無錫恒隆廣場(chǎng)超限高層建筑抗震設(shè)計(jì)報(bào)告（word85頁）

1、PAGE PAGE 334無錫恒隆廣場(chǎng)超限高層建筑抗震設(shè)計(jì)報(bào)告目 錄 TOC o 1-2 h z u HYPERLINK l _Toc213572188 一、工程概況 PAGEREF _Toc213572188 h 2 HYPERLINK l _Toc213572189 二、設(shè)計(jì)依據(jù) PAGEREF _Toc213572189 h 4 HYPERLINK l _Toc213572190 三、設(shè)計(jì)條件和參數(shù) PAGEREF _Toc213572190 h 4 HYPERLINK l _Toc213572191 3.1設(shè)防標(biāo)準(zhǔn) PAGEREF _Toc213572191 h 4 HYPERLINK

2、 l _Toc213572192 3.2豎向荷載 PAGEREF _Toc213572192 h 4 HYPERLINK l _Toc213572193 3.3結(jié)構(gòu)材料及主要構(gòu)件尺寸 PAGEREF _Toc213572193 h 5 HYPERLINK l _Toc213572194 3.4主要勘查結(jié)果 PAGEREF _Toc213572194 h 5 HYPERLINK l _Toc213572195 四、地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì) PAGEREF _Toc213572195 h 9 HYPERLINK l _Toc213572196 4.1地基基礎(chǔ)類型 PAGEREF _Toc213572196 h

3、 9 HYPERLINK l _Toc213572197 4.2地下室 PAGEREF _Toc213572197 h 9 HYPERLINK l _Toc213572198 五、結(jié)構(gòu)超限類別及程度 PAGEREF _Toc213572198 h 10 HYPERLINK l _Toc213572199 5.1高度超限分析 PAGEREF _Toc213572199 h 10 HYPERLINK l _Toc213572200 5.2不規(guī)則情況分析 PAGEREF _Toc213572200 h 10 HYPERLINK l _Toc213572201 5.3小結(jié) PAGEREF _Toc21

4、3572201 h 10 HYPERLINK l _Toc213572202 5.4抗震設(shè)計(jì)概念和目標(biāo) PAGEREF _Toc213572202 h 10 HYPERLINK l _Toc213572203 六、超限抗震設(shè)計(jì)的計(jì)算及分析 PAGEREF _Toc213572203 h 11 HYPERLINK l _Toc213572204 6.1計(jì)算程序及主要假定 PAGEREF _Toc213572204 h 11 HYPERLINK l _Toc213572205 6.2質(zhì)量分布分析 PAGEREF _Toc213572205 h 11 HYPERLINK l _Toc21357220

5、6 6.3動(dòng)力特性分析及位移和扭轉(zhuǎn)位移比分析 PAGEREF _Toc213572206 h 11 HYPERLINK l _Toc213572207 6.4地震剪力系數(shù)及風(fēng)荷載作用分析 PAGEREF _Toc213572207 h 11 HYPERLINK l _Toc213572208 6.5軸壓比分析 PAGEREF _Toc213572208 h 15 HYPERLINK l _Toc213572209 6.6多道防線分析 PAGEREF _Toc213572209 h 16 HYPERLINK l _Toc213572210 6.7PKPM地震分析結(jié)果圖 PAGEREF _Toc2

6、13572210 h 17 HYPERLINK l _Toc213572211 6.8風(fēng)荷載分析結(jié)果圖： PAGEREF _Toc213572211 h 18 HYPERLINK l _Toc213572212 6.9PKPM、ETABS振形圖對(duì)比 PAGEREF _Toc213572212 h 19 HYPERLINK l _Toc213572213 6.10彈性時(shí)程補(bǔ)充分析 PAGEREF _Toc213572213 h 21 HYPERLINK l _Toc213572214 6.11性能分析 PAGEREF _Toc213572214 h 25 HYPERLINK l _Toc2135

7、72215 七、中震分析結(jié)果 PAGEREF _Toc213572215 h 26 HYPERLINK l _Toc213572216 7.1中震分析目標(biāo) PAGEREF _Toc213572216 h 26 HYPERLINK l _Toc213572217 7.2設(shè)計(jì)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn) PAGEREF _Toc213572217 h 26 HYPERLINK l _Toc213572218 7.3加強(qiáng)層水平伸臂、周邊環(huán)帶鋼構(gòu)件應(yīng)力比 PAGEREF _Toc213572218 h 28 HYPERLINK l _Toc213572219 7.4中震彈性驗(yàn)算剪力墻底部加強(qiáng)區(qū)受彎及受剪承載力 PAGE

8、REF _Toc213572219 h 29 HYPERLINK l _Toc213572220 7.5框架柱按中震不屈服彈性驗(yàn)算 PAGEREF _Toc213572220 h 31 HYPERLINK l _Toc213572221 7.6伸臂桁架及腰桁架按中震不屈服驗(yàn)算 PAGEREF _Toc213572221 h 34 HYPERLINK l _Toc213572222 八、罕遇地震分析結(jié)果 PAGEREF _Toc213572222 h 44 HYPERLINK l _Toc213572223 8.1樓層最大響應(yīng)曲線 PAGEREF _Toc213572223 h 45 HYPER

9、LINK l _Toc213572224 8.2罕遇地震分析塑性鉸分布圖 PAGEREF _Toc213572224 h 49 HYPERLINK l _Toc213572225 九、結(jié)構(gòu)抗震措施 PAGEREF _Toc213572225 h 54 HYPERLINK l _Toc213572226 十、附錄一：建筑圖 PAGEREF _Toc213572226 h 55 HYPERLINK l _Toc213572227 十一、附錄二：結(jié)構(gòu)平面圖 PAGEREF _Toc213572227 h 56 HYPERLINK l _Toc213572228 十二、附錄三：型鋼混凝土梁柱截面及型鋼

