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大底盘双塔楼超限高层钢骨混凝土结构设计(一)

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大底盘双塔楼超限高层钢
骨混凝土结构设计（一）

Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The
Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level.

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文件编号：KG-AO-8736-28
大底盘双塔楼超限高层钢骨混凝土

结构设计（一）
使用备注：本文档可用在日常工作场景，通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行
具体的部署，从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作，使日常工作或
活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。

前言
所谓超限高层建筑工程是指超出国家现行规范、
规程所规定的适用高度和适用结构类型、体型特别不
规则以及有关规范、规程规定应进行抗震专项审查的
高层建筑工程。中广大厦是集办公，住宅，商场，餐
饮，娱乐为一体的大型高层综合性建筑。包括三栋高
层塔楼（A，B，C栋）。裙房五层，地下二层。地下一、
二层为设备用房，汽车库，地下二层战时为六级人防。
地上一~五层为商场。A、B栋塔楼为6~26层蝶形平面
的高层住宅，房屋高度89.1米，包括局部突出在内，
建筑总高度106.1米。C栋塔楼为6~28层大空间办公
室，房屋高度99.6米。包括局部突出在内，建筑总高
度118.800米。五层商场总面积为26745平方米，总
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建筑面积100010平方米。
因房屋总长度远超过钢筋混凝土结构伸缩缝最大
间距55米的限值，为此设二道抗震缝将房屋分为三
段，形成三个结构单元。即A、B栋高层为大底盘、双
塔楼；C栋为独立带裙房的框架剪力墙结构高层建筑；
其余为框架结构。建筑抗震设防类别均为乙类，场地
类别为Ⅱ类。基础采用钢筋混凝土平板式筏形基础，
底板厚度1600mm（住宅部分）、1800mm（办公部分），
持力层为强风化砂岩，地基承载力标准值400Kpa，压
缩模量Es=12~17Mpa.。本建筑的结构安全等级为一级，
设计基准期为50年。本文以A、B栋为论及对象。
一、结构布置特点
A、B栋高层为满足上部住宅建筑的舒适性、规则
性要求（即住宅室内无柱角）及下部五层商场大空间
的使用要求，采用五层大底盘双塔楼框支剪力墙结构，
在五~六层中间利用设备层做转换层，采用梁式转换，
转换层设置标高为23米。高宽比为3.22，长宽比为
4.13，转换层上下剪切刚度比值γ=1.395。
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1、房屋高度超限A、B栋高层房屋高度为89.1米，
超过了《钢筋混凝土高层建筑结构设计与施工规程》
（JGJ3-91）中规定的框支剪力墙结构8度区适用高度
80米的限值。
2、采用双塔楼联体结构，质量、刚度分布不均匀，
竖向不规则。
3、高位转换：在五~六层之间利用设备层做转换
层，标高23米。超过8度区转换层宜控制在3层以下
的限制。
4、由于住宅建筑平面的要求，局部存在二次转换。
5、由于商场使用功能的限制，A、B栋塔楼的落地
剪力墙数量偏少，且大都布置在商场后部，主体结构
与大底盘中心的偏心矩与底盘尺寸之比大于0.2.6、
6~26层住宅部分在外围剪力墙局部开设角窗。
二、构造措施
经我院多次分析论证，认为其主要不利因素为：
框支剪力墙结构在转换层以下，支撑框架与落地剪力
墙并存，形成了“支撑框架—剪力墙”体系。此中，
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支撑框架是一个薄弱环节。这种结构体系，在高位转
换时，由于在转换层附近的刚度、内力和传力途径发
生突变，易形成薄弱层，对抗震不利。同时，支撑框
架柱要直接承担上部传来的重力荷载，直接承担其上
剪力墙由于倾覆力矩产生的轴力，要直接承担不可能
依靠楼板全部间接传力给落地剪力墙而有一部分直接
传来的地震水平剪力。这样使得转换层以下支撑框架
柱的内力远大于计算分析结果。对此采取以下措施：
1、在塔楼范围内五层以下框支部分采用钢骨混凝
土柱，钢筋混凝土梁混合结构（钢骨混凝土柱共48个）。
作为解决高位转换和高度超限的一项重要措施。
2、A、B栋塔楼的裙楼楼屋面板，在塔楼高振型的
影响下，承受较大反复作用下的纵向拉压力及横向剪
力，受力十分复杂。同时，由于建筑使用功能的要求，
在裙楼中部开设大洞以便设置电梯，对楼板削弱较大。
针对这一不利因素，在设计中采用了加强开大洞处楼
板四周梁的断面及配筋，加大楼板厚度，增设斜筋的
措施。
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3、由于上部住宅为蝶形平面，在转换层个别部位
出现了二次转换梁。根据《高层建筑混凝土结构技术
规程》（JGJ3-2002）第10.2.10条的规定：转换层上
部的竖向抗侧力构件（墙、柱）宜直接落在转换层的
主结构上。当结构竖向布置复杂，框支主梁承托剪力
墙并承托转换次梁及其上剪力墙时，应进行应力分析，
按应力校核配筋，并加强配筋构造措施。B级高度框
支剪力墙高层建筑的结构转换层，不宜采用框支主、
次梁方案。针对这一不利因素，我们采取了加强框支
主梁的配筋构造措施，并在框支主梁的下部配筋区设
置钢梁的措施。
4、在住宅部分开设角窗，削弱了剪力墙结构体系
的整体性，对其抗震性能带来了不利影响，改变了剪
力墙与框支梁之间的传力方式。针对这一不利因素，
我们决定从受力计算和构造措施两方面予以加强处理。
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大底盘多塔楼高层结构设计总结

