对某超高层建筑结构超限设计浅谈

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1、对某超高层建筑结构超限设计浅谈　　摘要：通过具体工程实例，详尽介绍工程结构设计的超限情况，分析主体结构设计，结构计算，提出解决复杂高层结构超限的对策，并采取合理构造措施，可供同类工程项目提供参考。关键词：结构设计；超限；计算Abstract:Basedonanengineeringexample,introducesoverrunintheengineeringdesign,analysisthemainstructuredesign,structurecalculation,putsforwardsomecountermeasure

2、stosolvethetransfinitecomplexhigh-risestructure,andtakereasonablemeasures,provideareferenceforsimilarprojects.Keywords:structuraldesign;overrun;calculation中图分类号:TB482.2文献标识码：A文章编号8前言：由于社会发展的需要，当前建筑结构的体型日趋复杂化和多样化。人们在注重建筑的实用功能的同时也越来越注重其美观和精神功能。因此，超高层建筑结构超限的项目越来越多，其设计的难度也越

3、来越大。超高层建筑结构超限是指超出了国家现行规范及规程所规定的适用高度和适用结构类型以及体型特别不规则的建筑工程，从而根据有关规范规程应进行抗震专项审查的高层建筑。综合而言，分析研究这类建筑的结构设计具有很实际的意义。一工程概况及超限情况该工程总面积17.5万㎡，由8栋塔楼组成，设2层地下室。本文主要介绍两栋塔楼结构超限设计情况。本工程地震设防烈度为7度，设计基本地震加速度为0.10g，建筑场地为Ⅱ类。主体采用现浇钢筋混凝土剪力墙结构，部分采用钢-混凝土组合结构。墙柱混凝土强度等级为C60～C25，梁板为C35～C30。除外墙采用19

4、0mm厚混凝土空心砌块作围护墙外，其余内隔墙均采用蒸压加气混凝土砌块。本工程基本风压按100年重现期风压W0=0.6kNm2，地面粗糙类别为C类，体型系数为1.4。各楼层构件主要截面分别如下：地下1至2层底板厚度分别为150、500mm，顶板厚180mm；楼板厚度为3层150mm；标准层120～150mm；屋面层150mm。从下至上，柱截面由1200mm×600mm缩小至1000mm×500mm，剪力墙厚400～300mm；框架梁截面300mm×650mm～400mm×900mm，次梁为200mm×400mm～200mm×700mm。

5、结构高度为150m。按《高规》[3]4.2.2条规定，全落地剪力墙结构高度限值7度A级为120m，B级为150m，因此本工程结构高度超限是设计中需要解决的主要问题，且高宽比均超出B级高度建筑的高宽比限值为7.0m。而两栋分别为7.10m、7.12m、8也已超出规范限值。此外，一栋还存在Ⅰ类平面扭转不规则的超限情况。二主体结构设计针对上述工程情况的特殊性，我们在结构的设计方面采取了以下措施1.结构选型与布置在每两栋之间设置防震缝，缝宽350mm，±0.000mm以上分开。本工程结构布置采用剪力墙结构体系，主要抗侧力构件为剪力墙，除围绕电

6、梯间设置核心筒外，各栋在外围均通过设置剪力墙和连梁的围合结构形成多个闭合或半闭合筒体，以增强整体结构的抗侧刚度。由于各栋房间均集中在平面的下方，而核心筒偏于平面的上方，因此布置剪力墙时适当减小了平面上方的剪力墙长度，使各栋塔楼刚度中心与质量中心均基本重合，同时避免了上下剪力墙压缩比相差过大而造成的结构前倾现象。各栋3层以下由于使用功能要求，层高大于其上的标准层。为减少楼层刚度突变，设计中对各栋底部非住宅楼层的剪力墙都作了加厚处理，墙厚由300mm增大至400～700mm。所有重要部位的柱及剪力墙端柱内加设型钢或者芯柱，以增强结构延性及

7、由于柱截面限制引起的强度和刚度的不足。82.结构型式：根据该工程的建筑使用功能，建筑平面布局，以及立面造型的要求，采用现浇钢筋混凝土框架――剪力墙结构体系。3.基础形式：该工程采用冲孔灌注桩，以微风化砂岩为桩端持力层，实际有效桩长12～25m，电梯间部位设多桩承台，其余为单柱单桩。因为本工程设有两层地下室，为了减少桩深度及降低工程造价，施工时是按先做基坑支护，进行大面积开挖至地下室底板标高负9.60m处，然后再进行冲孔桩施工。三结构计算1.弹性计算结果及时程分析根据本工程结构弹性分析计算结果，结构周期及位移符合规要求，剪重比适中，构件

8、截面取值合理，结构体系选择恰当。根据《抗规》[2]5.1.2条表5.1.2-1的规定,采用SATWE和ETABS程序对各栋进行了常遇地震下的弹性时程分析。按地震选波三要素(频谱特性、有效峰值和持续时间),选取Ⅱ类场地上的