超高层设计技术难点与案例分享典型案例示范.pdf
《超高层设计技术难点与案例分享典型案例示范.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《超高层设计技术难点与案例分享典型案例示范.pdf(274页珍藏版)》请在沃文网上搜索。
1、 案 例 工 程 示 范 超高层网络课程讲解单位:中国建筑设计研究院讲讲解单位:中国建筑设计研究院讲 解解 人:人:张张 路讲解时间:路讲解时间:2021年年07月月30日微信号:日微信号:13693142604建筑云联盟建筑云联盟建筑云联盟建筑云联盟1.工程概况建筑云联盟1.工程概况 恒大江北嘴项目G20-1/04地块项目地点位于重庆两江核心区,观音桥组团G标准分区G20 1/04地块,地块整体呈方形,东西宽约267m,南北长约289m,东临溉北路,西、南、北三个方向为正在修建的城市次干道。办公办公办公T2T3T4建筑云联盟1.工程概况 T2塔楼T2塔楼地下10层(结构地下7层),地上61层
2、(结构地上63层),建筑高度237.1m(结构高度240.3m结构高度240.3m),主要功能为商业用房、办公用房及附属机房等,超B级高度超B级高度。建筑云联盟1.工程概况 为满足建筑外观效果、减小地上部分结构单体长度,合理控制结构经济性,本工程地上部分分缝原则如下:1)B区商业为一个单体;2)为减小单体结构长度,避免结构超长引起的地上结构部分温度应力较大问题控制经济性,大底盘部分设置防震缝减小结构长度。3)裙房层及塔楼之间为保证建筑立面效果等因素,塔楼与相关裙房之间不设置防震缝。4)结构嵌固端以上存在25层商业,体型复杂,塔楼与底商之间为避免构成多塔(竖向不规则),设置防震缝,北区部分构成T
3、2塔楼连带部分商业,T3塔楼连带部分商业,B段三个单体。地下室轮廓线南区B区,已建建筑云联盟1.工程概况 该项目整个地块建成地块室外地坪高度呈西南角高,东北角底的整体趋势,其中西南角室外地坪绝对标高约为249.72m,东北角室外地坪绝对标高约为234.54m,嵌固端的选取按照最不利的高度控制即取235.2结构标高定为结构嵌固端。建筑云联盟四、弹塑性分析与性能化反馈关于崁固端的延伸理解:关于崁固端的延伸理解:1)1)PUSHPUSH弹塑性静力分析,弹塑性静力分析,第一阵型倒三角加载方式限制第一阵型倒三角加载方式限制的有效解决。1)依据层间位移角曲线拐点位置、剪切刚度比显著突变位置、的有效解决。1
4、)依据层间位移角曲线拐点位置、剪切刚度比显著突变位置、水平地震荷载作用下结构底部塑性铰起始发展位置水平地震荷载作用下结构底部塑性铰起始发展位置、周圈覆土的实际约束范围和约束效率、楼板完整性、梁柱节点区约束刚度比值等综合因素,确定整体的结构实际嵌固效应最为显著楼层和具有一定嵌固效应的楼层。2)选择、周圈覆土的实际约束范围和约束效率、楼板完整性、梁柱节点区约束刚度比值等综合因素,确定整体的结构实际嵌固效应最为显著楼层和具有一定嵌固效应的楼层。2)选择实际嵌固效应相对最为显著的地下室顶板作为名义崁固端实际嵌固效应相对最为显著的地下室顶板作为名义崁固端,相关的计算指标及整体结构动力特性据此控制。3)以
5、名义崁固端为基准,按照,相关的计算指标及整体结构动力特性据此控制。3)以名义崁固端为基准,按照向上、向下两个可能方向进行承载力和抗震措施包络设计向上、向下两个可能方向进行承载力和抗震措施包络设计,上部楼层和下部楼层具备一定实际嵌固效应时,分别考虑实际嵌固效应的影响,设定对应楼层设定为崁固端,进行承载力和抗震措施的包络设计。,上部楼层和下部楼层具备一定实际嵌固效应时,分别考虑实际嵌固效应的影响,设定对应楼层设定为崁固端,进行承载力和抗震措施的包络设计。建筑云联盟1.工程概况 T3塔楼所在区域5层地下室,T2所在区域7层地下室。地下室分布如下图所示:T1T2T3T4246240237.8234.8
