上海中心大厦结构设计介绍(精简版)
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上海中心大厦赏析一、上海中心大厦简介上海中心大厦,位于浦东的陆家嘴功能区,占地3万多平方米,所处地块东至东泰路,南依银城南路,北靠花园石桥路,西临银城中路,为上海陆家嘴摩天大楼建设计划最后的压轴工程。
其建筑设计方案由美国Gensler建筑设计事务所完成,主体建筑结构高度为580米,总高度632米,是目前中国国内建设中的第二高楼。
上海中心大厦总投入超过148亿元,按照工程计划,大厦将于2015年全面建成并启用,成为世界第一绿色摩天高楼并与420.5米的金茂大厦、492米的环球金融中心共同构成浦东陆家嘴金融城的金三角,勾勒出上海的摩天大楼全新天际线。
英文名称:Shanghai Tower。
建设地点:陆家嘴金融中心区Z3-2地块。
开工时间:2008年11月29日。
竣工时间:2014年。
占地面积:30368平方米建筑面积:574058平方米,其中地上总建筑面积约410139平方米建筑总高度:632米。
建筑层数:地下结构5层,地上部分包括124层塔楼和7层东西裙房。
结构形式:钢筋混凝土核心筒-外框架结构。
用钢量:约100000吨。
建筑造价:148亿元。
建筑/结构设计单位:M.Arthur Gensler。
建设用途:国际标准的二十四小时甲级办公、超五星级酒店和配套设施、主题精品商业二、设计理念上海中心大厦是上海未来最重要的标志性建筑,这座摩天大楼总高达632米,共121层,将于2014年建成,届时将超越上海环球金融中心,成为中国第一高楼。
上海中心大厦在未来将成为既包含文化传统,又赋予精神形象的一座新地标,此外,还将赋予其一种愿景。
考虑到周边代表着回忆的上海金茂大厦以及象征着对外贸易繁荣的国际金融中心,设计师们希望上海中心大厦是能够是动态的,并以此进行了三位一体的设计。
三幢高楼分别代表着“过去”、“现在”、“将来”,同时也暗示出了上海中心大厦的愿景:“中国,永恒的未来”。
上海中心大厦采用了双层幕墙结构。
通过一系列的科学验证,设计师们确定了双层幕墙的外皮为成几何状扭转的角度120°,内里则逐层缩小。
上海中心大厦塔楼构造设计xxxx大学建筑设计研究院〔集团〕,xx目录上海中心大厦塔楼构造设计 (1)摘要 (2)1 工程概况 (4)2 构造体系 (5)3 主要分析结果 (8)3.1 构造动力特性 (8)3.2 地震作用分析结果 (9)3.3 风荷载分析结果 (10)4 关键设计问题 (11)4.1 巨柱受力性态分析及设计 (11)4.2 组合钢板剪力墙设计 (13)4.3 基于性能的抗震设计 (16)4.4 风工程研究 (16)4.5 构造控制 (17)4.6 弹塑性动力分析 (17)4.7 考虑施工过程的非荷载效应分析 (18)4.8 抗连续倒塌分析 (20)5 结论 (22)6 参考文献 (22)摘要上海中心大厦建筑高度为632m,位于台风影响区和7度抗震设防地区,建成后将成为中国第一高楼。
由于高度超高、建筑形态复杂、风荷载及地震作用显著,为实现其高效和平安的构造设计,需解决众多的技术难题。
本文对上海中心大厦的构造设计进展了介绍。
首先介绍了工程概况,包括工程定位及功能、设计团队构成、建筑形态特征以及采用的根底形式。
其次对构造体系构成和主要的构造分析结果进展介绍,主要内容包括本工程采用的巨型框架-伸臂-核心筒混合构造体系的各组成部分和主要的地震和风荷载分析结果。
最后对工程构造设计的关键技术问题进展了介绍,包括巨柱受力性态分析、组合钢板剪力墙设计、基于性能的抗震设计、风工程研究、构造控制、弹塑性动力分析、非荷载效应分析以及抗连续倒塌分析等。
关键词:上海中心大厦、构造设计、巨型框架-伸臂-核心筒体系、混合构造1 工程概况上海中心大厦位于上海陆家嘴金融中心区Z3-1地块,基地邻近有上海金茂大厦、上海环球金融中心等多幢超高层建筑。
上海中心大厦建成后将成为满足公众审美层面与专业审美层面的标志性、地标性建筑,成为商务活动中心,商务交流休憩中心和市民休闲娱乐中心。
该工程用地面积30370平米,地上建筑面积38万平米,地下建筑面积16万平米,建筑总高度为632m,构造高度为574m。