10、混凝土連梁節(jié)點(diǎn)示意 PAGEREF _Toc213572228 h 76 HYPERLINK l _Toc213572229 十三、附錄四：加強(qiáng)層水平伸臂構(gòu)件、周邊環(huán)帶構(gòu)件立面圖及節(jié)點(diǎn)大樣 PAGEREF _Toc213572229 h 77 HYPERLINK l _Toc213572230 十四、附錄五：計(jì)算簡(jiǎn)圖 PAGEREF _Toc213572230 h 78 HYPERLINK l _Toc213572231 十五、附錄六：ETABS和PKPM總信息文件 PAGEREF _Toc213572231 h 91 HYPERLINK l _Toc213572232 15.1ETABS總信

11、息 PAGEREF _Toc213572232 h 91 HYPERLINK l _Toc213572233 15.2PKPM總信息文件 PAGEREF _Toc213572233 h 226 HYPERLINK l _Toc213572234 15.3彈塑性時(shí)程分析的結(jié)果 PAGEREF _Toc213572234 h 337工程概況擬建無錫恒隆廣場(chǎng)位于江蘇省無錫市崇安區(qū)中心位置的東大街地塊，北鄰人民中路，南向后西溪，西至健康路，東側(cè)為規(guī)劃道路，四面臨街，基地總面積約為3.7萬平方米。地上建筑面積約為24.6萬平方米。地下建筑面積約為14.7萬平方米。該項(xiàng)目發(fā)展包括一個(gè)大型高級(jí)購物中心，兩棟

12、高層辦公大樓及地下室。寫字樓A(塔樓1)地下4層，地上34層，高度約161.40米，頂架標(biāo)高196.0米；寫字樓B(塔樓2)地上44層，地下4層,高度約204.90米，頂架標(biāo)高245.0米；購物中心（裙房）地上6層（局部7層），樓高約45米。地下室共4層，作為地庫商場(chǎng)、停車場(chǎng)及設(shè)備用房之用。由于裙樓和兩座塔樓之間設(shè)置了抗震縫，兩座塔樓之間也沒有任何相連處，故本次抗震設(shè)防專項(xiàng)審查只針對(duì)兩棟塔樓，裙房結(jié)構(gòu)及地下室結(jié)構(gòu)部分的抗震送審已另行提交。本報(bào)告為寫字樓B（塔樓2）的抗震報(bào)告。3D圖設(shè)計(jì)依據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)所參照的主要規(guī)范，行業(yè)標(biāo)準(zhǔn): 建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)（GB50068-2001） 建筑結(jié)構(gòu)荷載

13、規(guī)范（GB50009-2001）（2006年版） 建筑工程抗震設(shè)防分類標(biāo)準(zhǔn)（GB50223-2004） 建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50011-2001） 高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程（JGJ3-2002） 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50010-2002） 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50017-2003） 建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50007-2002） 建筑樁基技術(shù)規(guī)范（JGJ 94-94） 地下工程防水技術(shù)規(guī)范（GB50108-2001） 其它相關(guān)的國(guó)家及江蘇省現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范及規(guī)程設(shè)計(jì)條件和參數(shù)設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期：50年建筑物安全等級(jí)：二級(jí)建筑物抗震設(shè)防類別：乙類建筑抗震設(shè)防烈度：6度基本加速度：0.05

14、g設(shè)計(jì)地震分組：第一組場(chǎng)地類別：類設(shè)計(jì)特征周期：0.534s阻尼比：0.04結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗震等級(jí)（按抗震設(shè)防烈度7度考慮）：塔樓框架一級(jí)，芯筒剪力墻一級(jí)地下一層及二層抗震等級(jí)同上部結(jié)構(gòu)，地下二層以下三級(jí)基本風(fēng)壓：0.50 kN/m2（100年一遇）地面粗糙度：C類風(fēng)荷載體型系數(shù)：1.4基本雪壓：0.45 kN/m2（100年一遇）豎向荷載混凝土容重：25 kN/m3覆土容重：19 kN/m3隔墻容重：1416 kN/m3裝修荷載及活荷載見下表：樓面功能分區(qū)恒載活載(kN/m2)面層(kN/m2)吊頂(kN/m2)設(shè)備管線(kN/m2)商場(chǎng)1.50.50.53.5餐飲1.50.50.52.5辦公樓1

15、.20.50.54.0走廊、門廳、樓梯1.5（商場(chǎng)）1.2（辦公樓）0.50.52.5消防疏散樓梯1.20.53.5首層綠化區(qū)/裙房屋面花園3.00.53.0屋面層3.00.52.0（上人）0.5（不上人）衛(wèi)生間1.20.50.52.0廚房1.50.54.0垃圾房1.20.55.0地下室頂面（除消防車道）3.01.04.0消防車道3.00.520.0（雙向板）樓面功能分區(qū)恒載活載(kN/m2)面層(kN/m2)吊頂(kN/m2)設(shè)備管線(kN/m2)停車庫0.60.54.0卸貨區(qū)0.60.510.0機(jī)房/設(shè)備間0.60.57.0變電站0.60.520.0發(fā)電機(jī)房0.60.520.0冷卻水塔0.

16、61.015.0鍋爐房0.61.020.0水泵房0.60.515.0注：(1)其他按特別要求的房間荷載按實(shí)際情況確定(2)樓面活荷載折減按現(xiàn)行建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范（GB 50009-2001）進(jìn)行結(jié)構(gòu)材料及主要構(gòu)件尺寸構(gòu)件混凝土強(qiáng)度等級(jí)地庫外墻及底板：C30，抗?jié)B等級(jí)S8柱、剪力墻：C40C60樓面梁、板：C40鋼筋：HPB235fy = 210 N/mm2HRB400fy = 360 N/mm2鋼結(jié)構(gòu)：Q345fyk = 345 N/mm2結(jié)構(gòu)主要構(gòu)件尺寸范圍構(gòu)件類別混凝土強(qiáng)度主要構(gòu)件尺寸地下4層1層墻、柱C60剪力墻900厚，型鋼砼柱D=2000mm梁、板C40框架梁700X1000及600X

