重庆石桥广场塔楼二期工程结构设计.pdf

第十八届全国高层建筑结构学术会议论文 2004年 ———————————————————————————————————————————一一一一 重庆石桥广场塔楼(--期工程)结构设计 陈文钦苟基佐全学友包中国王俊雄 刘旭胡全胜 (重庆大学建筑设计研究院．重庆600045) (重庆一城量业有限公司．重庆400039) 提要介绍石桥广场的设计和计算分析。着重说明结构转换层外框架上下柱塔接方案的受力特点和构 造·核芯钢管混凝土柱的计算，框架节点的构造。结构弹塑性地震反应。现浇空心楼盖的受力特 点设计要求． 关键词转换层，弹塑性分析，核芯钢管混凝土柱，框架节点，现浇空心楼盖 1工程概况 石桥广场位于重庆高新区石桥铺转盘。地下3层，地面以上45层，檐口标高166．4m， 总建筑面积105923．51 ml。分两期进行，一期工程54306．2时(-3F～7F)已经建成，并投入 使用。1999年施工至裙房屋面标高28．8舶停工。现定为四久工程(烂尾楼)续建。一3F．-．， 圈i标准层结构平面 陈文钦，男．1933．10，教授 图2建筑削砸 第十八届全国商层建筑结构学术会议论文 2004年 7F为原建设方使用，7层--45层为续建方使用。考虑三个避难层分别为11层、26层、屋 顶层(45层)。37．6m为结构转换层。其余楼层均为办公楼。平面见图l，剖面见图2。 2结构概况 2．f原设计 石桥广场工程设计依据89系列规范，设计计算软件采用98版PK蹦与TAT计算软件。 设防烈度为6度、I类建筑场地、安全等级为一级，设计使用年限50年，结构类型为框架 一简体结构，框架及剪力墙篱体的抗震等级均为二级。地基土为砂岩，框架柱采用人工挖孔 桩基础、剪力墙简体采用筏板基础。基本风压为0。33l【N／时，C类地面粗糙度。设计活荷载 标准值车库(停小车)5．0麟／对、商场3．5 KN／ml、宾馆1．5 l(N／ml。 2．2本次设计 2．2．，塔楼平面里矩形，由于建筑要求，续建部分取消核心简体两侧的剪力墙，使得筒体 面积减小，简体与楼层面积比由14．7％减小为lO．396，原300厚内墙变为外墙，需在转换层 以上加厚至600。 2．2．2框架柱：由予建筑功能要求房内无柱，故转换层以上框架柱外移2．8m，上部柱为减 小截面采用核芯钢管混凝土柱，转换层上下柱采用桁架(斜杆)或(牛腿)转换构件，进 一步优化比较后确定，见图3。 圈3转抉层 一j一3346 24,0 —196。一o 5435 1 27 图4桁槊支承计算简图 ·665· 1引3 第十八届全国商层建筑维构学术会议论文 2004年 2。2．3标准层楼面采用四边约束的空心板，板厚300嘲，折算厚度150嘲。避难层、设备层 及房屋顶层采用刚度大的现浇肋型楼盖。 2．2．4转换层棱面采用现浇肋型楼面。外移边柱直接藩在转换层的主结构上，但内部增设 仅承受竖向荷载的墙柱，放在转换层粱上其支承处设置自身平衡的三角形斜撑，将荷载直 接传给下部柱。 2．3超限情况 总高度超过JGJl3-9l规定的130。OOm。根据建设部‘超限高层建筑工程抗震设防管理 暂行规定1997年12月26日附件二，(一)的规定：6度和7度设防时高度不得超过规范、 规程的最大适用商度的30％。即H=169．4m，高宽比为169．4／35．8=4．725。 3计算结果 3．1弹性分析 本工程计算采用中国建筑科学研究院Pl(P蜒AD工程部研制的‘高层建筑结构空间有限 元分析与设计软件》SAT舅E软件(2000．6版)，计算模型为。墙元”，主要计算结果如下： 方向 X Y 地 基底剪力Q(1【N) 750D．92 8347．83。 震 剪力式重力比Q．／_(X) O．52 O．58 作 基底弯矩 691564．56 719537．31 顶点相对位移 H／3408 H／3151 用 最大层问位移 h／194l h／2439 风 总风力(翻) 6417．8 6815．1 荷 基底等矩蜘(I(N、m) 645754．7 658144．6 载 顶点相对位移 H／3949 H／3790 作 最大层间位移 h／2431 h／3403 用 转换层上下剪切刚度比 1．76 1．59 自振周期 T，；3．958 T，=3．439 T。=2．837 地下三层 五层 十层 最大轴压比 角柱 中柱 角柱 中柱 角柱 中柱 0．74 0．822 0．65 O．8l 0．80 O。82 3．2弹塑性地震反应分析 本工程采用中国建筑科学研究院研制的Pl【跚系歹l}软件一弹塑性动力时程分析程序 (EPDA-V2004．5)进行罕遇地震作用下的弹塑性有限元分析。按设计地震动参数 ·666· 第十八届全国高层建筑结构学术会议论文 2004年 0．109(T,=O．30、B。产2．25、Q