平安金融中心结构设计

1PingAnIFC平安金融中心21、项目概述2、建筑结构体系发展与演变3、风工程研究4、地震工程5、结构设计6、巨型结构设计7、楼面结构设计8、节点设计讨论1、项目概述34PROJECTGOALSCreateatowerformwhichisnotonlyiconic,butintelligentandenvironmentallyresponsible.Minimizetheuseofenergyandmaterialsbydesigninganaerodynamicformandefficientstructure.PAIFCisapplyingforLEEDGoldstatus.5DesignoverviewSitelocation6Buildingareaandsectionorganization7PodiumroofterracePodiumatrium8Typicalofficelayout9TopofTowerobservationdeck10Towermassing:aerodynamicform–taperedtower,steppedandchamferedcorners2、建筑结构体系发展与演变

11KPF投标方案1213室内庭院结构方案10层高室内庭院14SOM投标方案15FOSTER投标方案16早期方案方案报建阶段建筑结构方案低区建筑平面高区建筑平面3、风工程研究17平安金融中心风洞试验由RWDI完成Toassessthewindenvironmentaroundthesiteintermsofsafetyandcomfort评估平安金融中心周围的风舒适性与风安全性Toprovidethewindloadsforstructuraldesign提供结构设计风荷载Toprovidethewindpressuresforcladdingdesign提供幕墙设计风压Toassessthewind-inducedtowermotionsintermsofserviceability评估塔楼风致振动舒适性品质18TestMethod试验方法

High-FrequencyForceBalanceTechnique(HFFB)高频测力天平技术

19

High-FrequencyForceBalanceSwayFlexureTorsionFlexureForceBalanceModelBuildingModelinstalledontopofthebalanceTestMethod试验方法

FullAeroelasticModelTests气动弹性模型试验

20SpineandshelltogethertosimulatemassdistributionShelltosimulateaerodynamicshapeMetalspinetosimulatestiffnessRec台omm阻end坑ed蒸Des妙ign盏Wi萝nd恐Spe塑eds建议的烛设计风轨速Str撕eng垄th魔Des固ign强度设雨计62m牙/s仙(10乡丰-mi组nut吴em会ean夺)a炊t5象00m株re算fer婚enc痰eh孤eig谨ht闸for死a禁100狮-ye着ar笼ret斗urn乖pe全rio勾d.一百年酱回归期芬，50拍0米处参滚考风速票为62挠m/哪s。Se毯rv览ic玩ea预bi辉li毁ty铺D抖es浪ig型n使用阶置段品质原验算For链ch厚eck奴ing茧de杠fle丙cti仁on位移扒验算58症m/春s执(1贯0-寄mi棉nu耍te葵m简ea武n)宣a胀t叠50芦0m占r某ef困er鹊en道ce缩慧h棒ei券gh勾t牵fo念r植a庸50咬-y启ea药r鹅re忆tu戴rn葛p乱er贴io眉d僵(C趟hi川ne脑se拌s滤ta幅nd兄ar太d)任;炸o心r五十年迷回归期者，50崇0米处参石考风速懂为58泉m/姿s。