广州中信广场高层建筑19号楼设计方案

2023-08-23 理论教育版权反馈

【摘要】：图10-5 广州中信广场a）平面图 b）剖面2.结构采用钢筋混凝土筒中筒结构体系，1～4层只在四角设置4根大柱，5层设置转换层。

1.概况

广州中信广场原名中天广场，建成于1996年，由3座塔楼和裙房组成，其中主塔楼为独立的80层办公楼，第11层为设备及避难层，1层为天空大堂，其他用途6层，办公用房60层，地下2层。到结构屋顶高度为323m，屋顶上有桅杆，高度达到391m。照片见图1-14，结构平面、剖面见图10-5，为46.3m×46.3m的正方形建筑。

位于7度抗震设防区，近震，Ⅱ类场地，按规范规定抗震等级为二级，局部一级。

图10-5 广州中信广场

a）平面图 b）剖面

2.结构

采用钢筋混凝土筒中筒结构体系，1～4层只在四角设置4根大柱，5层设置转换层。5层以上外框筒为稀柱，间距7.5m，但是由于框架梁截面尺寸很大，其跨高比大约为5左右，仍然可以满足框筒空间作用的要求。

1～4层的角柱为L形，截面尺寸为7.75m×7.75m×2.75m；位于5层的转换梁有一层楼高，截面尺寸为7.75m×2.5m；上层柱截面尺寸由2.5m×2.5m逐渐减至2m×2m，框架梁截面尺寸由1.05m×0.8m减至1.05m×0.6m，第25层、44层、65层加强框架梁，截面尺寸增大为1.65m×1.5m，可减少框筒的剪力滞后，并减小侧移。

核心筒对于结构平面的主轴对称，外剪力墙厚由1.6m逐渐减至1.1m，筒内的剪力墙厚0.8m和0.6m。内筒从地下室底板到结构顶贯通，从46层开始，抽去部分剪力墙。

主塔楼下12m深就达到基岩（微风化砂岩），地下室深9.4m，采用了5.5m厚的扩展式基础，直接嵌固于基岩内。

3.自振特性

计算所得前6个结构自振周期分别为：8.03s，8.01s，3.71s，2.5s，2.44s，1.56s。结构对称，抗扭刚度大，第3、6为扭转周期。计算18个振型可满足振型参与质量不小于90%总质量的要求。

4.分析

采用3维空间结构模型计算，考虑节点域的影响，假定楼板在自身平面内刚度无限大，固定端取在地下室底板面。风荷载按我国规范规定计算，得到层剪力以及层剪力在内、外筒的分配如图10-6a所示，外框筒下部刚度大，承受近2/3的剪力，地上6层以上内筒承受约2/3的剪力，基本符合筒中筒结构的分配规律。此外，凡在加强梁处内力有突变。

由于在25层、44层、65层设置了加强的框架梁，使框架和内筒的内力分布有所改变，下面5层只有4根大角柱，层剪力向内筒转移，竖向荷载向边柱集中。

地震作用按反应谱振型组合方法计算，计算模型与风荷载计算所取模型相同。地震作用按规范所给反应谱和场地危险性评价所得反应谱分别计算，还按弹性时程分析方法计算，反应不大，输入了El Centro波、Taft波、San Fernando波，地震波峰值取52cm/s²，其中Taft波的反应较大。风荷载得到的基底剪力较大，地震作用得到的基底弯矩较大，计算结果列于表10-3，地震作用的层剪力、层弯矩及层间位移角分别示于图10-6b、c、d。设计时以场地反应谱计算结果为基准，65～75层以及地上6层以下，取时程分析结果修正设计内力。

此外，还进行了弹塑性时程分析，阻尼比取5%，地震波持时24～25s，地震波峰值取210cm/s²，弹塑性分析的层间位移角包络图示于图10-6e，均可满足要求。

表10-3 各种方法计算结果的比较