大底盘多塔楼高层结构设计总结

大底盘多塔楼高层结构设计总结摘要：本文主要对大底盘地下室多塔楼高层建筑结构受力进一步分析了解。

大底盘地下室多塔楼结构是20世纪末出现的新型结构形式，随着用地日益紧张，这种结构形式越来越多的使用于小区住宅、商业综合体等大型建筑体系中。

关键词：大底盘地下室；多塔楼；结构受力；建模一、概述大底盘地下室多塔楼结构是在目前用地紧张情况下采用的一种新型复杂的结构形式。

它一般由整片用作商场、车库的裙房、地下室和多栋高层塔楼组成。

这种结构为建筑专业综合商业、住宅提高土地的使用率提供了广阔的平台，它将多栋塔楼的地下室连成一体，一方面充分利用地下空间，使整体规划更合理，土地利用率更高；对于结构来说，可使基础均匀沉降，增加结构的抗倾覆能力和整体稳定性，但同时也增加了结构设计的复杂程度。

大底盘地下室多塔结构是一种复杂结构，其计算设计相对繁琐困难，国内外已有很多相关课题的研究，并总结了一定的经验和成果。

但总体来说，对于地下室的受力分析，特别是地下室与塔楼间相互作用的研究已明显滞后。

我国规范分离模型的建模有一定的指导性规定，对以地下室顶板作为嵌固端建立塔楼分离模型时的地下室刚度要求及地下室相关范围进行了相关的说明。

但规范未明确地下室建模是否应该考虑塔楼的影响，也未对多塔结构的整体结构受力合理性进行解释，对于地下室顶板和塔楼首层有高差时的具体构造措施也未作出阐述。

二、建模1.结构设计建模原则整体模型就是建立整体结构进行分析。

它的优点是能够整体考虑结构，获得准确的地震反应和结构特性，缺点是计算量较大，多塔楼设计时各塔楼参数较难辨识。

在考虑地下室侧向约束时主要有嵌固水平位移法和弹簧刚度法。

嵌固水平位移法假设回填土约束无限大，当地下室地盘够大，其侧向刚度远远大于塔楼侧向刚度时，造成的误差较小。

弹簧刚度法假设地下室外回填土的侧向约束为等刚度弹簧，设计人员根据土质特性确定弹簧刚度，此法在SATWE、SAP2000等设计软件中都能较易实现。

广州某大底板多塔高层结构超限设计

广州某大底板多塔高层结构超限设计

广州某大底板多塔高层结构超限设计发布时间：2022-12-28T00:43:53.056Z 来源：《城镇建设》2022年第17期作者：黄俊彬[导读] 本工程因地下室高于室外地坪形成大底盘多塔超限高层结构，黄俊彬广州瀚华建筑设计有限公司广东广州 510655摘要：本工程因地下室高于室外地坪形成大底盘多塔超限高层结构，在超限设计中，对单塔与多塔整体模型进行了对比分析；对楼板不连续、扭转不规则、凹凸不规则、多塔等不规则性采取了针对性加强措施，保证了结构设计的合理性和安全性。

关键词：大底盘；多塔；超限设计；性能目标1.工程概况项目位于广州市黄埔区，一期的3栋住宅楼建筑面积约为3.9万m2。

1栋、2栋、3栋分别为地上32、33、17层，结构主屋面高度分别为98.20、98.00、51.60米，设2层地下室。

地下室负二层底板面绝对标高为47.41~47.95，周边市政道路标高约为48.50~49.20，2层地下室大部分高度均露出室外完整地坪，故结构上将地下室作为2层裙楼考虑，计算中以底板为嵌固端，覆土顶板为大底盘顶面，整体形成大底盘多塔楼结构。

图1 各栋高层住宅塔楼结构布置平面图2.结构条件与超限程度根据建筑使用功能的需要，高层住宅采用钢筋混凝土剪力墙结构，墙厚为200~400mm（混凝土等级C60~C30，钢筋HRB400），墙柱尺寸除考虑结构的强度、抗侧刚度及轴压比及墙体稳定要求外，还着重考虑结构抗扭刚度对竖向构件布置方式的要求；地下室底板为平板式，负一层与顶板为梁板式；基础均采用静压预应力高强混凝土管桩。

本工程抗震设防类别为丙类，抗震等级为二级，抗震设防烈度7度（0.1g），设计地震分组第一组，特征周期0.35s，场地类别为II类，50年一遇基本风压0.50，地面粗糙度类别B类。