（粥中国狭标准筐）For采oc斥cup寄ant努s’戴com状for胡t(虎bui丹ldi送ng拾mot峡ion祸)居住舒爽适性验怨算1-y响ear寇re亡tur院np戚eri牲od加spe鄙ed致for粉ev杂ent箭si劫ncl幅udi赔ng弱typ胳hoo墙n,通and服1搬to醒10-狱yea耀rr革etu琴rn肚per陶iod截sp眉eed剑fo射re迈ven五ts霞exc吓lud繁ing边ty撑pho巨on.包括亚台风因情况谢时考熔虑一碌年回齐归期荒；不翼包括同台风铺情况臣时考肤虑一忧年至凡十年严回归经期。21As磁su械me逼d堂st垫ru程ct投ur达al产d欠am故pi蛛ng秀r贺at厚io醉s结构阻鲁尼比假槽定St璃re盆ng碧th在D害es漫ig口n强度设奏计2.0育%a蜂nd凑4.0下%f我or猪100辜-ye呼ar位win领dsSer吨vic陶eab连ili桶ty资Des名ign屠(c锅hec拐kin移gd相efl方ect哄ion窝)使用阶弯段品质市验算(位移绝验算)2.0炎%f趋or喜50-累yea坐rw壶ind季sw的ith绒out宵au辩xil狡iar归yd武amp表ers订(C昆hin辱ese所St值and匹ard佳);Se的rv席ic豆ea剃bi盆li熔ty氏D刘es狐ig斥n否(c麦he意ck即in良g遗oc乒cu北pa股nt粪s’责c之om洁fo西rt磁l巷ev缓el妹)使用迹阶段公品质省验算(居住半舒适仓性验犯算)1.0尊%f楚or身1t兄o1聪0-y呀ear蛋wi翁nds浩wi掘tho漫ut谊aux党ili盘ary乞da缓mpe训rs;22Ke颂y泼Re朴su苹lt裤s主要规结果Sum猛mar懂yo辽fb早ase筛ov恢ert萌urn裹ing仓mo栏men捆ts江and睛sh稍ear括sSum飘mar跟yo零fb盆ase烂ov考er基底黎力矩坡和剪档力归它纳表23R.P.(year)回归期V(m/s)参考风速My(kN-m)Mx(kN-m)Sx(kN)Sy(kN)5034.7RWDI30.5E+627.4E+684.4E+381.3E+310037.135.0E+634.9E+698.7E+399.1E+35034.7GB50009-200132.4E+632.4E+699.7E+399.7E+310037.938.9E+638.9E+6120.E+3120.E+3All殊va润lue拌sc泡alc歪ula浇ted链as腊sum宣ing季2.著0%侄dam给pin四g.All篇wi短nd贵spe踪蝶eds喘ab引ove才ar舰e1女0-m知inu品te楚mea鸟nv鼓alu余es味at纯10吐mh袄eig允ht打in枣ope举nt望err棒ain罚(E午xpo升sur塔eC虏).4、地震该工程工程起场地软地震棉安全锣性评丹价地震动口设计反分应谱强震毒记录明和人分工模喘拟地市震加江速度裙时程24地震动枪参数场地地有面小震设计保地震反应欢谱场地地速面大震设计地畅震反应谱25工程场丛地50年内块阻尼欧比ζ=0嫩.03桥5时三个闯概率水梅平的地华面地震即影响系够数、特虹征周瓶期T和反岛应谱泉衰减老指数γ如下鄙表所旱示:场地红地面量加速愚度峰己值:26设防概率P63%(50年)，ζ=0.03510%(50年)，ζ=0.0352%(50年)，ζ=0.035水平向竖向水平向竖向水平向竖向地震影响

0.09510.07230.30750.22930.56560.4409T（s）0.350.320.400.360.700.50γ1.0721.0721.0721.0721.0721.072设防概率63%(50年)10%(50年)2%(50年)水平向竖向水平向竖向水平向竖向加速度(cm/s2)DZ133.0625.72106.1578.81185.30150.83DZ230.9024.40101.6475.81189.72146.36DZ332.8424.12107.4779.59206.29151.28DZ433.9425.36109.3578.88199.97151.17DZ534.8126.27110.7786.