17、800，一般板厚120mm,局部300mm.2層18層墻、柱C60剪力墻800mm、700mm厚，型鋼砼柱D=2000mm梁、板C40框架梁700X1000及600X800，一般板厚120mm,局部300mm.19層32層墻、柱C50剪力墻600mm厚，型鋼砼柱D=1800mm梁、板C40框架梁700X1000及600X800,一般板厚120mm,局部300mm33層43層墻、柱C40剪力墻500mm厚，型鋼砼柱D=1600mm梁、板C40框架梁700X1000及600X800,一般板厚120mm,局部300mm主要勘查結(jié)果無錫恒隆廣場(chǎng)地巖土工程勘察報(bào)告：本工程巖土工程勘察工作及報(bào)告（勘察編號(hào)

18、：2007-8-38，2008年1月14日）由無錫市民用建筑設(shè)計(jì)院有限公司（勘察證書：甲級(jí)100122-kj）負(fù)責(zé)進(jìn)行和編制。無錫恒隆廣場(chǎng)工程場(chǎng)地地震安全性評(píng)價(jià)：本工程地震安全性評(píng)價(jià)工作及報(bào)告（報(bào)告編號(hào)：JSE2008A004，2008年3月）由江蘇省地震工程研究院（許可證號(hào)：震地安證甲字第028號(hào)）負(fù)責(zé)進(jìn)行和編制?；緮?shù)據(jù)：場(chǎng)地類別類，中軟土等效剪切波速151.5 m/s覆蓋層厚度89m液化判別不液化地下水水位0.50m1.20m，0.91m（埋深平均值）持力層名稱及埋深2粉細(xì)砂，層底埋深平均101.28m中風(fēng)化基巖，勘察未揭穿該層（層層底埋深平均114.66m）地基承載力特征值 (fak)

19、 2粉細(xì)砂= 300 kPa中風(fēng)化基巖= 500 kPa基礎(chǔ)方案鋼筋混凝土梁板式樁筏基礎(chǔ)場(chǎng)地地質(zhì)情況場(chǎng)地主要為老居民區(qū)，地面標(biāo)高最大值4.65m,最小值3.10m,地表相對(duì)高差1.55m（絕對(duì)高程，85黃海高程系統(tǒng)），整個(gè)場(chǎng)地比較平整, 地貌單元屬?zèng)_湖積平原。在勘探深度內(nèi)的地基土由粘性土和粉土組成，在最大揭示深度123.0m范圍內(nèi)，場(chǎng)地土層自上而下共分為12個(gè)層次，其中(3)、(4)、(7)、(8)和(9)層又分為2個(gè)亞層，(7)層分為4個(gè)亞層，現(xiàn)自上而下分述如下頁列表：層號(hào)土層名稱層厚層底標(biāo)高層底埋深狀態(tài)壓縮性壓縮模量Es1-2 (MPa)地基承載力特征值(fak)土層描述表土1.607.7

20、0m平均3.30m-4.052.38m平均0.53m1.607.70m平均3.30m以雜填土為主，主要為碎磚，局部夾淤泥。土層土質(zhì)不均，結(jié)構(gòu)松散。場(chǎng)區(qū)普遍分布。粉質(zhì)粘土1.404.70m平均3.49m-4.15-1.55m平均-2.53m5.307.50m平均6.39m可塑狀態(tài)中6.5200顆粒較細(xì)，切面光滑，韌性高，干強(qiáng)度高。場(chǎng)區(qū)普遍分布（局部暗浜處缺失）。1粉土4.309.10m平均7.61m-11.45-7.00m平均-10.20m10.7015.50m平均14.03m上部：稍-中密狀態(tài)下部：流塑狀中6.0140具有明顯的層理結(jié)構(gòu)，土顆粒粗，搖震反應(yīng)迅速，切面無光澤。場(chǎng)區(qū)普遍分布。2淤泥

21、質(zhì)粉質(zhì)粘土3.0010.90m平均6.59m-21.35-12.72m平均-16.80m17.0024.50m平均20.63m流塑狀態(tài)高4.0110局部夾粉土，顆粒較粗，搖震反應(yīng)迅速，切面無光澤，韌性低，干強(qiáng)度低。場(chǎng)區(qū)普遍分布。1粉質(zhì)粘土1.106.10m平均3.20m-23.75-17.33m平均-19.81m20.7027.70m平均23.68m可塑狀態(tài)中7.0180土顆粒較粗，切面稍有光澤，粉粒含量較高，無搖震反應(yīng)，含有少量的鐵錳結(jié)核，并夾有姜結(jié)石。場(chǎng)區(qū)普遍分布。2粉質(zhì)粘土1.307.50m平均5.00m-26.65-21.65m平均-24.49m25.3030.50m平均28.35m硬

22、塑狀態(tài)中8.5250局部夾粉土。土顆粒較粗，切面稍有光澤，粉粒含量較高，無搖震反應(yīng)，含有少量的鐵錳結(jié)核，并夾有姜結(jié)石。場(chǎng)區(qū)普遍分布。淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土1.508.10m平均3.59m-32.00-23.45m平均-27.78m27.1035.70m平均31.70m流塑狀態(tài)中偏高4.5110顆粒較粗，搖震反應(yīng)迅速，切面無光澤，韌性低，干強(qiáng)度低。場(chǎng)區(qū)局部分布。粉砂4.4013.00m平均9.46m-38.45-34.75m平均-36.53m39.0042.30m平均40.36m中密狀態(tài)中8.5180顆粒較細(xì), 切面無光澤，韌性低，干強(qiáng)度低，搖震反應(yīng)迅速。場(chǎng)區(qū)普遍分布。1粉質(zhì)粘土1.5010.00m平均

23、6.34m-46.15-38.38m平均-42.87m42.9050.00m平均46.70m可塑狀態(tài)中7.5210切面稍有光澤，韌性中等，無搖震反應(yīng)，韌性高，干強(qiáng)度高。場(chǎng)區(qū)普遍分布。2粉土夾粉質(zhì)粘土1.509.30m平均4.08m-52.65-41.80m平均-46.86m45.8056.00m平均50.67m稍密狀態(tài)中6.5170切面無光澤，無韌性，干強(qiáng)度低，搖震反應(yīng)迅速。場(chǎng)區(qū)普遍分布。3粉質(zhì)粘土夾粉土1.907.00m平均4.22m-52.75-47.48m平均-50.35m51.7056.40m平均54.16m可塑狀態(tài)中8.0200切面稍有光澤，韌性中等，干強(qiáng)度中等，無搖震反應(yīng)。場(chǎng)區(qū)局部