本工程为A级高度剪力墙结构，根据住房城乡建设部建质[2015]67号文的《超限高层建筑工程抗震设防专项审查技术要点》，结构存在扭转不规则、凹凸不规则、楼板不连续、平面收进（即多塔）等4项体型不规则，属于体型特别不规则结构。

大底盘多塔楼高层建筑结构设计分析

大底盘多塔楼高层建筑结构设计分析

大底盘多塔楼高层建筑结构设计分析【摘要】近年来，大底盘多塔楼结构在各地房地产建设，特别是住宅小区及公共建筑中大量涌现，且有塔楼越来越多、底盘越来越大的趋势。

大底盘多塔楼建筑结构设计复杂，如何设计出经济性与安全性一致的建筑是设计人员面临的重大问题。

本文从大底盘多塔楼结构的设计要点，分析模型、设计原则等方面对其进行针对性研究，为我国的大底盘多塔楼建筑结构设计提供参考。

【关键词】大底盘多塔楼结构；设计要点；设计原则【中图分类号】TU201 【文献标识码】A【文章编号】1002-8544（2017）24-0037-021.大底盘多塔楼高层结构的特点大底盘多塔楼结构体系的受力特征主要有：（1)大底盘上一层的平面布置发生剧烈变化，上部结构突然收进，属于竖向不规则结构；（2）多个塔楼相互作用，使结构振型复杂，会产生复杂的扭转振动，如结构布置不当，扭转振动反应及高阶振型影响会加剧。

大底盘多塔楼比单塔楼的结构设计要复杂的多，进行多塔楼结构的抗震性能设计是大底盘多塔楼结构的重要内容，在设计过程中转化为结构的稳定性、舒适度、防止结构连续性倒塌等方面的内容。

2.大底盘多塔楼高层结构体系分析模型2.1 大底盘多塔楼结构在受力方面具有两个突出特点（1）每个塔楼都有独立的迎面风，在计算风荷载时，可以不考虑各塔楼间的互相影响，而当多栋塔楼相邻较近时，宜考虑风力相互干扰的群体效应。

（2）每个塔楼都有独立的变形，各塔楼的变形仅与塔楼本身因素、与底盘的连接关系和底盘的受力特征有关，各塔楼之间没有直接影响，在抗震设计时，一般可不考虑塔楼间的相互作用，而如果各塔楼的高度、刚度相差很大，且塔楼布局不合理，各塔楼通过底盘的间接影响很大时，其相互作用就不能忽略不计。

2.2 大底盘多塔楼结构应采用两种模型分别计算（1）整体型：将各塔楼和底盘综合在一起，作为一个整体结构分析计算。

（2）离散模型：切分大底盘，将各个塔楼分成完全独立的单塔楼分别计算分析。

某大底盘双塔结构超限设计

某大底盘双塔结构超限设计

某大底盘双塔结构超限设计杜文博;李毅;孙建超;安日新;陈莹;金晓鹏【期刊名称】《工程抗震与加固改造》【年(卷),期】2016(038)003【摘要】本工程由于建筑平面布局原因,塔楼与裙房之间无法设置防震缝,两塔楼平面不对称,因此成为超限高层结构.在结构的超限设计中,通过对单塔及整体模型的分析对比,以及对二道防线设计的框架剪力调整进行了分析研究,确定了包络设计的原则,对于大底盘以上楼层及其在裙房的投影范围设计取整体模型计算结果,对于大底盘裙房范围内框架设计时采用整体模型和裙房单塔模型配筋结果进行包络设计.通过对塔楼连接薄弱部位的分析,双塔连接的位置及塔楼与裙楼连接的区域应力较大,采取加大板厚及楼板配筋的加强措施.通过弹塑性时程分析验证了结构的变形及薄弱部位,核心筒墙体在底部加强区域出现不同程度的受压损伤,底部楼层沿平面长向的墙体及核心筒角部受压损伤较为严重,通过提高底部框架及剪力墙抗震构造措施等级至特一级,提高底部核心筒外墙水平及竖向分布筋配筋率并设置过渡层,保证了结构设计的合理性及安全性.【总页数】7页(P85-91)【作者】杜文博;李毅;孙建超;安日新;陈莹;金晓鹏【作者单位】中国建筑科学研究院建筑设计院,北京100013;中国建筑科学研究院建筑设计院,北京100013;中国建筑科学研究院建筑设计院,北京100013;中国建筑科学研究院建筑设计院,北京100013;中国建筑科学研究院建筑设计院,北京100013;中国建筑科学研究院建筑设计院,北京100013【正文语种】中文【中图分类】TU973【相关文献】1.某大底盘双塔结构-基础-地基的地震响应分析 [J], 钱闪光;王琼芬;谢建斌2.某大底盘不等高双塔连体结构地震响应分析 [J], 陈代林;雷庆关;张经纬;3.某大底盘不等高双塔连体结构地震响应分析 [J], 陈代林;雷庆关;张经纬4.广东某大底盘双塔超高层综合楼结构研究 [J], 汪初令5.某大底盘双塔超限高层结构设计 [J], 阮林旺;王烨赅;刘浩晋因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。