超高層建築混凝土結構的方案優選

2022-06-02 21:39:01 字數 2911 閱讀 1442

萬方資料

影響超高層建築結構的主要因素是建築要求,結構上的作用,岩土工程條件,建築材料,施工條件及技術經濟條件等。

1)建築要求。建築功能要求和建築體型確定超高層建築

的主要構架,如裙房的平面布置和層數,地下室的層數和人防

地下室的布置,超高層建築塔樓的平面布置和層數,建築高度

等。結構設計必須與建築設計密切配合。

2)結構上的作用。

(1)樓面活載(含車庫活載)。

(2)室外地面活載,地下室外牆的土壓力。(3)抗震設防。

●設防烈度,設計基本**和設計**分組,按《建築抗震

設計規範確定;

●建築抗震設防類別按《建築抗震設防分類標準劃分;

●場地地段的劃分.,對抗震有利、不利和危險地段;●場地類別劃分i~ⅳ類;

●超高層rc結構的抗震等級,框架剪力牆為特~至四級;●**模擬振動台試驗。

(4)風載大小、風壓分布、區域性風壓大小、多塔樓的影響等,最好由風洞實驗確定。

(5)有人防地下室時考慮核**作用。

3)岩土工程條件。高層建築岩土工程勘察應按《高層建築

岩土工程勘察規程等規範進行。岩土工程條件直接影響著地基和基礎的方案。

4)建築材料。主要採用混凝土或鋼一混凝土混合結構,其中包括型鋼混凝土、鋼管混凝土等組合構件。

5)施工條件。目前國內已經具備施工超高層建築混凝土結構的條件,如金茂大廈,幫浦送混凝土可以到達樓頂高度。

6)技術經濟條件。超高層建築一般規模大,建築面積多達幾十萬平公尺,投資多達百億元,而主體結構佔相當大的比例,因

而優化選擇既安全又經濟的超高層建築結構方案對於超高層建築的建造是至關重要的。

3超高層建築混凝土結構方案的優選

際**中心那樣,在高層建築不設沉降縫是可以做到的。

2)伸縮縫。深圳僑光廣場、廣州潮汕大廈、海口新世界大

廈等工程的裙房部分設定了伸縮縫,但北京陽光大廈等工程未設伸縮縫,在分析了結構的溫度應力,採取後澆帶的措施後盡可能不設伸縮縫。

3)防震縫。唐山**時,京津唐地區設防震縫的高層建築,其震害並不輕。由於設縫不當,反而加重震害。墨西哥、美、日等國的震害表明,設防震縫並不一定能減輕震害。這些

國家的經驗是一般不設防震縫。國內複雜體型的高層建築不

設防震縫的典型工程有je京長城飯店、深圳華僑大酒店、北京

崑崙飯店。經過充分分析認為上海百樂門大酒店、成都成辦招

待樓等不設防震縫為宜。

3.2地基與基礎方案

80年代,北京的高層結構基礎大多數為箱基,少數為樁箱、樁筏或筏基。上海、廣州、深圳等地大多為樁基,部分為樁筏,

少數為樁箱或筏基。根據上海**主樓、靜安希爾頓酒店、上

海名牌大廈等工程的經驗採用樁筏為宜。根據北京國際**中心、京廣中心、京城大廈、廣州中天大廈、廣東國際大廈的經驗,北京、廣州、青島等地以擴充套件基礎為宜,深圳、海口以樁基為宜。顯然一般樁基的承臺及防水底板很易形成樁筏基礎。

根據絕大多數建築布置,很難形成一般箱基的條件,並且難於計算,同時箱基地下室一層很難利用,更主要的是很不經濟。如青島中銀大廈,中風化花崗岩,五=2000kpa,箱基底板厚2.5

m,上面二排,下面三排妒36@150雙向配筋,中間一層僻5@

200,箱基高5.5m,頂板厚o.4m,箱基隔牆厚o.8m,隔牆間距僅2.om多,確無必要。

3.3抗側力結構體系

介紹幾個超高層建築結構的方案,以便了解超高層建築結

構方案的概況。

超高層建築混凝土結構方案的優選,要考慮變形縫的設定,地基與基礎方案,抗側力結構體系,樓面結構,高強混凝土

的採用,結構分析和技術經濟指標等有關問題。

3.1變形縫的設定

國內外高層結構的設計經驗和有關的研究表明,複雜體型

高層建築設縫弊大於利。從建築設計、結構計算和結構構造等方面,採取措施,爭取不設縫。

1)沉降縫。設定沉降縫的一側,削弱土層對結構的嵌固作

用。在深圳賢成大廈和珠江帆影4號主樓及青島火車站廣場

圖1台北10l大樓

周邊工程的設計中都存在這一問題,土、基礎與上部結構的共

●台北10l大樓,2003年12月31日竣工啟用,101層,高

同作用將被削減。調整基底壓力,減小不均勻沉降,像北京國508

m,它有三項世界第一,即世界最高建築物,世界最高使用

樓層,世界最高屋頂高度,為防風振,裝有世界最大最重的「風

阻尼器」,見圖1。

●上海環球金融中心m],正在施工,日本房地產商等企業投資,1993年立項,1997年樁基旅工,後停工,2003年2月復

工,由美國i(pf公司設計,配合設計的是上海現代建築設計集團的華東建築設計院。投資約10億美元。計畫2008年竣工。

工程用鋼量約6.2萬噸。樁(鋼管)筏基礎。上部結構為鋼一混凝土混合結構的框一筒體系,外框為巨型柱(型鋼混凝土)、

巨型斜撐(鋼管混凝土)、帶狀桁架組成的巨型斜撐桁架,核心

筒在340m以下採用混凝土結構,340m以上採用鋼斜撐筒體結構,見圖2。

圖4廣州中信廣場

●深圳地王大廈『91,69層,高384m,結構為鋼一混凝土混

合結構的框一筒體系,外框為鋼管混凝土柱,核心筒為型鋼?昆

凝土剪力牆,見圖5。

圖2上海環球金融中心

●上海金茂大廈o「,88層,高421m,結構為鋼一混凝土混合結構的框一簡體系,外框為巨型型鋼混凝土柱和八根巨型鋼柱,核心筒為鋼筋混凝土剪力牆,見圖3n

圖5深圳地王大廈

●大連世界**中心【3j,78層,高340m,鋼一混凝土混合

結構的框一簡體系,外框為方鋼管混凝土柱和鋼梁,核心筒為型鋼混凝土剪力牆,見圖6。

圖3上海金茂大廈

●廣州中信廣場『引,80層,高391m,筒中筒混凝土結構.體系.第5層設定結構轉換層,第5層以下在外框四角設定了四

根l形角柱,見圖4。

圖6大連國際**中心

●北京lg大廈『101,3l層,高14lm鋼一混凝土混合結構

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