24、缺失。4粉土1.7010.30m平均5.84m-57.65-53.50m平均-55.60m57.7061.50m平均59.41m稍密狀態(tài)中6.5180土顆粒較細(xì), 切面無光澤，韌性低，干強(qiáng)度低，搖震反應(yīng)迅速。場(chǎng)區(qū)普遍分布。1粉質(zhì)粘土3.0010.50m平均7.07m-66.45-59.25m平均-62.67m63.4069.80m平均66.48m可塑狀態(tài)中8.0250土顆粒較粗，切面稍有光澤，粉粒含量較高，無搖震反應(yīng)，含有少量的鐵錳結(jié)核，并夾有姜結(jié)石。場(chǎng)區(qū)普遍分布。2粉細(xì)砂4.3017.10m平均8.78m-76.39-68.60m平均-71.13m72.5080.50m平均74.95m中密狀

25、態(tài)中7.5280顆粒較細(xì), 切面無光澤，韌性低，干強(qiáng)度低，搖震反應(yīng)迅速。局部夾軟塑的粉質(zhì)粘土，場(chǎng)區(qū)普遍分布。1粉質(zhì)粘土5.4012.50m平均9.43m-82.39-79.72m平均-81.22m84.0086.50m平均85.13m硬塑狀態(tài)中8.0250土顆粒較粗，切面稍有光澤，粉粒含量較高，無搖震反應(yīng)，含有少量的鐵錳結(jié)核，并夾有姜結(jié)石。局部夾粉土，場(chǎng)區(qū)普遍分布。J粉細(xì)砂2.103.60m平均2.85m-78.70-78.60m平均-78.65m82.5083.10m平均82.80m中密狀態(tài)中8.5260顆粒較細(xì)，切面無光澤，韌性低，干強(qiáng)度低，搖震反應(yīng)迅速。場(chǎng)區(qū)普遍分布。2粉細(xì)砂12.202

26、3.70m平均16.04m-105.00-93.84m平均-97.39m97.20108.70m平均101.28m中密狀態(tài)中10.0300局部夾軟塑的粉質(zhì)粘土。顆粒較細(xì), 切面無光澤，韌性低，干強(qiáng)度低，搖震反應(yīng)迅速。場(chǎng)區(qū)普遍分布。粉質(zhì)粘土0.904.90m平均2.21m-106.30-96.85m平均-100.65m100.20110.00m平均104.70m硬塑局部堅(jiān)硬狀態(tài)低9.0280切面有光澤，韌性高，干強(qiáng)度高，無搖震反應(yīng)。場(chǎng)區(qū)普遍分布。強(qiáng)風(fēng)化基巖6.1014.30m平均9.96m-113.70-107.20m平均-110.61m111.20117.40m平均114.66m。80.030

27、0結(jié)構(gòu)大部分破壞，成分已變化，主要成分為長(zhǎng)石、石英，夾云母碎屑和其它暗色礦物，巖體破碎，風(fēng)化裂隙很發(fā)育，母巖為石英砂巖。場(chǎng)區(qū)普遍分布。中風(fēng)化基巖本次勘察未揭穿該層80.0500地勘報(bào)告場(chǎng)地評(píng)價(jià)由于擬建場(chǎng)地地表下20m深度范圍內(nèi)的粉土粘粒含量大于10%，且屬于晚更新世Q3的地層，初步判別抗震設(shè)防烈度為7度時(shí)地基土不液化。場(chǎng)地地下水對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)無腐蝕性。場(chǎng)地內(nèi)未發(fā)現(xiàn)全新世活動(dòng)斷裂，周圍也不存在活動(dòng)斷裂。據(jù)歷史記載，近1000年來在周圍40公里范圍未發(fā)生過五級(jí)以上地震。綜合判斷，本場(chǎng)地土為穩(wěn)定場(chǎng)地，適宜進(jìn)行本工程的建設(shè)。建議采用普通鉆孔灌注樁，持力層可選擇(9)-1層粉質(zhì)粘土、(9)-2層粉細(xì)砂

28、，采用后壓漿技術(shù)。 工程設(shè)計(jì)抗浮水位建議采用3.06 m。安評(píng)報(bào)告場(chǎng)地評(píng)價(jià)擬建場(chǎng)地所在近場(chǎng)區(qū)未發(fā)生過破壞性地震，該區(qū)現(xiàn)代地震活動(dòng)水平也較低。場(chǎng)地區(qū)無隱伏活動(dòng)斷裂通過，區(qū)域性的蘇錫常斷裂從場(chǎng)地南約1km處通過，該斷裂不是活動(dòng)斷裂，對(duì)場(chǎng)地穩(wěn)定性無直接影響。所以，本擬建工程場(chǎng)地屬相對(duì)穩(wěn)定場(chǎng)地，在此場(chǎng)地?cái)M建無錫恒隆廣場(chǎng)是適宜、可行的。本場(chǎng)地設(shè)計(jì)地震動(dòng)參數(shù)表如下：位置特征參數(shù)50年超越概率50年63%50年10%50年2%地表Amax(g)0.0390.0880.145max2.402.502.55Tg(s)0.500.650.780.900.900.95基礎(chǔ)面(-21.55m)Amax(g)0.031

