北京新世纪饭店完工-高层建筑钢筋混凝土结构概念设计

2023-08-23 理论教育版权反馈

【摘要】：图1O-9 北京新世纪饭店a）照片 b）结构平面图10-9 北京新世纪饭店（续）c）立剖面 d）钢骨混凝土柱钢柱插入基础地梁内2.4m，底部置于基础底板上，钢柱由工厂加工，±0.00以上两层接一次，接头位于楼板面以上1.2m处，接头要求铣平后焊接连接。

1.概况

北京新世纪饭店包括旅馆、办公楼和商业服务三部分，其中北楼是主楼，为35层、总高111m的钢筋混凝土高层建筑。于1991年建成并投入使用，是在8度地震设防烈度区建造的较高的钢筋混凝土结构，采用框架—筒体结构体系，照片、结构平面和剖面见图10-9，标准层层高2.85m。由北京市建筑设计研究院设计。

2.结构

沿三角形平面的三条外边设置了12根框架柱，柱距8.0m，由于轴力较大（N=20560kN，M=1730kN·m），又为了提高其抗震性能，10层以下采用了C50高强混凝土，4层以下采用钢骨混凝土柱。

4层以下钢骨混凝土柱见图10-9d，截面尺寸为900mm×900mm，柱内部配置截面为450mm×450mm的箱形钢板焊接柱，钢板厚32～12mm，沿柱全高每侧设有219-250mm的栓钉，上下端栓钉加密，保证钢骨与混凝土共同工作，混凝土内配置32根32竖向钢筋，采用由螺旋箍及方形箍组合而成的复合箍，12间距100mm。设计时国内尚无钢骨混凝土构件设计规程，因而参考美国及日本规范进行设计。外框架梁为钢筋混凝土梁，梁上部有432钢筋，下部有232钢筋，在箱形钢柱钢板上预先加工直径为40mm的孔，梁内纵筋从孔中穿过进入柱内，与柱形成刚结点。5层以上钢筋混凝土柱截面减小为800mm×800mm，箍筋形式与钢骨混凝土柱相同，数量逐渐减少。

图1O-9 北京新世纪饭店（平、剖面由北京建筑设计研究院提供）

a）照片 b）结构平面

图10-9 北京新世纪饭店（平、剖面由北京建筑设计研究院提供）（续）

c）立剖面 d）钢骨混凝土柱

钢柱插入基础地梁内2.4m，底部置于基础底板上，钢柱由工厂加工，±0.00以上两层接一次，接头位于楼板面以上1.2m处，接头要求铣平后焊接连接。

在平面中部设置边长为22.8m的三角形剪力墙核心筒，除此以外，还有3个楼梯间做成剪力墙井筒，建筑外侧三片山墙做成剪力墙，它们对抗侧和抗扭起了很大作用。三角形核心筒外壁厚度由底部600mm逐步减小，至顶部为300mm。筒内分隔墙厚300mm，楼梯间筒壁厚300mm，山墙剪力墙厚400mm。

外框架和核心筒之间距离8.0m，采用部分无粘结预应力混凝土平板，板厚220mm，在柱和核心筒之间设置暗梁，可满足层高较小情况下的净空要求。在框架柱外面的楼板做成三角形悬挑板，可扩大客房使用面积。

外墙采用预制的半盒子形墙板，板厚80mm，内设50mm厚聚苯保温层，预留窗框，预制墙板分层支承于三角形悬挑板上，底部与侧面都与主体结构焊接，板顶上还有80mm厚的叠合现浇混凝土。

3.自振特性

按整体筒、剪力墙和框架协同工作分析，周期为T₁=1.52s，T₂=0.41s，T₃=0.176s。

4.分析

由于设计时间较早，当时还没有三维的空间分析程序，采用了“平面杆系框架—剪力墙协同工作计算程序”。将三角形筒拆成单片剪力墙后，所得周期较长，得到的地震作用偏低，最后将基底剪力增加50%，即按1.5倍基底剪力进行构件设计。按平面剪力墙计算的最大顶点侧移及最大层间侧移角分别是Δ/H=1/743，δ/h=1/588，其计算结果偏大；按筒体为整体作用计算的结果分别是Δ/H=1/909，δ/h=1/725，满足设计要求。

此外，还用弹性时程分析方法进行补充分析，输入三条地震波。

北京新世纪饭店完工-高层建筑钢筋混凝土结构概念设计

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