一层的层高高达9m，虽然一层的框架柱

8、的高层建筑，其楼层层间最大位移与层高之比Au／h断面