29、0.0820.136max2.352.452.50Tg(s)0.500.660.800.900.900.95根據(jù)場(chǎng)地地震地質(zhì)災(zāi)害初步評(píng)價(jià)，本工程場(chǎng)地土軟土液化和震陷評(píng)價(jià)結(jié)果如下：序號(hào)鉆孔編號(hào)可液化土層液化判別軟土分布軟土震陷1DH17粉土不液化無不考慮2DH31粉土不液化無不考慮3DH35粉土輕微液化淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土不考慮 地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)地基基礎(chǔ)類型基礎(chǔ)類型鋼筋混凝土梁板式樁筏基礎(chǔ)基礎(chǔ)埋深21.65m樁型鋼筋混凝土鉆孔灌注樁，直徑1000mm單樁承載力標(biāo)準(zhǔn)值16500kN（持力層為2）27500kN（持力層為）承臺(tái)厚度.3500mm承臺(tái)連梁高度.12003500mm地下室地下室范圍偌大，占據(jù)整個(gè)場(chǎng)

30、地，共分四層。地下一層層高7.25m，其它層高4.05m。地下室底板厚度800mm，板頂標(biāo)高為-19.40m。結(jié)構(gòu)體系為現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)（位于塔樓下的地下室有核心筒剪力墻），地下一層抗震等級(jí)同上部結(jié)構(gòu)，地下一層以下三級(jí)。地下室外墻為現(xiàn)澆鋼筋混凝土外墻，厚度800mm1000mm。各層樓板均為現(xiàn)澆鋼筋混凝土肋梁樓蓋，作為地下室外墻的水平支撐，抵擋土壓力和水壓力。在塔樓范圍以下的地下室樓蓋與其連接的樓蓋之間設(shè)置沉降后澆帶，待塔樓封頂及沉降穩(wěn)定后才澆筑。地下室其它樓蓋亦在適當(dāng)間距設(shè)置溫度后澆帶，待混凝土在收縮過程中產(chǎn)生的不利應(yīng)力釋放后才澆筑。地下室擬采用剛性防水和柔性防水相結(jié)合的防水設(shè)計(jì)。地下

31、室底板及側(cè)墻擬采用防水混凝土，設(shè)計(jì)抗?jié)B等級(jí)為S8。地下室頂板、外墻與土壤接觸處均設(shè)柔性防水層。底板在地下室外墻旁設(shè)置排水溝及抽水系統(tǒng)。場(chǎng)地內(nèi)有一組保護(hù)性建筑城隍廟，位于場(chǎng)地南邊兩棟塔樓之間。在基坑開挖前先以臨時(shí)支撐系統(tǒng)將其固定并保護(hù)好，待地下一層施工完成后以托換方法，其基礎(chǔ)托換在地下一層的樓板及框架上。基坑圍護(hù)體系為鉆孔灌注樁擋土墻加混凝土支撐，并采用水泥土攪拌樁擋水。由于場(chǎng)地內(nèi)存在保護(hù)性建筑，基坑開挖時(shí)應(yīng)特別加強(qiáng)監(jiān)測(cè)。結(jié)構(gòu)超限類別及程度高度超限分析本工程兩棟塔樓均采用型鋼混凝土框架鋼筋混凝土筒體結(jié)構(gòu)體系。2號(hào)塔樓主體結(jié)構(gòu)高204.9米，上部裝飾構(gòu)架頂部高度為245米，共44層：其中5層、18

32、層及31層為避難層/機(jī)電層。標(biāo)準(zhǔn)層最大平面尺寸約67.91mx50.26m，核心筒平面約12.1mx42.6m。高寬比為5.58。核心筒貫通建筑物全高，核心筒至外框的軸距為7m4.6m。外框柱六層以上采用斜柱內(nèi)收。在斜柱豎向斜角變化較大的六層及十九層設(shè)置樓面水平支撐(詳附圖),以抵抗斜柱產(chǎn)生的水平推力.由于塔樓的Y方向剛度相對(duì)較弱，在18層和31層避難層/機(jī)電層設(shè)置水平伸臂桁架，采用斜腹桿鋼桁架連接外框柱與核心筒。2號(hào)塔樓體型分析如下表：計(jì)算值規(guī)范限值超限情況超限程度總高度204.9220未超限高寬比204.9/32.639=6.277未超限長(zhǎng)寬比57.63/32.639=1.765未超限核心

33、筒204.9/12.1=16.912超限41%不規(guī)則情況分析平面：地面入口大廳樓板上開有多個(gè)大洞，開洞面積超過50%，造成樓板局部不連續(xù)。豎向：由于建筑造型的原因，塔樓在地面以上五層層高達(dá)8.7米，遠(yuǎn)超出其上4.35米的標(biāo)層層高，導(dǎo)致5層剛度小于上層剛度55%，存在豎向不規(guī)則。同樣的原因?qū)е聦娱g抗剪承載力小于上層65%，存在豎向不規(guī)則。加強(qiáng)層：2號(hào)塔樓由于高度大，且頂部有巨大風(fēng)架，必須在18層和31層的避難層設(shè)置加強(qiáng)層才能滿足風(fēng)荷載下的位移比要求，造成豎向剛度突變，形成復(fù)雜的高層建筑。懸挑：兩座塔樓的標(biāo)準(zhǔn)層樓面存在跨度超過4米的懸挑結(jié)構(gòu)。小結(jié)如上分析，兩個(gè)塔樓平面為近似矩形，長(zhǎng)寬比滿足規(guī)范要求

34、，基本無突出部分，無角部重疊和細(xì)腰形平面。2號(hào)塔樓核心筒高寬比為16.9，超出規(guī)范12的要求。結(jié)構(gòu)豎向構(gòu)件無轉(zhuǎn)換。 對(duì)于樓板開洞，計(jì)算模型將樓板定義為彈性板進(jìn)行分析。同樣的設(shè)定也用于加強(qiáng)層上下樓板。 在五層層高變化處，加大周邊框架梁和核心筒連梁尺寸，利用層高在核心筒內(nèi)布置夾層，將核心筒外墻在五層以上減少50mm，減輕剛度和層間抗剪承載力的突變率。加強(qiáng)層的剛度和層間抗剪承載力大大高于下層，加強(qiáng)層及加強(qiáng)層上下各一層墻柱抗震等級(jí)提高至特一級(jí),加強(qiáng)層上下樓板厚度為200mm,保證加強(qiáng)層及附近樓層在大震下的有效工作?？拐鹪O(shè)計(jì)概念和目標(biāo)通過上述措施，減輕塔樓的豎向不規(guī)則性，將五層的剛度突變控制在60%以上

