珠海某超高层塔楼结构设计重难点及对策

珠海某超高层项目有两栋塔楼,其中148.9m高的公寓塔楼存在核心筒高宽比大、抗风刚度较弱、建筑外立面外扩的特点,249.5m高的办公塔楼存在建筑外立面外扩、中高区核心筒收进等特点。针对结构设计过程中的重难点,公寓楼利用避难层设混凝土加强梁,有效提高结构抗侧刚度,采用变截面柱的形式顺利实现竖向力的传递和建筑立面效果;对办公楼采用斜柱来实现外框柱位的过渡和立面的要求,为减少核心筒收进带来的刚度突变影响,采取在中区核心筒分阶渐变收进、在高区核心筒进一步收进后加强角部墙肢刚度的措施。弹性及弹塑性验算结果表明,结构满足预期的抗震性能目标C级要求,结构具有良好的抗震性能和抗侧刚度,各项结构措施合理可靠。

徐州中央国际广场东塔核心筒斜墙收进结构设计

随着楼层的升高,建筑功能发生变化,建筑设计对核心筒尺寸有了缩小的的需求。根据已有工程经验,存在几种常见的缩小核心筒尺寸的方法,徐州中央国际广场东塔采用斜墙的方式实现核心筒内收。该方式使结构及相关构件的受力性能具有一定的特殊性,结构设计中采取了有针对性的结构布置,并且对相关构件的受力性能进行研究,主要包括楼板、楼面梁、扶壁墙以及核心筒外墙的墙肢和连梁等,同时根据受力性能提出相关构件和结构的设计方法。结果表明:经过合理的设计,采用斜墙收进的核心筒结构在抗侧刚度、变形等指标以及罕遇地震作用下的抗震性能均能满足要求,说明斜墙收进是一种合理的结构处理方式。

超高层核心筒斜墙液压爬模施工技术

以广州某超高层建筑为例,详细介绍了高空超厚倾斜剪力墙的施工测量,爬模架体拆改与爬升,钢筋、模板、混凝土施工技术;同时考虑了斜墙节点部位在无水平楼板约束的情况下,上层结构继续施工时荷载对墙体稳定性影响的安全问题。完成后的墙体倾斜度满足设计要求,斜墙的钢筋混凝土质量良好。

南宁华润中心东写字楼核心筒斜墙施工技术

南宁华润中心东写字楼为典型的钢混凝土核心筒+外框钢结构的超高层结构体系,施工时核心筒剪力墙采用顶模系统先行施工。核心筒变化复杂,在56~60F南立面外墙为内缩斜墙,墙体向北倾斜7.8°,墙体历经"垂直→倾斜→垂直"变化,由于顶模系统一般都是垂直顶升的,倾斜的墙体给顶模系统的正常施工带来了巨大挑战。本项目采用内顶外爬模架体系进行核心筒施工,对斜墙的施工工艺进行了创新性尝试,在高层斜墙施工技术方面有了一定突破。

温州鹿城广场低烈度台风区超高层塔楼结构设计

温州鹿城广场超高层塔楼位于沿海低烈度台风高发区,采用框架-核心筒-伸臂桁架(环带桁架)结构体系,外框架为型钢混凝土柱和钢梁、混凝土梁,与钢筋混凝土核心筒组成双重抗侧力体系;塔楼采用嵌岩超长桩与非嵌岩短桩组成的长短桩基础。针对项目特点和超限情况,介绍了结构选型及布置,并进行了抗风设计、小震弹性分析、大震弹塑性分析、施工模拟分析及关键节点有限元分析等。分析结果表明,核心筒采用斜墙方式收进,可增加使用面积提高经济效益,并避免结构刚度突变引起的内力集中;在沿海低烈度台风多发区,必须重视针对风荷载的建筑体型优化;风荷载起控制作用时,可将设防烈度提高1度进行罕遇地震弹塑性分析,以寻找结构薄弱部位及可能的破坏类型并予以加强。

成都某超B级复杂高层塔楼结构设计

成都某项目为超B级高度的复杂高层建筑,存在扭转不规则、楼板局部不连续、穿层柱、斜柱、核心筒剪力墙收进的抗震不利情况。设计中采用了基于性能的抗震设计方法,根据结构重要性提出了高于性能D、低于性能C的抗震性能目标,对结构进行了小震弹性分析及弹性时程分析、中震及大震的等效弹性分析和弹塑性分析。分析结果表明,结构整体和各构件的抗震性能均能达到设计的预期目标。对于核心筒收进位置的竖向构件,通过计算分析及构造措施加强,可以确保结构构件满足设定的抗震性能目标。

北京泰康大厦钢结构设计

北京泰康大厦为高烈度地震区的超高层建筑。综合考虑建筑形体、功能与布置以及结构抗震要求,主体结构采用双重抗侧力体系钢框架-支撑筒体结构。塔楼外围为钢框架结构,中间核心筒采用带消能梁段的偏心支撑筒体,整体结构具有质量轻、地震作用小、抗震性能优越等优点。整体结构分析表明,结构各项整体指标均满足规范要求。对带消能梁段的偏心支撑筒体、外框斜柱、角部大悬挑楼盖结构以及地下室矩形钢管混凝土柱剪力墙筒体等关键结构构件进行了深入分析,提出了合理的应对措施和设计构造。

圆弧斜墙结构方案分析

针对结构设计软件中圆弧斜墙模拟中存在的各向刚度均衡问题,提出采用密梁密柱体系模拟斜向圆弧混凝土墙体的方法,通过改变梁柱杆系截面尺寸及其间距,使得梁柱体系轴向刚度、抗侧刚度与相同尺寸混凝土墙的轴向刚度、抗侧刚度近似相等.并基于所提出方法对圆弧斜墙进行了建模分析,根据计算结果对反映出的问题,给出了相应加强措施,可供相似工程参考.