博瑞创意成都超限高层结构设计.pdfVIP

第九届全国现代结构工程学术研讨会 博瑞创意成都超限高层结构设计 黄亮邓开国张林峰 十日t％日■WR**％#Ⅲ*目．$*610081 提要；博瑞剖意成都I程为平面不规则的超限复杂高层，T程采用矩形铜管％凝土柱+钒艟架集+钢筋混凝土剪力墒组成 的铺一混凝士澹台结构。针对平面楼板严重缺失．暮墙钢框桨屈曲分析复杂等主要超限特点．通过多模型、多戟件 的＆较分析咀及弹性时程分析、Pushov日分析计算表明，各项计算指标理想，结构具有充足的抗震能力。 关键词：楼板最失，性能设计．中震弹性．静力推覆，水平加强桁架 一、工程概况 博瑞创意成都工程位于成都市锦江开发区。地下共2层为车库及设备用房；地上22层为办公楼．总 建筑面积915万m2，地面以上结构总高度92200m。工程抗震设防共别丙类，抗震设防烈度7度，设计 基本地震加速度值0 45s．建筑效果见 log，设计地震分组第三组，建筑场地类别lI娄，设计特征周期0 圈1。 围1博瑞创意成都办公楼效果图 448m。 办公棱主体结构平面呈平行四边形，短边与x轴平行，宽56376m，长边与x轴夹角为60。．宽85 由两个独立的办公区域与外围幕墙支捧框架组成高大空间复杂高层建筑(图2)。两独立结构主体由第5、 层设置跨度为39．000m的水平加强桁架以提高幕墙钢管混凝土柱平面外稳定(图5)。图7为办公楼剖面图。 该办公楼在无空中花园板连接楼层，z向局部无楼板，楼板开洞率达到339％，其余有板连接楼层(5、8、 12、15层)开洞率也达到191％，楼板尺寸和平面刚度急剧变化．超过规范限值．属楼板开太桐超限复 In建*20。9增Ⅻ 第九届全国现代结构工程学术研讨会 杂高层。由于这种楼板严重缺失的结构形式在现行规范中并未明确定义和说明，因此两结构主体间连接体 的设计就成为本工程的关键和难点。 葛一 图2办公楼标准层结构平面图 图3办公楼5、12结构平面图 图4办公楼8、15层结构平面图 图5办公楼10、17结构平面图 图6办公楼19、21层结构平面图 图7办公楼剖面图 工业建筑2009增刊 第九届全国现代结构工程学术研讨会 二、结构选型与布置 结构考虑采用矩形钢管混凝土柱+钢框架梁+钢筋混凝土剪力墙组成的钢一混凝土混合结构，钢一混凝土 混合结构作为一种介于钢结构与钢筋混凝土结构之间的结构体系，具有抗震性能好，延性好，抗风能力大， 施工速度快以及防护、防火维护费用较少等优点…。同时楼盖体系采用钢梁+钢筋混凝土板，减少了结构自 重，降低了结构高度，增加梁下使用空间。钢管混凝土柱承载力大，可有效减小柱截面(比钢筋混凝土柱 可减小约50％)，截面减小后自重减轻，地震作用也随之减小，延性更好，且钢管混凝土柱耗能容量大， 用钢量少，耐火性能好，与钢梁连接简单u1。 针对主体结构平面本身为平行四边形的非规则性特点，在主体结构平面四角结合建筑立面，利用间隔 开洞的钢筋混凝土剪力墙形成壁式框架，极大的提高了结构的抗扭刚度。 三、结构计算与设计 鉴于本工程的特殊性，针对力学模型的非唯一性，为避免单一设计分析软件的局限，加强对问题的分 析和判断，结构计算采用中国建筑科学研究院开发的三维空间分析软件PMSAP(2008年4月版)进行计算， 行整体稳定验算，着重对幕墙钢框架进行屈曲分析。此外，本工程还进行了弹性动力时程分析和罕遇地震 作用下的弹塑性静力推覆分析(Pushover分析)。 (一)结构构件布置 在两主体结构平面中部，结合竖向交通系统布置钢筋混凝土剪力墙核心筒，外框架由钢管混凝土主和 钢梁构成，四角