35、。加大剪力墻的水平筋，將五層的剛度突變控制在80%以上。對(duì)客觀存在的平面不規(guī)則，則采用符合樓板實(shí)際剛度的計(jì)算模型，將樓層最大位移和層間位移控制在平均位移和層間位移的1.2倍以下。通過偏心支撐或人字支撐，在保證小震及風(fēng)荷載的位移角控制目標(biāo)的前提下，弱化加強(qiáng)伸臂的作用，減少其承受的地震作用。保持中震下彈性和大震下不屈服的設(shè)計(jì)目標(biāo)。超限抗震設(shè)計(jì)的計(jì)算及分析計(jì)算程序及主要假定 分別以ETABS 8.5.4版和PKPM SATWE進(jìn)行分析比較；整體分析時(shí)阻尼比采用4%；型鋼混凝土柱按實(shí)際尺寸輸入；考慮5%偏心地震；構(gòu)件設(shè)計(jì)時(shí)考慮雙向地震；連梁剛度折減0.55；加強(qiáng)層上下樓板按彈性板考慮質(zhì)量分布分析質(zhì)量沿

36、高度分布圖： 機(jī)電、避難層由于荷載大，樓板厚，及層高較高帶來的豎向構(gòu)件重量大等因素，造成其質(zhì)量明顯多于上下樓層。動(dòng)力特性分析及位移和扭轉(zhuǎn)位移比分析ETABSPKPM規(guī)范要求X地震層間位移角1/1674(20F)1/1267（20F） 1/602X-地震最大位移與平均位移的比1.171.23 1.4X-風(fēng)層間位移角1/2449(20F)1/2209(20F)Y地震層間位移角1/1201(30F)1/799（32F） 1/602Y-地震最大位移與平均位移的比1.191.35 1.4X-層間位移比1.211.25Y-層間位移比1.341.39Y-風(fēng)層間位移角1/809(30F)1/738(32F)第

37、一平動(dòng)周期5.165.45第一扭轉(zhuǎn)周期3.664.01周期比0.710.74 0.85 地震剪力系數(shù)及風(fēng)荷載作用分析結(jié)構(gòu)底部ETABSPKPM規(guī)范要求X地震總剪力2925929976X地震剪重比1.47%1.49%0.8%X風(fēng)總剪力1652616761X地震傾覆彎矩34172403855298Y地震總剪力2443928457Y地震剪重比1.23%1.41%0.8%Y風(fēng)總剪力2585726183Y地震傾覆彎矩26187203299110重力代表值（地面以上）19808052016180重力代表值（包括地下層）21132802135710抗傾覆驗(yàn)算結(jié)果: 抗傾覆彎矩Mr 傾覆彎矩Mov 比值Mr/

38、Mov 零應(yīng)力區(qū)(%)X風(fēng)荷載 65066784.0 3058787.5 21.27 0.00 Y風(fēng)荷載 42051216.0 4778308.5 8.80 0.00 X 地 震 65066784.0 6591341.5 9.87 0.00 Y 地 震 42051216.0 6257452.0 6.72 0.00結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定驗(yàn)算結(jié)果:X向剛重比 EJd/GH*2= 5.01 Y向剛重比 EJd/GH*2= 2.71該結(jié)構(gòu)剛重比EJd/GH*2大于1.4,能夠通過高規(guī)(5.4.4)的整體穩(wěn)定驗(yàn)算 該結(jié)構(gòu)剛重比EJd/GH*2大于2.7,可以不考慮重力二階效應(yīng)根據(jù)高規(guī)8.1.4條及專家意見，小震驗(yàn)

39、算時(shí)框架柱的地震剪力取0.2V及1.5Vf的較大值。剪力調(diào)整系數(shù)如下： 經(jīng)用戶修改后的調(diào)整系數(shù) (實(shí)際采用的調(diào)整系數(shù)): Floor x方向調(diào)整系數(shù) y方向調(diào)整系數(shù) 1 1.000 1.000 2 1.000 1.000 3 1.000 1.000 4 2.910 2.580 5 4.250 4.770 6 3.600 4.380 7 3.210 5.020 8 4.120 5.400 9 7.700 3.590 10 8.790 5.010 11 5.470 4.870 12 4.650 3.150 13 5.810 3.560 14 6.220 3.640 15 4.690 3.600 1

40、6 4.010 3.690 17 5.450 4.570 18 5.520 4.680 19 5.320 4.540 20 7.880 5.990 21 2.180 1.640 22 4.840 3.960 23 1.930 1.490 24 3.640 3.650 25 5.300 5.520 26 3.930 4.100 27 3.570 3.850 28 3.360 3.530 29 3.560 3.580 30 3.260 3.330 31 3.320 3.280 32 3.230 3.250 33 5.920 5.390 34 1.560 1.440 35 3.380 3.410 3

41、6 2.290 1.760 37 3.720 3.550 38 3.930 4.430 39 3.650 3.620 40 3.700 3.720 41 3.860 3.770 42 3.970 3.680 43 4.320 3.760 44 4.640 3.850 45 5.090 3.970 46 5.550 4.040 47 6.260 4.260 48 1.000 1.000 49 1.000 1.000 50 1.000 1.000 51 1.000 1.000 52 1.000 1.000 53 1.000 1.000 54 1.000 1.000 55 1.000 1.000 5

42、6 1.000 1.000 57 1.000 1.000 58 1.000 1.000PKPM剛度比分布：本層與上一層剛度的70和上三層剛度平均值的80的比的較小值PKPM抗剪承載力比分布：本層與上一層抗剪承載力比由于避難層層高較高，抗剪承載力下降很多，通過在變化處調(diào)整墻厚和混凝土等級(jí)的方法，把最小比例降至0.64，實(shí)際配筋時(shí)再通過增加避難層剪力墻的水平分布筋進(jìn)一步縮小與上層抗剪承載力的比值。ETABS剛度比分布：本層與上一層剛度的70和上三層剛度平均值的80的比的較小值從圖中可以看出，樓層剛度變化較大的位置有三處，一是9層、二是22層、三是31層由于層高調(diào)整造成剛度減小，下層層高8.7m，上