00203.62168.09场地地面加速度平均值A(cm/s2)33.1225.18107.0879.82196.98153.55地震系数Ks0.03380.02570.10930.08150.2010.1567实际友强震丝式记录截和人拳工模碑拟地射震加垮速度绣时程基岩打和地援面的幕大震拉、小捆震共12组记椅录，辉所有奔的记塌录均损取自辞《美秘国西床部强勾震观宪测资诱料》,基岩喂小震注记录起号为垃：A0星11、F08悬7、Y3浙70；基岩紫大震记伸录号为呆：A0重04、B0开24、B02蚂9；地杂面小粪震记厌录号惨为：N1污95、O2鼠10、T2伤86；地面孙大震记藏录号为续：C04抄8、H11级5、Q2崭33。人工吸模拟盈地震未加速赖度时旁程大盒震、六小震抛共12组。27中国建怨筑科学气研究院耕工程抗曲震研究吐所提供实际忌强震喝记录、人工模填拟地震悠加速度电时程。小震和袭大震弹熄性时程波分析与任反应谱丑分析CQC的结构乖底部总坊剪力应夜在同一丈基础上膊进行对叹比。单吵向输入职反应谱相和单向浮输入地专震波时槐程的结厨果比较筐，只要绪求水平犯主方向富满足规俗范要求键，不要窑求水平生次方向艘也同时泽满足要带求。每条时愤程曲线茫计算所迷得结构售底部剪狱力不应呜小于振遍型分解考反应谱滑法计算歼结果的65婶%，不祸大于13醒5%；多条鼓时程曲鸽线计算旬所得结茎构底部鸭剪力的排平均值轰不应小妨于振型招分解反里应谱法苍计算结筒果的80%，不柴大于12档0%。28方向X向（东西方向）Y向（南北方向）地震波剪力与规范比倾覆力矩剪力与规范比倾覆力矩(kN-m)(kN)(kN-m)(kN)L7552432,417106%67,980,000437,186107%68,380,000L7555423,218104%62,370,000411,402101%62,550,000US256311,69776%63,240,000304,51675%62,160,000US335426,701105%41,440,000422,850104%40,920,000US640274,56867%36,090,000270,89166%35,270,000US689335,85382%40,180,000330,13381%39,280,000US787362,54789%81,780,000354,51787%81,300,00029水平尊方向脸地震折波转拆化后棕的场忽地运锡动反狡应谱窑（主击方向漂），绩峰值瓦加速秃度放课大至220捞gal，5%阻尼屿比30水平制方向浓地震见波转蔽化后涛的场闻地运执动反耳应谱劳（次仇方向递），碎峰值霜加速声度放柏大至220叹gal，5%阻尼比31竖直方谢向地震笑波转化棉后的场菜地运动纺反应谱煌，峰值睡加速度造放大至220核gal，5%阻尼比32规范书反应纺谱设防概率P63%(50年)10%(50年)2%(50年)水平向竖向水平向竖向水平向竖向地震影响系数

0.080.0520.230.14950.50.325特征周期T（s）0.450.450.450.450.500.50阻尼比ζ0.0350.0350.040.040.050.05周期折减系数0.90.90.950.951.01.0规范孕反应乡丰谱在6秒以后甲长周期构段为直加线下降汇段。在小震、中震及宗大震反业应谱分鼠析中，黄所采用心的反应扶谱在6秒以后捧为直线摧下降段喷而不是凑水平段介。设计采改用的反隶应谱应桶为规范不反应谱畏与安评吊反应谱字的较大笋值。由并于规范呜反应谱文较大，意实际采必用规范戴反应谱勇。335、结构洗设计5.1结构体敢系5.借2带状桁架腔的发展5.3巨型斜撑释的发展5.嗽4超限情遍况及救超限材高层划建筑在抗震惧设防鹿专项笑审查5.5结构设洁计原娘则及相蜻应措悬施5.6结构抗贞侧性仿能分侄析5.7结构分直析主逐要结泊果5.8结构构渠件设档计与帜验算5.9型钢骗混凝统土剪械力墙34结构体谊系：带外已伸臂的爆巨型斜驱撑框架-型钢混量凝土筒呜体巨型挡柱斜混撑框爹架：服巨先型柱怒、巨魂型斜暂撑、见七道头带状添桁架糠、V形支番撑伸臂伸桁架巧：涌四伙道伸辽臂桁虾架筒体旷：青底部校钢板坛混凝旅土剪设力墙握、废上部颗型钢松混凝栋土剪嫁力墙5.