包头时代广场G区高层结构设计及优化-论文.pdf

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1、第40卷第12期山西建筑Vo1．40No．12·22·2014年4月SHANXIARCHIIECTUREApr．2014文章编号：1009—6825(2014)12—0022—03包头时代广场G区高层结构设计及优化袁东涛张芊芊袁生昊(1．北京中科建筑设计研究所有限公司，北京lOOOOO；2．宁波科信建设工程造价咨询有限公司，浙江宁波310000：3．抚顺职业技术学院，辽宁抚顺113000)摘要：以包头时代广场G区高层结构设计为例，对工程的平面不规则，每个塔楼的柱跨只有两跨，并且每隔层局部梁及楼板缺失、长宽比超限问题进行了分析，并对核心筒、剪力墙布置及梁布置进行了优化设计，提出了对于

2、超长结构的分缝及后浇带的处理方法。关键词：高层建筑，框剪结构，优化设计，地下室设计中图分类号：TU318文献标识码：A1工程概括2结构体系包头时代广场G区位于包头市稀土高新区(见图1)，北侧为结构体系为框架一剪力墙体系。框架、剪力墙的抗震等级均城市主干道黄河路，西侧为时代大道，南侧为时代广场一街，东侧为为一级。塔楼与裙房没有设置沉降缝，而是设置沉降后浇带，沿沼谭路。时代广场G区用地面积26331m2，总建筑面积263985m2，裙房长度方向设置了两道伸缩缝。除沿塔楼与裙房连接处设置其中，地上建筑面积192606m，地下建筑面积71379m，总高沉降后浇带外，另设置4道施工后浇带。9

3、8．1m。地上二十一层、地下三层；地下三层战时为二等人员掩三个塔楼每个塔楼有大小三个筒体，并在不影响建筑功能的蔽所(抗力等级为常6级甲类)，平时为地下车库，地下二层为红情况下在适当的位置沿，y向设置了一些小墙肢，简体墙厚400～星美凯龙地下车库，地下一层～五层及裙房为红星美凯龙家居卖200，混凝土强度等级C50一C40；柱截面从1200×1200渐变到场；从六层～二十一层为塔楼部分，六层为写字楼会所，七层～800×800，混凝土强度等级C60～C40。结构分析采用SATWE软二十一层为写字楼办公用房。塔楼由西向东分别为一号塔楼件进行整体计算，分析时采用考虑扭转偶联震动影响的震型分解

4、(T1)、二号塔楼()、三号塔楼(T3)。标准层平面分别为L形，反映谱法并考虑偶然偏心的影响，结构的阻尼比为0．05。抗震设Z形，L形。建筑长228．4m、宽75．4m(地下长241．2m、宽防烈度为8度，水平地震影响系数⋯为0．16，地下室顶板作为95．7m)，大部分柱网尺寸为8．4m。地下二、三层高4200、地下上部结构的嵌固部位。一层层高5000、首层层高6000、二、三、四层层高5100、五层层高3根据方案图的计算结果5700、六层层高5400、以上各层层高4000，详见图2。由于三个塔楼的结构布置形式基本相近，本文对于塔楼部分的说明主要以T1为例来做说明。本工程结构抗震最

5、不利之处在于每个高层塔楼的横向柱网只有两跨，高宽比为5．8，超过了规范的限值为5的规定，并且由于建筑立面的需要有些外围的框架梁需要拿掉，同时在拿掉外围框架梁处隔层局部没有楼板，而这些都是对结构的抗震不利因素。本工程方案阶段的设计由一家方案公司设计，并得到了甲方的认可，外部轮廓已不可改变。原方案设计只在电梯楼梯交通核处设置了剪力墙筒体，其他处均无墙图1时代广场G区效果图肢。根据建筑平面的布置要求，方案设计塔1(T1)七层以上剪力墙布置如图3所示，但经分析及计算发现以下问题：1)通过计算发现在考虑偶然偏心影响方向在规定的水平力作用下位移比达到1．67，不满足规范要求，主要的原因是北侧的

6、向的刚度较大而南侧只有两跨框架结构，墙体少。2)结构扭转为主的第一自振周期与平动为主的第一自振周期．之比／=0．92，不满足规范要求小于0．9的要求。3)X方向最大层间位移角：1／653，不满足规范要求的不小于1／800的要求。4)由于建筑方案及建图2剖面示意图筑立面的需要，在平面“L”形的拐角处每隔一层需取消楼板而做结构设计使用年限为50年，建筑安全等级为二级，地基基础只上一层的艺术楼梯，使得楼板不能每层均为刚性板。设计等级为甲级，抗震设防类别裙房为乙类，其他为丙类。建筑4优化设计场地类别为Ⅲ类，基础形式为平板式筏形基础，塔楼下采用CFG桩作地基处理。基本雪压So=0．25kN／

7、m(50年一遇)，基本风4．1墙柱的布置及截面的优化压为0．6kN／m(100年一遇)。地面粗糙度类别为c类。该工程塔1平面呈倒“IJ7，形，为了减小位移比，适当的增加了只有两2010年8月开始做初设设计，2010年10月施工图设计，2013年5月跨方向的结构刚度，采取了如下措施：在南侧增加一筒体，并在裙房红星美凯龙开始试营业、塔楼主体完成进行室内精装阶段。方向增加三道小墙肢，以提高只有两跨框架向的刚度。由于北收稿日期：2014—02—11作者简介：袁东涛(1966一