43、層層高4.35m。結(jié)構(gòu)上采取的主要措施是將核心筒剪力墻厚度在該三層之上的厚度減薄。而由于沒有豎向構(gòu)件轉(zhuǎn)換，抗剪承載力的變化更多受到樓層層高的影響，樓層抗剪承載力的變化趨勢(shì)與抗彎剛度一致。軸壓比分析底層墻柱軸壓比：外圍型鋼混凝土柱軸壓比控制在0.7以下,為保持柱截面的一致性,通過調(diào)整型鋼鋼骨的含鋼率以滿足規(guī)范對(duì)軸壓比的要求。多道防線分析PKPM框架承擔(dān)傾覆彎矩分布圖：ETABS框架承擔(dān)傾覆彎矩分布圖：圖中看出，框架承擔(dān)比例從低到高逐漸增加，在第40層開始以剪切變形為主，符合框架核心筒的彎剪變形的特點(diǎn)。 PKPM地震分析結(jié)果圖 風(fēng)荷載分析結(jié)果圖： PKPM、ETABS振形圖對(duì)比PKPM振形一以Y方

44、向平動(dòng)為主，周期是5.4482s，平動(dòng)系數(shù)（x+y）是1.00 ( 0.00+1.00 )，扭轉(zhuǎn)系數(shù)是0；ETABS振形一以Y方向平動(dòng)為主，周期是5.16212s，平動(dòng)系數(shù)x+y是0.00+66.00，扭轉(zhuǎn)系數(shù)是0.05。PKPM振形二，周期是4.0057 s，平動(dòng)系數(shù)（x+y）是0.50 ( 0.50+0.00 )，扭轉(zhuǎn)系數(shù)是0.50。ETABS振形二以X方向平動(dòng)為主，周期是3.74855s，平動(dòng)質(zhì)量x+y是53.88+0.00，扭轉(zhuǎn)是13.53。PKPM振形三以扭轉(zhuǎn)為主，周期是3.9650 s，平動(dòng)系數(shù)x+y是0.50 ( 0.50+0.00 )，扭轉(zhuǎn)系數(shù)是0.50；ETABS振形三以扭轉(zhuǎn)

45、為主，周期是3.66285 s，平動(dòng)質(zhì)量x+y是12.43+0.01，扭轉(zhuǎn)是58.19。. 彈性時(shí)程補(bǔ)充分析實(shí)際強(qiáng)震記錄：按規(guī)范要求選取兩條場(chǎng)地實(shí)際記錄進(jìn)行分析，主反向加速度峰值35 cm/s2,次方向加速度峰值取29.75 cm/s2。如下圖所示：US169/170.ACC天然波主方向波形US169/170.ACC天然波主方向擬合反應(yīng)譜US169/170.ACC天然波次方向波形US169/170.ACC天然波次方向擬合反應(yīng)譜 US379/380.ACC天然波主方向波形US379/380.ACC天然波主方向擬合反應(yīng)譜US379/380.ACC天然波次方向波形US379/380.ACC天然波次方

46、向擬合反應(yīng)譜振型反應(yīng)譜法US169/170.ACC天然波US379/380.ACC天然波XYXYXY基底剪力（X主軸雙向地震）292702079423147197184060515942最大位移角（X主軸雙向地震）1/16731/13981/11791/11521/9191/1233最大位移（X主軸雙向地震）90.8mm110.2mm125.9mm107.54mm168.54mm133.16mm基底剪力（Y主軸雙向地震）248882445228301199632637733930最大位移角（Y主軸雙向地震）1/19671/11941/10811/10951/7271/1234最大位移（Y主軸雙

47、向地震）77.2mm128.4mm140.12mm137.28mm234.68mm121.5mm最小底部剪力比值79.08%81.64%105.9876.67人工模擬時(shí)程曲線：根據(jù)江蘇省地震工程研究院提供的無錫恒隆廣場(chǎng)工程場(chǎng)地地震安全性評(píng)價(jià)評(píng)價(jià)報(bào)告中提供的地震波，其波形如下圖所示：S665-1/-2人工波主方向波形 S665-1/-2人工波主方向擬合反應(yīng)譜S665-1/-2人工波次方向波形S665-1/-2人工波次方向擬合反應(yīng)譜振型反應(yīng)譜法S665-1/-2人工波XYXY基底剪力（X主軸雙向地震）29270207943890225178最大位移角（X主軸雙向地震）1/16731/13981/1

48、1191/1413最大位移（X主軸雙向地震）90.8mm110.2mm130.84mm97.16mm基底剪力（Y主軸雙向地震）24888244522942524030最大位移角（Y主軸雙向地震）1/19671/11941/10021/1391最大位移（Y主軸雙向地震）77.2mm128.4mm125.9mm96.19mm最小底部剪力比值118.2398.27% 性能分析抗震性能目標(biāo)：地震烈度水準(zhǔn)眾值烈度基本烈度罕遇地震抗震性能不損壞可修復(fù)不倒塌最大層間位移1/6021/100分析方法彈性振型分解法分析和彈性動(dòng)力時(shí)程分析彈性振型分解法分析彈塑性動(dòng)力時(shí)程分析加強(qiáng)層支撐彈性彈性框架型鋼混凝土柱連梁及

49、型鋼混凝土框架梁剪力墻底部加強(qiáng)區(qū)剪力墻非加強(qiáng)區(qū)其余次梁等水平構(gòu)件剪切不屈服 中震分析結(jié)果中震分析目標(biāo)本工程中震分析采用振型分解反應(yīng)譜法分析基本烈度下的構(gòu)件抗震性能，分析程序?yàn)镾ATWE，基本目標(biāo)為抗震承載力滿足彈性設(shè)計(jì)要求,即所有構(gòu)件滿足SeRy.設(shè)計(jì)假定：水平地震下最大影響系數(shù)取0.04*2.75=0.11.地震組合內(nèi)力調(diào)整系數(shù)取1.0(不考慮強(qiáng)柱弱梁,強(qiáng)剪弱彎調(diào)整系數(shù)).荷載作用分項(xiàng)系數(shù)與小震彈性分析相同.材料分項(xiàng)系數(shù)與小震彈性分析相同.抗震承載力調(diào)整系數(shù)與小震彈性分析相同.材料強(qiáng)度采用設(shè)計(jì)值.計(jì)算方法為彈性計(jì)算.連梁剛度折減依照江蘇省的相關(guān)規(guī)定,折減系數(shù)為0.3.根據(jù)安評(píng)報(bào)告剪切波速及覆