6、240246240207.25215.05建筑云联盟1.工程概况 A-A 剖面示意图B-B 剖面示意图BBAAT3 塔楼T2 塔楼T4 塔楼T1 塔楼3F4F4F3F3F3F3F3F3F2F3F商业商业商业商业商业商业商业商业商业商业商业商业商业商业商业4F商业商业2F3F2F2F2FCCDD挡土墙消防车道详景观设计下沉广场用地红线物业商铺商铺本项目连接五里店公交枢纽通道T3 塔楼T2 塔楼T4 塔楼进风机房进风机房进风机房排烟机房排烟机房排烟机房进风机房进风机房进风机房美食街进风机房商业街走廊商业街走廊商铺安防消防监控中心办公+商铺前室商铺前室商铺前室商铺商铺商铺前室商铺设备用房布置充电桩变
7、电所商铺(一拖二)商铺商铺商铺商铺商铺商铺商铺商铺商铺商铺通道商铺商铺商铺商铺商铺商铺商铺商铺商铺商铺运动精品商铺商铺商铺商铺通道通道商铺商铺商铺商铺商铺商铺商铺商铺商铺品牌连锁快餐品牌连锁快餐商铺商铺商铺商铺商铺商铺公园绿化广场商业入口广场地铁出入口前室楼梯前室人防人防人防商铺商铺商铺消防车道前室电梯商铺电梯前室楼梯商铺商铺商铺过道商铺商铺商铺商铺楼梯世界名牌街商铺(一拖二)商铺(一拖二)商铺商铺商铺商铺商铺商铺楼梯商铺商铺机房办公大堂商铺(一拖二)商铺商铺商铺(一拖二)商铺楼梯前室商铺商铺商铺商铺商铺 商铺 电梯电梯厅商业街过道商铺商铺商铺商铺前室商铺 商铺 前室商铺商铺前室加压机房商铺商
8、铺前室楼梯前室商铺商铺商铺楼梯楼梯楼梯6-1#变电所前室过道空调机房前室前室前室楼梯楼梯楼梯楼梯楼梯楼梯楼梯商铺窗橱前室前室前室前室连桥连桥连桥消防车道、广场商业街过道商业街过道商铺窗橱商铺商铺商铺 商铺商铺商铺市政道路下穿隧道用地红线下穿隧道T1塔楼7-1#变电所电梯电梯厅排烟机房排烟机房充电桩变电所排烟机房充电桩变电所246240237.8234.8240246240203.35215.05T1T2T3T4建筑云联盟1.工程概况 CCDDT3 塔楼T2 塔楼T4 塔楼T1 塔楼3F4F4F3F3F3F3F3F3F2F3F商业商业商业商业商业商业商业商业商业商业商业商业商业商业商业4F商业商
9、业2F3F2F2F2FBBAAC-C 剖面示意图D-D 剖面示意图由以上剖面可知,地下室埋深较深,最大处约41m41m,本项目地下室范围较大,约为280mx250m,且地下室埋深较深因此建议进行疏排水设计疏排水设计,本项目疏排水设计由疏排水设计单位完成。嵌固端标高按照室外地坪最低标高235.2235.2标高确定。车库车库电梯厅 空调机房车库室外(酒店出入口)车库车库设备用房电梯厅 空调机房设备机房生活水泵房车库走道车库车库电信间电梯厅 空调机房车库制冷机房车库车库电梯厅 空调机房车库车库电梯厅 空调机房车库空调机房外廊商铺电梯厅外廊外廊 壁柜走道休息区女卫茶水间办公室空调机房外廊风味特色美食电
10、梯厅外廊外廊 壁柜走道办公室女卫茶水间办公室商业空调机房走道办公室女卫茶水间办公室办公室空调机房走道办公室女卫茶水间办公室办公室车库商铺室外商铺电梯厅室外橱窗设备用房电梯厅 空调机房酒店配套外廊商铺电梯厅外廊外廊 壁柜楼梯间商业商铺外廊外廊世界名牌街电梯厅外廊外廊 橱窗 楼梯间设备用房服务梯电梯厅空调机房风井楼梯间酒店穿梭梯消防水泵房酒店配套电梯厅储藏酒店大堂商铺商铺外廊外廊商铺电梯厅外廊外廊 壁柜设备用房空调机房商铺车库冷媒井冷媒井冷媒井冷媒井冷媒井冷媒井冷媒井冷媒井冷媒井冷媒井冷媒井冷媒井冷媒井冷媒井车库水/冷强电井车库楼梯间车库楼梯间楼梯间车库汽车坡道汽车坡道道路公园绿地车库水/冷强电井
