带多连体的复杂高层结构设计

带多连体的复杂高层结构设计Structral Design of a Comprehensive High-Rise Building with Several TransferStructures苏项庭，冯永伟，洪渊SU Xiangting，FENG Yongwei，HONG Yuan（浙江省建筑设计研究院，浙江杭州 310006）摘要:介绍了一幢具有三处连接体的复杂高层结构设计，重点说明了转换桁架的设计要点，横置 H 型钢在转换桁架中的应用及型钢混凝土节点的设计。介绍了结构整体参数的控制以及小震弹性时程分析。最后总结了此类结构应采取的抗震加强措施。关键词:转换桁架；横置 H 型钢；多连体结构现代化建筑不断在追求个性，大悬挑、高空连廊、通高大堂、立面收进等元素得到广泛运用；建筑平面功能分区及相互关系也呈现多样化，大型会议室、宴会厅、运动场等场所在高层建筑内随处可见。得益于大量结构设计软件的开发，各种奇形怪状建筑都可以建模计算并得到结果，并可利用多种软件相互验证。然而，如何在满足建筑师要求的同时，合理利用结构概念设计，化繁为简，对结构设计人员带来各种挑战。本文结合某超限高层结构设计，论述设计中各类问题的解决措施。1 工程概况该建筑位于杭州市武林广场东侧中河高架和环城北路交叉口，总用地面积为24509m2，建筑面积为 119500m2。地上由一幢 22 层高层建筑和一幢 2 层（局部3 层）建筑组成，其中高层建筑结构总高度为99.9m，底部两层层高为 5.1m，其余层高为 4.2m。主要功能为生产用房、数据中心及会议室等；地下 3 层外加局部夹层，为地下车库及地块内相关设备用房。图 1 为其建筑效果图。作者简介：苏项庭(1983-)，男，福建莆田人，工程师，从事建筑结构设计工作图 1 建筑效果图2 结构设计难点本工程主楼平面呈三角形布置，三角形两直角边约为 100 米和 60 米，平面形状不规则；平面中部存在两个连体，连体层数较多，分别为 15 层和 9 层；为了建筑功能需要，连体之间布置数层中庭，中庭最大跨度约为 20 米；南边连体在 16 层结束，导致结构高位收进；另外，还存在个别穿层柱和大开洞等不规则。根据建筑结构抗震设计规范[1]，应列为特别不规则建筑。3 结构设计根据结构高度及建筑布置，主楼拟采用框架剪力墙结构体系[2]，在楼梯电梯及设备间设置闭合剪力墙，并根据扭转参数需要，在外围框架柱之间设置带边框剪力墙。连体层数较多，为了减轻自重并便于施工，拟采用钢结构结合钢筋桁架楼承板，连接体采用平面钢桁架作为转换结构，与主楼连接处设置型钢...