勤1结构械体系35建筑队与结阿构的崇和谐致共存5.1结构体婆系36巨型斜持撑框架单层带泉状桁架单层事带状浅桁架单层带肢状桁架单层带评状桁架双层乡丰带状鸟桁架双层骑带状锄桁架双层议带状俯桁架7道带今状桁剑架5.1结构获体系37伸臂苹桁架二层高溉伸臂桁贵架二层高始伸臂桁鞭架二层高饺伸臂桁怜架二层高暖伸臂桁得架4道伸臂框桁架5.滚1结构稼体系Z1Z2Z3Z4Z5Z6Z738型钢您筒体12层以下软钢板混转凝土剪魔力墙13层以远上型轮钢混敞凝土党剪力真墙5.索1结构体贩系39=++5.让1结构体吗系劲性啄混凝妄土核姜心筒+型混凝危土巨柱+钢外昼伸臂+空间周颜边双桁秩架+巨型袖斜撑+V形支友撑405.洗1结构体磨系巨型斜粱撑框架轴侧图415.升1结构体狠系重力罗体系—办公严层钢梁及阴压型钢蜓板加钢炼筋混凝螺土面层戒组合楼泊板体系重力荷捞载由八亩根超级候型钢混仗凝土组沟合柱，久钢筋混荒凝土核温心筒和V形支撑已传递到奥底部基有础425.兽1结构庸体系设备/避难层钢梁及亮压型钢鹿板加钢煎筋混凝聋土面层零组合楼救板体系周边良桁架割转换竹来自孔重力屠柱的说荷载陵到八搭根巨均柱435.乌1结构恩体系44初步设捆计时带喂状桁架克为单层泊带状桁伯架，上樱海中心妖初步设菌计时也蜻为单层隆，由于陶为园形怖平面存符在扭矩只，审查甲时改为极空间双氧层带状画桁架。时间：200僵9.1厚0.1险4地点：北京邻建研伙院抗麻震所专家掀提出盈：巨型明桁架论应做成空间竞桁架，形成握巨型结馒构。角部钢咐梁尽可崭能也作溉成空间袍桁架，唐与巨型谜桁架共券同形成苏封闭的姨环形空姐间桁架今。与专阴家协狱调角晒部桁俊架进悼行加仗宽处侍理，塌宽度15耗00太mm做单碌层带佩状桁傲架。北京蜡专家绣建议捎在1、3区伸臂绘层巨柱认内侧增备加辅助菜桁架，容顶部95、110层增论设角渗部桁际架，珍使带眨状桁亏架环笛通。桃以上叉意见伸对建钱筑、塔机电寄设计内影响轨巨大托，TT表示晕从结穴构专纳业考刘虑，月没有较必要读设置台以上撒桁架盐，KPF表示机府电布置卡无法协文调，也沾不同意叮此做法闷。5.2带状桁矩架的发龄展45L48-L50层空间周边带状桁架5.创2带状任桁架物的发先展465.2带状桁池架的发晓展475.雁2带状桁防架的发枝展48平安金必融中心炭初步设士计时未聚设置巨吉型斜撑堆，上海徒中心未半设置巨步型斜撑亭，由于蒙上海中蔑心巨柱衔不断倾遗斜，其酷巨型框眠架承担飞剪力1大于基针地剪力书的10棒%，金间融中功心由蝇于中罪部为呆保持堂标准质层相恋同，股巨柱食垂直捧因为书巨型淘框架微承担殖的剪晕力较滩小，既专家心提出乱巨型砍框架胶承担屠的剪湾力要齿大于10%，为改右善巨型倡框架承喊担的剪见力增加乖巨型斜锅撑。时间：20描09赵.1涝2.夏02地点：北京建矛研院5.3巨型激斜撑务的发字展49改善严巨型离结构旬承担筑剪力摄方案SLO持PED扯ME艇GA清CO匠LUM织NDI化A激B东RA如CEX-遍BR彩AC香E5.红3巨型斜危撑的发慨展50区巨型框承架担剪力占楼层总剪力的比例巨型框架承担的剪力增加百分比不含倾斜巨柱轴力分量的外框剪力加入巨型斜撑前加入巨型斜撑后八区20%21%5%21%七区21%25%19%25%六区6%22%260%22%五区2%15%650%15%四区2%15%650%15%三区2%12%500%12%二区7%14%110%14%一区42%51%21%21%裙房区41%49%20%20%增加软巨型啦斜撑缺后，巨型框架承担的直剪力相项应增加谱约20螺%以上。5.洪3巨型斜悲撑的发雷展51平安金挡融中心亮审查会第一次痛会议时间匙：20管09蛾.0舟8.尘29地点：北京叉中国建俗研院第二涛次会槐议时间粱：200违9.1冷0.1搅4地点踢：北京洋中增国建斗研院第三次监会议时间丸：201警0.0弱2.0困5地点歪：北京故中颠国建废研院第四切次会治议时间：20咬10令.0挡3.赔22地点：北京虾中绪国建霉研院第一次时间20蹄09猜.8蔽.2奥9地点北京中国仍建研物院5.锅3巨型斜南撑的发留展52项目结构特性规范要求安全等级一级一级建筑结构抗震设防类别重点设防类重点设防类高度楼高588m(540,648)180m地下室埋深30m1/18（桩基）房屋高度标准层平面尺寸（长X宽）73.16x73.16m2长宽比≤6.0结构高宽比540/73.16=7.38，588/73.16=8.04<7核心筒高宽比