上海中心大厦十套建筑方案上海中心大厦是上海市的标志性建筑之一,位于上海浦东陆家嘴金融贸易区,是一座超高层摩天大厦。
为了满足不同的需求和追求独特的设计理念,经过严格的筛选和评估,我们最终选出了十套建筑方案。
下面将分别介绍这十套方案。
第一套方案是“融合现代与传统”。
此方案将传统的中国元素与现代建筑的简洁风格相结合,体现了对传统文化的尊重。
大厦外观采用中国传统建筑风格的屋顶和立面设计,结合现代建筑材料和技术,给人一种独特而现代的感觉。
第二套方案是“水晶之城”。
此方案注重大厦的透明感,外墙使用高透明度的玻璃材料,使得大厦看起来如同一座巨大的水晶城堡,非常引人注目。
此外,方案还在大厦内部设置了多个绿化空间,使得居住者能够更好地与自然环境接触。
第三套方案是“人性化设计”。
此方案将人的需求和舒适性放在首位,设计了多个室内外的休闲娱乐空间,供居住者使用。
此外,大厦还设置了多个公共设施,如健身房、游泳池、图书馆等,满足了不同居住者的需求。
第四套方案是“绿色环保”。
此方案在大厦的外墙以及屋顶上设置了大量的绿化植物,通过植物的吸收和释放,净化了空气,并为大厦营造了一个舒适的环境。
此外,方案还采用了可再生能源和节能技术,减少了大厦的能耗。
第五套方案是“数字时代”。
此方案注重大厦的智能化设计,通过应用物联网技术和人工智能,使得大厦的各项设施能够实现自动化控制和远程监测。
此外,方案还提供了多项智能服务,如智能家居、无人驾驶等,方便了居住者的生活。
第六套方案是“未来城市”。
此方案从城市规划的角度出发,将大厦打造成一个具有城市功能的综合体。
大厦内部设置了商业办公区、居民区、文化娱乐区等多个功能区域,为居住者提供了便利的生活和工作条件。
第七套方案是“科技创新”。
此方案注重大厦的科技含量,设想了多项科技创新的应用。
大厦外墙采用了可变形材料,可根据不同的时间和季节进行形态的变化。
此外,方案还设想了无人机快递、智能停车等创新技术的应用。
上海中心、平安金融中心、中国尊大厦超高层钢结构实力大比拼1超高层钢结构概述在中国城市经济发展的推动下,各大城市正在建设更多的超高层建筑,这些建筑基本都选择了钢结构体系。
超高层建筑结构,一般采用框架-核心筒-伸臂桁架结构体系,其中框架一般由巨型柱和环带桁架组成,部分项目设置有巨型支撑。
a—结构模型;b—抗侧力体系。
图1上海中心大厦结构体系上海中心大厦(图1)采用巨型框架-核心筒-外伸臂结构体系,在8个机电层区布置6道两层高的外伸臂桁架和8道箱形空间环形桁架,由箱形空间环形桁架和巨型柱形成外围巨型框架。
巨型柱、角柱间的环带桁架是一整体结构,径向桁架、楼面梁上的受力传递其上,再由其传递至巨型柱。
a—结构模型;b—抗侧力体系。
图2平安金融中心大厦结构体系深圳平安中心大厦(图2),采用巨型斜撑框架-核心筒-外伸臂结构体系。
结构设置了4道外伸臂桁架,将核心筒与巨型柱有效地连接在一起。
7道空间双桁架均匀布置于每个避难/机电层,用于连接巨型柱,使结构的外围形成巨型框架。
北京中国尊大厦(图3)采用巨型框架+混凝土核心筒(型钢柱+钢板剪力墙)结构体系,4根世界最大的多腔体巨型钢柱与翼墙、核心筒钢板墙等1.3万t钢构件一起,共同托起528m的中国尊大厦。
a—结构模型;b—模型截面。
图3中国尊大厦结构体系2巨型柱的结构形式及加工难点超高层建筑钢结构的钢柱一般设计为整体式巨型柱(如上海中心大厦、深圳平安金融中心,图4)和多腔型巨型柱(如天津高银117大厦、北京中国尊,图5)。
a—上海中心大厦巨型柱;b—深圳平安金融中心巨型柱。
图4整体式钢结构巨型柱a—天津高银117大厦巨型柱;b—北京中国尊巨型柱。
图5多腔型钢结构巨型柱m超高层建筑钢柱的截面根据受力要求,可设计为H型、箱型、日字型、田字型、王字型以及异形(巨型)柱。
这部分钢柱一般要求在工厂加工成整体出厂,其中巨型柱的装配、焊接及尺寸控制难度较大。
整体式巨型柱的加工难点:1)巨型柱外形尺寸大、重量重,整体结构形式复杂,拼装顺序要求高;2)钢板强度高、厚度大,焊接质量和焊接变形控制难度大;3)上、下节柱间拼接接口多,钢板对口错边和端口垂直度要求高。