11、车库楼梯间车库车库水/冷强电井车库楼梯间车库车库水/冷强电井车库楼梯间车库车库水/冷强电井车库车库水/冷强电井车库品牌连锁饮食书店楼梯间设备车库水/冷强电井水/冷强电井水/冷强电井品牌酒楼品牌酒楼电梯厅品牌酒楼 屋顶品牌酒楼商铺前室商铺商铺电梯厅品牌酒楼风味特色美食品牌酒楼运功精品楼梯间商铺室外品牌集合店室外商铺 商铺 商铺电梯厅商铺 商铺商铺商铺 商铺休闲餐饮室外室外水/冷水/冷强电井商铺强电井品牌连锁快餐室外商铺商铺商铺商铺商铺商铺商铺商铺走道商铺楼梯间 变电所强电井水/冷设备用房储藏 储藏商铺女卫设备用房走道水/冷走道强电井商铺前室楼梯间女卫男卫客梯 客梯 强电井设备用房女卫1#放映厅走
12、道2#放映厅影院大厅8#放映厅走道走道楼梯间数码体验店楼梯间设备空调前室车库水/冷 客梯 客梯油烟井冷媒井246240237.8234.8240246240203.35215.05T1T2T3T4建筑云联盟1.工程概况 结构分封探讨:结构分封探讨:方案一 大底盘多塔1)采用此种分封方案可较少的出现结构防震缝,对建筑的立面效果,建筑的空间使用有较大的好处。2)此种分缝方案的缺点在于各个单体体量较大,产生多塔不规则项,对结构抗震计算及超限相关措施产生较大影响,成本增加成本增加。3)此种分封方案裙房部分体量较大,单体二的平面尺寸将近170mx200m170mx200m,平面尺寸超长较多,对于温度应力
13、的控制较为不利。地下室轮廓线B区建筑云联盟1.工程概况 结构分封探讨:结构分封探讨:方案二 单塔分缝方案1)B区为一相对独立结构,B区商业为一个单体;2)为减小单体结构长度,避免结构超长引起的地上结构部分温度应力较大问题控制经济性,大底盘部分设置防震缝减小结构长度。3)裙房层与塔楼部分若设置防震缝则可能影响建设里面效果,影响建筑的室内空间的额使用,且切分后裙房层中间存在大开洞,更不利于裙房的平面完整性及整体的抗震性能,基于以上原因塔楼与相关裙房之间不设置防震缝塔楼与相关裙房之间不设置防震缝。4)结构嵌固端以上存在25层商业,体型复杂,塔楼与底商之间为避免构成多塔(竖向不规则),设置防震缝,北区
14、部分构成T2塔楼连带部分商业塔楼连带部分商业,T3塔楼连带部分商业塔楼连带部分商业,B段三个单体段三个单体。最终确定此方案。地下室轮廓线南区B区建筑云联盟1.工程概况 T2塔楼超B级B级高度,超高约14.4%14.4%裙房层结构平面示意图标准层结构平面示意图建筑云联盟2.结构设计依据建筑云联盟2、结构设计依据结构设计依据:结构设计依据:建筑云联盟3.设计使用年限和安全等级建筑云联盟3、设计使用年限与安全等级建筑云联盟4.场地工程地质与水文地质条件建筑云联盟4、场地工程地质与水文地质条件1)场地环境类型为类,地下水对混凝土结构、钢筋混凝土结构中的钢筋有微腐蚀性。2)按拟建地下车库与拟建塔楼不脱开
15、进行评价时,最大覆盖层厚度为约34.6m(参考剖面30-30(ZX173),为素填土,等效剪切波速134m/s,建筑场地类别为类类,地震特征周期为0.45s,场地为抗震不利地段。3)场地距离北侧溉澜溪长约400m,距离东侧长江约700m,溉澜溪由西向东汇入长江。溉澜溪水位约184.20m,100年一遇洪水位约193.50m。场地现状最低标高约203m,基坑形成后电梯井处基底最低标高约199.9m左右,受长江及溉澜溪地表水影响小。(依据输排水设计考虑场地裂隙水、雨水及其他因素按照(依据输排水设计考虑场地裂隙水、雨水及其他因素按照210m标高进行抗浮设计)标高进行抗浮设计)建筑云联盟4、场地工程地