588/33=17.8

540/33=16.36宜≤12平面规则性扭转（考虑偶然偏心）（位移比）>1.2<1.4不宜大于1.2，不应大于1.4凹凸无凹凸>30%楼板连续2,3层楼板开洞≤30%楼层面积竖向规则性侧向刚度比不满足不宜小于相邻上部楼层侧向刚度的70%或其上相邻三层侧向刚度平均值的80%抗侧力构件连续不满足有伸臂桁架加强层楼层承载力不满足≥75%上层剪承载力超限检查5.4超限冬情况晕及超级限高驼层建捧筑抗技震设题防专殖项审甲查53筒体设纤计混凝土殿强度等睁级小于役等于C60。底部加塞强区采冤用钢板翼混凝土绪剪力墙僵、上部孝型钢混哗凝土剪恼力墙。筒体角呀部及剪敬力墙相必交出全活高设置誉型钢。中震弹模性设计称。大震受厘剪弹性怠。部分近连梁傲设置心型钢催。轴压比伞小于等牌于0.5。5.嫌5结构设赌计原则及相布应措守施54巨型柱赴设计混凝土螺强度等旗级小于抽等于C7翠0。采用型贸钢混凝界土巨型慨柱。型钢圾含钢旺率大步于等矛于4%。纵筋糠配筋或率大忆于等烛于1.2伐%。箍筋阀体积冈配箍搭率大考于等辉于1.0拼%。中震弹推性设计俗。轴压比违小于等虎于0.6勿5。5.5结构设飞计原则及相应植措施55伸臂研桁架齐设计伸臂桁连架贯穿回筒体。伸臂张桁架律设计侄不考铃虑楼姜板的挤贡献治。伸臂你桁架垮与筒坊体连口接在止主楼钥施工读完成剥后再陶连接炕，释盲放附匹加应激力。中震摆不屈微服设土计。5.5结构沿设计症原则及相应咏措施56空间持带状残桁架设计带状捉桁架膏采用饶空间惰带状柳桁架盐。考虑阁竖向真地震。中震弹性设计贡。桁架仓上、求下弦浩杆、胶腹杆含地震瘦作用兴效应丙放大1.5倍。杆件哪应力哄比小闲于等皮于0.夺85。带状桁滚架设计命不靠虑历巨型斜邮撑的作洽用。5.云5结构设咽计原则及相应香措施57巨型斜昆撑设计中震弹性设计。地震作迅用效应倍放大1.内3倍。杆件刷应力近比小题于等滥于0.8准5。考虑银模拟葬施工帐、混培凝土钳收缩慕、徐捧变对斗其的供影响凑。5.惰5结构设甲计原则及相读应措脸施58在50年风力嚷作用滥下，睡以结绞构顶厦点位趁移为炸衡量洪标准每次迟仅去渴除抗牵侧力厨体系娱的一脸个组箩成部史分采用刚沈性楼盖奸假定各模解型的松刚度启变化残皆为梦与初始模型相纵比5.配6结构抗舒侧性能待分析59全部结构去掉伸臂桁架去掉带状桁架去掉巨型斜撑去掉V形支撑去掉刚接钢梁697808725746732704顶点图位移5.尊6结构听抗侧萍性能尽分析抗侧番力体膀系各压部分径对侧真向刚刑度的社贡献模型顶点位移刚度减少M0:全部抗侧力体系697mmM1:去掉伸臂桁架808mm16%M2:去掉带状桁架725mm4%M3:去掉巨型斜撑746mm7%M4:去掉V形支撑732mm5%M5:去掉刚接钢梁704mm1%605.6结构抗课侧性能蓄分析61地震作赔用下结拼构性能核心筒巨型框架总和X向小震基底剪力(KN)361573276368920所占比例52.5%47.5%100%Y向小震基底剪力(KN)369103330670216所占比例52.6%47.4%100%X向小震基底倾覆力矩(KN_M)6,577,02216,784,82923,361,851所占比例28.2%71.8%100.0%Y向小震基底倾覆力矩(KN_M)6,575,38317,008,03923,583,422所占比例27.9%72.1%100.0%地震方向与X方向夹角

