高层多塔复杂体型建筑结构的设计研究

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1、建材世界2011年第32卷第6期DOI：10．3963／j．ell42—1783．TU．2011．06．024高层多塔复杂体型建筑结构的设计研究陈珍(复旦大学规划建筑设计研究院，上海200433)摘要：文章结合工程实际，分析了高层多塔复杂体型建筑的特点，提出了设计的重点，对设计中需要关注的问题和可采取的措施进行了阐述。关键词：大底盘；结构计算模型；构造措施DesignandResearchinComplexMulti—towerHigh—riseBuildingStructureCHENZhen(InstituteofUrbanPlanningandArchitecturalDe

2、sign，FudanUniversity，Shanghai200433，China)Abstract：Withengineeringpractice，thisarticleanalysedshapecharacteristicsofthecomplexmulti-towerhigh-risebuilding，proposedthefocusindesign，describedontheissueofconcerninthedesignandthecorrespondingmeasures．Keywords：chassis；structurecalculationmodel；str

3、ucturalmeasures随着我国社会经济的快速发展，高层建筑在城市化建筑中的比例也越来越大。随着对高层建筑使用功能要求的日益严格，高层建筑的高度不断增加，建筑类型与功能越来越复杂，高层建筑的数量日渐增多，高层建筑的结构体系也是越来越多样化，高层建筑结构设计也越来越成为高层建筑结构工程设计工作的难点与重点。面对如此形势，应该把高层建筑的结构设计放在首位加以研究[1]。复杂高层建筑结构指高层建筑在结构平面布置和结构竖向布置中，针对抗震不利的不规则结构采用了带有明显抗震性的复杂类型结构，包括带转换层的结构、带加强层的结构、错层结构、连体结构、多塔楼结构等。1复杂高层建筑结构设计选

4、型复杂高层建筑结构设计应从抗震概念设计原则出发，注意分析判断结构不规则的程度，区分一般不规则结构、特别不规则结构、严重不规则结构。尽量减少结构平面不规则和竖向不规则的程度，避免同时采用多种不规则复杂类型的建筑结构，不应采用严重不规则的结构。规则的建筑结构体现在体型(平面和立面形状)简单，抗侧力体系的抗侧刚度和承载力上下变化连续、均匀，平面布置基本对称。即在平面、竖向图形或抗侧力体系上，没有明显的、实质的不连续突变。建筑结构不规则类型的判断，如表1所示。一般不规则结构是指超过“表1”中1项及以上的不规则类型指标(超过不规则规定个别项的指标但超过不多)的结构；特别不规则结构指的是多项

5、超过“表1”中的不规则类型指标或某一项超过规定指标较多，收稿日期：20ll一06—23．作者简介：陈珍(1984一)，助理工程师．E-mail：Jean．myname@gmaikcom86建材世界2011年第32卷第6期以及具有较明显的抗震薄弱部位，将会引起不良后果者；严重不规则结构指的是体型复杂、多项不规则指标超过“表1”限值或某一项大大超过规定限值，并具有严重的抗震薄弱环节，将会导致地震破坏的严重后果‘2

6、。表1不规则类型建筑结构特别不规则类型的判断，如表2所示(表中所列各项均为不规则的高层建筑工程)。表2特别不规则类型2复杂高层多塔结构的计算分析、体型复杂、结构布置复杂的多

7、塔结构应采用至少2个不同力学模型的结构分析软件进行整体计算(JGJ3—20025．1．12)，以保证力学分析的可靠性。B级高度的高层建筑结构和复杂高层建筑结构，应符合下列要求(JGJ3—20025．1．13)：应采用至少2个不同力学模型的三维空间分析软件进行整体内力位移计算；抗震计算时，宜考虑平扭耦联计算结构的扭转效应，振型数不应小于15，对多塔楼结构的振型数不应小于塔楼数的9倍，且计算振型数应使振型参与质量不小于总质量的90％；应采用弹性时程分析法进行补充计算；宜采用弹塑性静力或动力分析方法验算薄弱层弹塑性变形。对竖向不规则的高层建筑结构，包括某楼层抗侧刚度小于上一层的70％或

8、小于其上相邻3层侧向刚度平均值的80％，或结构楼层层间抗侧力结构的承载力要小于上一层的80％，或某楼层竖向抗侧力构件不连续，其薄弱层对应于地震作用标准值的地震剪力应乘以1．15的增大系数；结构的计算分析应符合(JGJ3—20025．1．13)规定，并对薄弱部位采取有效的抗震构造措施。A级高度高层建筑的楼层层间抗侧力结构的受剪承载力不应小于其上一层受剪承载力的65％；B级高度高层建筑的楼层层间抗侧力结构的受剪承载力不应小于上一层受剪承载力的75％(JGJ3—20024．4．3)。楼