16、质与水文地质条件建筑云联盟4、场地工程地质与水文地质条件地质资料剖面图:地质资料剖面图:建筑云联盟5.抗震设防有关参数建筑云联盟5、抗震设防有关参数建筑云联盟6.主要设计荷载建筑云联盟6、主要设计荷载建筑云联盟6、主要设计荷载建筑云联盟7.主要结构材料建筑云联盟7、主要结构材料建筑云联盟8.结构设计所采用的计算程序建筑云联盟8、结构设计所采用的计算程序建筑云联盟静力弹塑性推覆分析:静力弹塑性推覆分析:1)倒三角加载模式(第一阵型模拟)2)逐级加载,逐个荷载步分析3)损伤发展顺序及损伤发展趋势分析内容延伸建筑云联盟X向弹塑性层间位移角:弹塑性层间位移角:1/158二、静力弹塑性分析建筑云联盟X向
17、竖向不规则有效控制竖向不规则有效控制二、静力弹塑性分析建筑云联盟X向二、静力弹塑性分析建筑云联盟X向二、静力弹塑性分析建筑云联盟X向二、静力弹塑性分析建筑云联盟Y向弹塑性层间位移角:弹塑性层间位移角:1/169二、静力弹塑性分析建筑云联盟Y向竖向不规则有效控制竖向不规则有效控制二、静力弹塑性分析建筑云联盟Y向二、静力弹塑性分析建筑云联盟Y向二、静力弹塑性分析建筑云联盟Y向二、静力弹塑性分析建筑云联盟9.基础设计建筑云联盟9、基础设计承载力满足天然地基设计要求建筑云联盟9、基础设计泥岩砂岩承载力满足天然地基设计要求建筑云联盟9、基础设计建筑云联盟9、基础设计基础平面布置示意图:基础平面布置示意图
18、:核心筒筏板基础柱下独立基础筏板与独基设置拉梁建筑云联盟10.结构体系选型建筑云联盟10、结构体系-结构选型建筑云联盟恒大江北嘴项目恒大江北嘴项目G20-1/04地块项目地块项目 T2、T3塔楼塔楼10、结构体系-结构选型主要构件截面:主要构件截面:建筑云联盟恒大江北嘴项目恒大江北嘴项目G20-1/04地块项目地块项目 T2、T3塔楼塔楼10、结构体系-结构选型主要构件截面:主要构件截面:框架柱设置抗压钢骨框架柱设置抗压钢骨建筑云联盟恒大江北嘴项目恒大江北嘴项目G20-1/04地块项目地块项目 T2、T3塔楼塔楼10、结构体系-结构选型嵌固端选取:嵌固端选取:建筑云联盟恒大江北嘴项目恒大江北嘴
19、项目G20-1/04地块项目地块项目 T2、T3塔楼塔楼10、结构体系-结构选型嵌固端选取:嵌固端选取:建筑云联盟恒大江北嘴项目恒大江北嘴项目G20-1/04地块项目地块项目 T2、T3塔楼塔楼10、结构体系-结构选型塔冠设计:塔冠设计:塔冠部分拟采用钢结构结构体系,现在阶段塔冠部分方案完全确定,结构周边预留线荷载,待塔冠部分方案稳定,结构进行分析计算,对带塔冠模型进行弹性时程分析按照计算结果对塔冠部分进行地震作用放大系数的确定,并按时程分析结果进行承载力设计。按时程分析结果进行承载力设计。建筑云联盟恒大江北嘴项目恒大江北嘴项目G20-1/04地块项目地块项目 T2、T3塔楼塔楼11.抗震等级
20、建筑云联盟11、抗震等级T2塔楼乙类建筑塔楼乙类建筑T2裙房乙类建筑按照裙房乙类建筑按照7度确定抗震等级度确定抗震等级建筑云联盟12.工程超限情况建筑云联盟12、工程超限情况超超B级高度级高度 超高约超高约14.4%建筑云联盟12、工程超限情况超超B级高度级高度建筑云联盟12、工程超限情况三项一般不规则三项一般不规则1、扭转不规则、扭转不规则2、楼板不连续、楼板不连续3、局部梁拖柱、局部梁拖柱建筑云联盟恒大江北嘴项目恒大江北嘴项目G20-1/04地块项目地块项目 T2、T3塔楼塔楼12、工程超限情况扭转不规则扭转不规则建筑云联盟恒大江北嘴项目恒大江北嘴项目G20-1/04地块项目地块项目 T2
21、、T3塔楼塔楼12、工程超限情况 错层大于梁高(局部小市政降板)错层大于梁高(局部小市政降板)建筑云联盟恒大江北嘴项目恒大江北嘴项目G20-1/04地块项目地块项目 T2、T3塔楼塔楼12、工程超限情况楼板不连续楼板不连续建筑云联盟恒大江北嘴项目恒大江北嘴项目G20-1/04地块项目地块项目 T2、T3塔楼塔楼12、工程超限情况局部梁拖柱局部梁拖柱建筑云联盟恒大江北嘴项目恒大江北嘴项目G20-1/04地块项目地块项目 T2、T3塔楼塔楼12、工程超限情况无特别不规则无特别不规则建筑云联盟恒大江北嘴项目恒大江北嘴项目G20-1/04地块项目地块项目 T2、T3塔楼塔楼12、工程超限情况超三两项超