X方向剪力Y方向剪力合力kNkNkN068,8896,81768,9191566,14719,58368,6273059,40135,53869,0194548,70649,64769,4246034,87960,55769,6847519,25967,43669,77990(最不利输入角）6,81470,19570,2135.卷7结构分恩析主要稼结果62最大位移值（mm）最大层间位移角X向440(L114)1/811(L87)Y向441(L114)1/801(L87、F88)5.7结构布分析管主要伍结果635.7结构分仓析主要雅结果645.7结构订分析未主要捐结果655.7结构即分析文主要刑结果66剪重清比剪重比驰不应小罢于规范踪蝶规定最残小剪力球系数的0.鸽85性%(塞1.骨02串)，小于赔规范规姓定的楼虚层不宜袍过多。方向XY剪重比1.02%*1.03%*除下素部25层以程外，论结构葵各层香的剪敌重比役基本译均大患于1.姑2%。底部字剪重比串为1.伴03涝%，5.伍7结构流分析植主要松结果67ModelVersion模型版本Changesmade修改BuildingPeriods周期ShearWeightRatio剪重比76号模型+，3区及以下巨柱增加2倍，型钢增加至8%，外伸臂底部面积增加5x，2区及以下核心筒墙增加至2m，采用Ritz值分析代替Eigen值，4区核心筒外墙减少至800mm，5至8区减至400mm，3至8区内墙为300mm。T1=6.591sT2=6.589sT3=3.097sMass(质量)=7,107,685kNL2=1.25L10=1.27L15=1.30L20=1.34为满足疯剪重比1.芽2%的要求讽，比较10个模型唱，增大暂巨柱截梢面2倍才荐可满做足剪纪重比1.2首%的要求蓝。5.敢7结构分石析主要矩结果根据高奇规5.4汪.4条验算邪整体稳寄定结构的河刚度满邀足稳定浆性要求桌，需考造虑重力蹄二阶效护应。68整体稳删定计算平安中漠心塔楼至质量系需下大上科小，大汁部分质涝量分布接在下部圣楼层。胀规范中袖的刚重妻比验算御公式假辱设重力煤荷载是谦沿塔楼轻均匀分碎布的，舌这一假状定不符甘合平安视中心项遇目的楼负层荷载杀分布。躺刚重比荒计算按另规范公块式乘以孕修正系轧数1.佣28。5.须7结构饼分析需主要降结果69型钢驾混凝坚土巨薄型柱型钢混甘凝土筒批体关键节简点设计5.楼8结构构止件设计赤与验算巨柱贪截面文尺寸闯及验括算：区长X宽等效矩形长X宽含钢率轴压比裙房区6525x32005500x35006%0.65一区6025x32005000X35006%0.61二区6025x28004500X35006%0.52三区6025x28004500X35006%0.45四区5770x17203500X27005%0.58五区5770x17203500X27005%0.53六区4900x15403250X22004%0.30七区3120x14002000X20004%0.17八区3120x14002000X20004%0.13巨柱芝最大丸轴压婶比为0.坐65。70型钢混氏凝土巨泻型柱5.山8结构遗构件之设计协与验浙算715.肥8结构践构件漫设计委与验课算725.陶8结构稻构件寨设计精与验蛇算735.8结构罪构件酱设计但与验弓算745.8结构构房诚件设计夺与验算755.质8结构妄构件币设计孩与验泼算765.裂8结构构孕件设计贡与验算775.8结构构容件设计炸与验算785.狭8结构馒构件踢设计早与验敞算79型钢混汪凝土巨型柱役柱脚设厌计图5结构实体构件图5.协8结构平构件停设计奴与验冻算80巨型帖柱是毕巨型巴结构顷中的称最关台键构岁件，如目前叮已建恭与在恢建的蚂巨型伴柱有烤型钢生混混厉凝土集与钢阶管混勾凝土你巨型械柱。蛋上海番中心壤、平耕安金派融中鲜心采演用的口是型夸钢混流凝土助巨型工柱，陵天津117、东舌塔采端用的腹是钢目管混尼凝土萄巨型肢柱。平安金扬融中心室对采用挖何种柱利进行了军一系列恒的讨论料，对采保用何种厦形式的脚巨型柱衬有不同背的观点蛾与看法菠。5.未8结构构盐件设计邻与验算815.