框架-核心簡超高層結(jié)構(gòu)的抗震性能分析.pdf

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1、2010年6月第7表第2期深圳土木與建筑VOL．7N0．2IUN2010框架一核心簡超高層結(jié)構(gòu)的抗震性能分析劉俊1施衛(wèi)星2(1．香港華藝設(shè)計顧問(深圳)有限公司2．同濟(jì)大學(xué))【摘要l結(jié)合振動臺試驗(yàn)研究、SAP2000有限元分析、SATWE計算分析，對比兩個超高層結(jié)構(gòu)在不同烈度地震作用下的加速度反應(yīng)和位移反應(yīng)分析這兩個結(jié)構(gòu)抗震性能的共性和差別。D鍵詞l超高層結(jié)構(gòu)振動臺試驗(yàn)比較抗震性能1前言原設(shè)計深圳商隆大廈是一幢集酒店、智能辦公、商場、餐飲、娛樂等多功能于一體的大型綜合性超高層建筑，結(jié)構(gòu)體系采用密柱框架一筒體形式，普通梁

2、、板結(jié)構(gòu)，1996年完成施工圖。后來業(yè)主把酒店部分改成公寓，為了改善公寓使用效果，方便大廈將來的出租或出售，在結(jié)構(gòu)己施工完成地下3層至地上5層的框架一筒體結(jié)構(gòu)體系時，業(yè)主要求拔掉部分結(jié)構(gòu)柱。因此，修改圖深圳羅湖商務(wù)大廈通過抽柱把密柱框架一筒體結(jié)構(gòu)體系改為稀柱框架一筒體結(jié)構(gòu)體系，標(biāo)準(zhǔn)層樓蓋由普通樓板結(jié)構(gòu)改深圳羅湖商務(wù)大廈為后張無粘結(jié)部分預(yù)應(yīng)力樓蓋，17層以下框架柱采圖1兩個大廈的建筑效果圖用了型鋼混凝土柱，2000年完成修改圖，建筑效果圖見圖1。結(jié)合振動臺試驗(yàn)研究、SAP2000有限元分析、SATWE計算分析，對比兩個超

3、高層結(jié)構(gòu)在不同烈度地震作用下的加速度反應(yīng)和位移反應(yīng)分析這兩個結(jié)構(gòu)抗震性能的共性和差別，對框架一核心筒超高層結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計提出了一些建議。深圳商隆大廈深圳商隆大廈劉俊，香港華藝設(shè)計顧問(深圳)有限公司總工程師，教授級高工地址：深圳市中航苑航都大廈14樓深圳羅湖商務(wù)大廈電話：83778690電郵：szliujun888@126．CON圖2兩個結(jié)構(gòu)振動臺試驗(yàn)?zāi)Ｐ蛨D852010年6月第7卷第2期深圳土木與_i爭筑VOL．7N0。2lUN20102兩個超高層結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)形式比較2．2框架柱和芯筒剪力墻2．1概述除了減少標(biāo)準(zhǔn)層框架柱

4、的數(shù)目之外，對框架柱兩個結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)形式比較詳見表1，標(biāo)準(zhǔn)層結(jié)的截面尺寸、型鋼混凝土柱的高度也進(jìn)行了相應(yīng)的構(gòu)平面比較見圖3。調(diào)整，兩個結(jié)構(gòu)柱截面的變化對比詳見表2。芯筒兩個結(jié)構(gòu)的上部結(jié)構(gòu)形式有許多相同之處，下剪力墻是主要的抗側(cè)構(gòu)件之一，尤其是外墻，對結(jié)面從結(jié)構(gòu)的主要抗側(cè)構(gòu)件框架柱及芯筒剪力墻設(shè)構(gòu)的抗震性能有較大影響。芯筒剪力墻外墻的厚度計、轉(zhuǎn)換層設(shè)計、加強(qiáng)層布置等方面詳述結(jié)構(gòu)修改變化對比見表3。設(shè)計后的主要不同點(diǎn)。表1深圳商隆大廈和深圳羅湖商務(wù)大廈嘴構(gòu)形式比較深圳商隆大廈深圳羅湖商務(wù)大廈層數(shù)4845建筑高度217．9m2

5、28m主體結(jié)構(gòu)標(biāo)高174．85m170．3m屋頂鋼架(高43．05m)鋼架(高57．7m)主體結(jié)構(gòu)形式現(xiàn)澆鋼筋混凝土密柱框架～筒體結(jié)構(gòu)現(xiàn)澆鋼筋混凝土稀柱框架一簡體結(jié)構(gòu)塔樓外框尺寸41．9mx28．8m41．9mx28．8m塔樓高寬比66芯筒外框尺寸25，6mX9，7m25，6m×9．7m芯筒高寬比1817l5裙房9層框架，梯形平面，外框尺寸63．8m×41．34m4層框架，梯形平面，外框尺寸63．8m×41．34m轉(zhuǎn)換層9層，鋼筋混凝土外圍桁架(試驗(yàn)時)5層，型鋼混凝土外圍桁架加強(qiáng)層25層、48層剛性環(huán)梁30層水平伸臂

6、、45層剛性環(huán)梁框架柱9層以下，型鋼混凝土。9層以上，鋼筋混凝土17層以下，型鋼混凝土。17層以上，鋼筋混凝土標(biāo)準(zhǔn)層樓蓋普通梁板結(jié)構(gòu)后張無粘結(jié)部分預(yù)應(yīng)力樓蓋抗震等級二級(根據(jù)C]3-91設(shè)計1抗震設(shè)防烈度7度場地：：類別II類基礎(chǔ)人工挖孔樁，主樓樁基持力層為微風(fēng)化基巖地下室共3層，為車庫及設(shè)備用房河下’’塞E∞r(nóng)Hl』．i?e黼●氅上▲l深圳商隆大廈深胡f羅湖商務(wù)大廈圖3兩個結(jié)構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)層結(jié)構(gòu)平面圖表2兩個結(jié)構(gòu)柱截面的變化對比(mm)層數(shù)1×56x9lOx1717x2425～3031～3738層以上落地柱1600x160

7、0型鋼混凝土1600x1600型鋼混凝土1200×12001200X11001200×10001200×90O1200~800深圳商隆大廈加密柱112O0×12001200×11001200×100012O0×9001200×80O加密柱2900~1500900×14009OO×1300900x1200900x1100深圳羅湖商務(wù)大廈落地柱1600~1600型鋼混凝土1200x1600型鋼混凝土1200~1400型鋼混凝士1000×1400800×14008OO×1300800x1200862010年6月第7泰第2期深

8、圳土木與建筑V0_7N-zII』91O表3兩個結(jié)構(gòu)剪力墻外墻厚度的變化對比(mm)深圳商隆大廈深圳羅湖商務(wù)大廈層數(shù)高度(m)剪力墻外墻厚度(mm)層數(shù)高度(m)剪力墻外墻厚度(mm)1～9～417001～7～30．97001O～2O41～76．26008～1630．9~60．260021-2576．2~94．450017～3160