22、一一项超三两项超一一项建筑云联盟恒大江北嘴项目恒大江北嘴项目G20-1/04地块项目地块项目 T2、T3塔楼塔楼13.工程超限设计措施建筑云联盟13、工程超限设计措施关键构件:关键构件:1、超高控制、超高控制2、转换构件控制、转换构件控制关键不规则、转换、吊挂中震抗弯不屈服、中震抗剪弹性,大震不屈服关键不规则、转换、吊挂中震抗弯不屈服、中震抗剪弹性,大震不屈服各类构件的性能标准均依据规范性能目标各类构件的性能标准均依据规范性能目标C级标准,并在此基础上作适当调整,以达到全面提升,重点加强的设计目标。级标准,并在此基础上作适当调整,以达到全面提升,重点加强的设计目标。建筑云联盟13、工程超限设计
23、措施重要构件:依据主要不规则属性选取重要构件:依据主要不规则属性选取1、竖向构件中震不屈服、竖向构件中震不屈服 抗剪中震弹性抗剪中震弹性 竖向构件大震截面限制条件竖向构件大震截面限制条件2、水平构件中震不屈服、水平构件中震不屈服 抗剪中震弹性水平耗能构件:小震规范控制普通竖向构件:中震不屈服抗剪中震弹性水平耗能构件:小震规范控制普通竖向构件:中震不屈服建筑云联盟13、工程超限设计措施超限设计措施:1)采用多种软件设计校核(YJK、PMSAP、MIDAS);2)采用性能化设计方法,结构整体性能目标按照规范C级控制;3)超高控制专篇(超B级高度14.4%)3)平面不规则相关控制设计措施(扭转、楼板
24、不连续、错层);4)竖向不规则相关控制设计措施(局部梁拖住);5)结构超长及其温度应力设计措施;6)拉应力控制设计措施;建筑云联盟13、工程超限设计措施超限计算措施:1)多模型包络2)小震反应谱分析3)小震弹性时程分析4)性能化设计拟弹性计算(中震不屈服、中震弹性、大震不屈服)5)罕遇地震分析(PUSH和SAUSAGE)6)楼板地震应力有限元分析7)PMSAP设计指标复核8)MIDAS 承载力设计复核9)弹性膜补充计算10)底部墙肢拉应力复核计算11)抗倾覆验算12)不规则控制相关补充计算 (弱连接区域多塔+零刚度板验算模型、全楼弹性膜验算模型等)建筑云联盟14.小震计算主要结果及分析建筑云联
25、盟14、小震计算的主要结果及分析YJK空间计算模型建筑云联盟14、小震计算的主要结果及分析PMSAP空间计算模型建筑云联盟14、小震计算的主要结果及分析MIDAS 空间计算模型建筑云联盟主要计算参数14、小震计算的主要结果及分析建筑云联盟小震反应谱计算结果汇总(括号内红色字体为PMSAP计算结果)(括号内红色字体为MIDAS计算结果)14、小震计算的主要结果及分析建筑云联盟14、小震计算的主要结果及分析建筑云联盟14、小震计算的主要结果及分析建筑云联盟振型示意图14、小震计算的主要结果及分析YJK一阶振型:X向平动YJK二阶振型:Y向平动建筑云联盟振型示意图14、小震计算的主要结果及分析YJK
- 1.请仔细阅读文档,确保文档完整性,对于不预览、不比对内容而直接下载带来的问题本站不予受理。
- 2.下载的文档,不会出现我们的网址水印。
- 3、该文档所得收入(下载+内容+预览)归上传者、原创作者;如果您是本文档原作者,请点此认领!既往收益都归您。
下载文档到电脑,查找使用更方便
20 积分
下载 | 加入VIP,下载更划算! |
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 超高 设计 技术 难点 案例 分享 典型 示范