崇8结构粮构件攻设计劳与验馋算82型钢混堆凝土筒喜体区/层裙房区5层以下裙房区5层以上一区二区三区四区五区六区七区八区砼标号C60C60C60C60C60C60C60C60C60C60内墙厚(mm)800800700600500500400400400400外墙厚(mm)150014001300130011001100800800500500钢板(含钢率)3.5%3.5%区/层裙房区5层以下裙房区5层以上一区砼标号C60C60C60内墙厚(mm)800800700轴压比0.490.490.49外墙厚(mm)150014001300轴压比0.480.490.49筒体底撞部加强懒区（12层以下铜）加入3.暂5%的钢取板，直墙体眨最大加轴压持比为0.侦49。5.9型钢售混凝舒土剪唯力墙83筒体中钢板输剪力招墙平爬面布渠置图兆（基废础顶脚面-5层）5.刻9型钢混纪凝土剪羊力墙84钢板矿剪力呆墙立什图（雁基础撇顶面-1层）5.9型钢漂混凝术土剪际力墙855.9型钢混肝凝土剪霸力墙865.轰9型钢混绕凝土剪垫力墙875.9型钢混突凝土剪拨力墙885.9型钢糖混凝李土剪棵力墙895.9型钢控混凝龟土剪庄力墙905.9型钢托混凝妈土剪作力墙915.跨9型钢窑混凝客土剪惠力墙混凝土阔压应力15.气7MP酸a型钢Mis挣es应力76.摄8MP作a钢筋Mi者se早s应力72.传8MP侦a925.9型钢毫混凝丑土剪找力墙曲线后敌期具有僵较好的蛮延性曲线形痰状饱满艘，具有烤良好的狡抗震性辛能936、巨型猜结构设杏计1、采矮用高矿强度委钢材春减少示用钢餐量及食工作攻量2、将厚铜板螺栓茄连接改折为焊接3、将赚杆件临通过尤连接姨板连隶接改洪为直仆接连愉接4、精细切设计减犹少不必灯要的杆旬件94957、楼面浑结构优厕化设计楼面H型钢燥次梁遍截面膝控制棋点如怨上图屠所示烟，将H型钢8号控制锄点对准欠楼板中赔心线，要然后将H型钢初向下聪偏移60吴mm（1/2楼板厚由度），赶即得到脑钢梁与惕楼板的添准确连启接情况。从而计咱算出楼乖盖的真乎实刚度附，组合种楼板-组合梁糕结构。961、楼面痰钢梁32种，蝴每种贸型号刚钢梁齿应力梳比在0.芝9~妄0.拒98之间巴。2、楼面亮钢梁500高的宗截面散共5种。3、楼面床钢梁600高的占截面坟共6种。4、楼马面钢踩梁70傲0高的央截面晓共6种。为了写增加言楼层酬的净颜高，脾采用咳了尽给量加胞宽钢念梁，茫而不增加擦梁高灾的方枣法。示最大隔限度报的满澡足了序净空迈的要促求。采用组起合梁的像设计方耳法，将姓钢梁的耻应力比艰用到了凉极限，优化23%的楼呀面钢度梁用趟钢量耕。8、节点冰设计讨晋论978.1、节甜点种编类a.形式芳一（贱垂直低板贯峰通）b.形式二妖（水栽平板贯姥通）c.形式三疾（铸句钢节点舰）8.乘2、节枯点计张算分岂析a.应力分雷析b.内隔企板补幼充分滨析98形式一牛（垂直泳板贯通尘）形式二析（水夸平板贯猛通）形式榜三效（铸尾钢节督点）8.诸1、节点咸种类99形式梢一温形墓式二岸形式等三虽）喂（垂她直板寄贯通鞠）摩（水翻平板递贯通酸）厚（运铸钢赠节点况）8.1、节点欺种类10率0形式一券（垂直伟板贯通简）优点：1.巨柱在脸节点区拾保持连键贯性。不足：1.对厚钢爆板的Z向性扫能要挨求较较高。2.零件商数较孙多，里焊接重长度超较大猪。8.乓1、节点泪种类101形式千二（站水平葬板贯战通）优点：1.由于水板平板贯债通，可荐改善厚拐钢板层恐间撕裂艳特性。不足驶：1.巨柱在太横隔板司位置需枣要断开明。2.巨柱在买横隔板弱上下拼功接精度爪要求高凉。8.粗1、节点划种类10健2形式三撞（铸钢肢节点）优点：1.整体阅性好哗。不足页：1.构件爸自重直较大乳，成怪本高逝。8.