超高层混凝土剪力墙筒体结构建筑结构抗震设计研究
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  • v发布时间:2019-02-13
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  • 资料分类:结构设计
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大厦是一幢综合性超高层建筑,其功能区域包括办公、商业、酒店、观光娱乐、会议中心和交易六大功能区域,具体分为大众商业娱乐区域,低、中高档办公区域,企业会馆区域,精品酒店区域,顶部功能体验空间等。地上可容许建筑面积(FAR)大约为380,000平米。其中包括地上120层办公楼层(塔尖高度为632米,结构高度574.6米),还包括一个5层的商业裙楼用作奢侈品零售,办公和酒店大堂,饭店,会议和宴会等。此外,5层地下部分设计用作零售、泊车、保养和机电功能。
大厦采用中心混凝土剪力墙筒体结构,通过8个加强层,与巨型型钢混凝土超级柱相连接,并同时将整个建筑沿高度方向分为了9个区段。(Zone1 to Zone 9)通过筒体结构与巨型柱的共同作用,承受竖向荷载、水平侧向力以及地震荷载。加强层由空间的外伸臂桁架、带状桁架、以及空间杆件体系和楼板组成,带状桁架将外围的八根(上部区域四根)巨型柱圈成一体,外伸臂桁架则将巨型柱与核心筒联系在一起,传递水平以及竖向荷载。
结构性能目标:
(1)7度小震和中震下的结构弹性状态
层间位移角不大于1/500,理论分析和模型试验中结构不出现裂缝,钢筋应力不超过屈服强度,混凝土压应力不超过抗压强度的1/3,在地震作用后结构变形基本恢复,节点处在弹性状态,地震作用后的结构动力特性与弹性状态的动力特性基本一致。
(2)7度大震下结构开裂程度和范围的控制
层间弹塑性位移角不大于1/100,巨型框架、斜撑、伸臂等主要抗侧力结构出现轻微损坏和轻微裂缝,局部区域允许构件内钢筋屈服;R.C.核心筒允许开裂,但开裂处钢筋不屈服,按材料强度标准值计算的R.C.核心筒的受剪承载力大于7度大震的弹性地震剪力;楼层梁端可以出现塑性铰,拉区钢筋屈服但未进入强化阶段,压区混凝土应变小于极限压应变;主要抗侧力构件的节点未出现明显开裂且应力未达到屈服状态。
(3)8度大震下结构不发生倒塌
主要抗侧力构件开裂严重,压区和拉区钢筋基本屈服,有一些已进入强化阶段,压区混凝土应变接近其极限压应变;主要节点进入屈服状态但不脱落。