朴1、节端点种拨类10惊3应力分桂析--模型汽介绍形式1轴侧图铸形式2轴侧柴图分析迈模型美混驻凝土淡部分睛型磁钢部迫分角桁架带状桁淘架X型支量撑带状稼桁架临节点渠共有11根主要外杆件与搅巨型柱欠相连，境其中巨兵型柱为页约65倘25静x3番20某0m济m大小的翁异形截仔面，X支撑为念方钢管椅，其他驴杆件为监工字型赏截面，伤钢板厚陡度65~容100德mm，节点根区混凝墓土材料惹强度等待级C7规0，钢骨则材料强恢度等级Q39影0GJ辣C，屈服朵强度370掠Mpa8.2、节点发计算分冈析10洲4应力匙分析--节点选叔取与建镰模原则形式1轴侧图音形式2轴侧图（1）考缴虑到翼边界烫条件唯、荷富载施斗加等王的合趁理性颂，取散巨柱拼—周覆边桁江架节捧点类(区域)作为有症限元分锹析对象指，按照疑实际设全计真实酿建模；（2）钢的胞本构关强系为两灾折线模统型，采坊用实测新屈服强潮度值。洒混凝土本采用弹摊塑性损受伤模型,该模型筝能够考眼虑混凝绢土材料抄拉压强扰度差异灿、刚度负及强度脊退化以甩及拉压遵循环裂嗽缝闭合比呈现的蓄刚度恢谱复等性丙质。（3）由于诵带状桁灭架及X型支辆撑各饶杆件截断了部分座巨柱外消围钢筋墙，故偏牌安全的派假设在间节点区蓄没有钢证筋贡献档。钢骨硬嵌入混脏凝土中聋。（4）考愤虑到眨节点裂各部(构)件间等舌强连接需，有限惩元建模膀时未考桑虑焊缝鸟、螺栓滤等细部浆构造处先理；8.2、节点信计算分倾析10教5应力分薪析—荷载施乓加形式1轴侧图狸形式2轴侧图8.施2、节西点计况算分位析各杆胖件在留小震敌、中泪震和之大震授下的底内力进取自ETA武BS模型。险下表中昌列出了晕杆件号术以及大震工况假对应锻的内稍力，概各杆木件均陆取对蜜应工偶况的牧包络呼内力羽值。杆件名称截面杆件内力P(kN)V2(kN)V3(kN)T(kN.m)M2(kN.m)M3(kN.m)角桁架上弦H1000x1500x100x10019958-16971022383400-11664角桁架下弦H1000x1500x100x100-24725-44071368-63692-16741带状桁架外榀上弦H1000x800x90x9011691-961862326-5911带状桁架外榀下弦H1000x800x90x90-15864-1821135-2450-8613带状桁架内榀上弦H1000x800x90x9011692782-1233441-4438带状桁架内榀下弦H1000x800x90x90-1577512211375-478-5659角桁架腹杆H1000x1000x80x8018745-429251-241-2906X型支撑上杆Box1000x1000x70-55442180-124137447-553X型支撑下杆Box1000x1000x70-33364-856693539-294带状桁架外榀腹杆H600x600x85x8511180-12314192-661带状桁架内榀腹杆H600x600x85x8511755109391202-562巨柱底面内力P(kN)面内V(kN)面外V(kN)T(kN.m)面外M(kN.m)面内M(kN.m)-765473-46982-16204-2868862830101692106应力统分析—分析断结果—小震—型钢形式1轴侧图调形式2轴侧图8.2、节缝点计扬算分任析小震工峡况下，社节点区羽型钢没甘有出现吩屈服。孕由于巨斤柱处于痕双向受镰弯状态来，故在广巨柱的美一个角育点两个念方向弯含矩均在搅此产生拍压力，早加上巨烛柱本身脖巨大的喂竖向荷循载，所畅以最高胃应力发召生在巨较柱顶部短的一个妨肢上，沾应力约196N/舍mm2。节坐点内互隔板绘应力梯较小武，约衬为60N/汪mm2，节娇点区澡承载挡力高墙于巨库柱，迫能够肌保证悟“强识节点扒弱构光件”抖。10舞7应力遇分析—分析合结果—小震—混凝逝土形式1轴侧晓图迷形式2轴侧图8.2、节疼点计交算分候析除顶部均加载区视域角点绞应为应康力集中思应力较魂大外，已小震作矩用下混柴凝土受互力较小慰，核心刮区混凝洞土应力居约27N/m邀m2，外制围混铜凝土蜓应力程最大队约32N/m水m2。混凝鸭土筋在摇外围受察压较大薯侧及与X型支是撑有臣接触亡的部鼠分存咬在部塔分损折伤，痰最大骄等效元塑性图应变唐值0.0撇003阅4发生在尘与X支撑相栽连处。（Mis貌es应力喝）（垂梦直向汤应力煌）（混走凝土载损伤偏）1082.期1应力寒分析—分析右结果—中震—型钢形式1轴侧图经形式2轴侧图中震工晶况下，