50、土層厚度，按線性插值法場(chǎng)地特征周期為0.534秒. 剪力墻底部加強(qiáng)區(qū)宜按中震彈性驗(yàn)算受彎及受剪承載力；框架柱、伸臂桁架及腰桁架按中震不屈服驗(yàn)算。設(shè)計(jì)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)柱：所有框架柱在中震下保持彈性工作狀態(tài),并未出現(xiàn)超筋及軸壓比超限現(xiàn)象,可選取小震和中震下配筋較大值來配筋。墻：所有剪力墻在中震下保持彈性工作狀態(tài),并未出現(xiàn)抗彎超筋及抗剪屈服現(xiàn)象,在有震組合下墻肢軸力并未出現(xiàn)拉力.可選取小震和中震下配筋較大值來配筋?？蚣芰海核锌蚣苤谥姓鹣卤３謴椥怨ぷ鳡顟B(tài),并未出現(xiàn)超筋及軸壓比超限現(xiàn)象,可選 取小震和中震下配筋較大值來配筋。連梁：部分連梁在中震下出現(xiàn)抗剪屈服現(xiàn)象,通過在連梁內(nèi)部設(shè)置型鋼來滿足抗剪要求; 對(duì)

51、于高跨比較大的連梁,直接在梁內(nèi)設(shè)置型鋼不大現(xiàn)實(shí),可通過在連梁設(shè)置水平分 隔縫,將連梁分割為兩條甚至三條連梁,可減小連梁的抗彎剛度,抗剪能力又不致于 大幅削弱,再于梁內(nèi)設(shè)置型鋼來消除抗剪屈服的現(xiàn)象。L7L10設(shè)置型鋼的連梁位置如圖云線所示：L11L16設(shè)置型鋼的連梁位置如圖云線所示：L17設(shè)置型鋼的連梁位置如圖云線所示：L18設(shè)置型鋼的連梁位置如圖云線所示：L33L37設(shè)置型鋼的連梁位置如圖云線所示：下表為中震下XY方向的基底剪力及剪重比：X-X方向Y-Y方向基底剪力（KN）3536833271剪重比2.18%2.05%加強(qiáng)層水平伸臂、周邊環(huán)帶鋼構(gòu)件應(yīng)力比 18層：加強(qiáng)層周邊環(huán)帶鋼構(gòu)件截面強(qiáng)度應(yīng)

52、力比：0。220。52抗屈曲應(yīng)力比：0。300。77水平伸臂鋼構(gòu)件：截面強(qiáng)度應(yīng)力比：0。550。87抗屈曲應(yīng)力比：0。190。9931層：加強(qiáng)層周邊環(huán)帶鋼構(gòu)件截面強(qiáng)度應(yīng)力比：0。280。46抗屈曲應(yīng)力比：0。250。67水平伸臂鋼構(gòu)件：截面強(qiáng)度應(yīng)力比：0。450。55抗屈曲應(yīng)力比：0。210。71加強(qiáng)層設(shè)置在高樓層處，其抗側(cè)移效果優(yōu)于設(shè)置在低樓層處。中震彈性驗(yàn)算剪力墻底部加強(qiáng)區(qū)受彎及受剪承載力剪力墻編號(hào)簡(jiǎn)圖。 負(fù)1F受彎承載力:剪力墻編號(hào)所受軸力（kN）所受彎矩(kNm)軸力（kN）彎矩(kNm)實(shí)際受力與承載力之比W140066524211053437018.98%W252830129510

53、6922261449.41%W3905312762173768529952.10%W4732858814055215552.14%W5749092847140067534253.48%W644285515297043660414.91%W71708605161292050627.87%W8663343791139749797347.47%W9690034519140515919449.11%W10907532625173068502252.44%W115602122810789544951.92%W1251156717285723722517.90%W131262731639428523237

54、16444.27%W141574521047285676182855.12%W159693573261893951441751.18%W16998624185190520729452.42%W1710278113419054044953.94%W18105202323190678128055.17%W19114881922846947840.35%W201046657228524156036.69%W21130321162895826045.00%W22133483072857965846.71%負(fù)1F受剪承載力: 水平分布鋼筋配筋率0.3剪力墻編號(hào)墻厚x長(zhǎng)度所受剪力(kN)受剪承載力(kN)

55、所受剪力與受剪承載力之比W1900 x283039043508.97%W2900 x417043791004.80%W3900 x6930979152006.44%W4900 x5550602122004.93%W5900 x5550616122005.05%W6900 x2820460430010.70%W7900 x2830428427010.02%W8900 x5550652122005.34%W9900 x5550645122005.29%W10900 x6920953152006.27%W11900 x418039191504.27%W12900 x2820506435011.63%

56、W13900 x1150051062190023.32%W14900 x1150052712110024.98%W15600 x1150028321690016.76%W16600 x1150028501690016.86%W17600 x1150029001690017.16%W18600 x1150028411690016.81%W19800 x11007615404.94%W20800 x110013615408.83%W21800 x110013815408.96%W22800 x110013615408.83% 3F受彎承載力:剪力墻編號(hào)所受軸力（kN）所受彎矩(kNm)軸力（kN）

57、彎矩(kNm)實(shí)際受力與承載力之比W1290563337030381341.33%W24835841910106288847.85%W3828102245163696442150.59%W4666401306132882258750.15%W5683741905132462385051.62%W6338394376961189148.61%W72608937870392102637.06%W86125439513233582646.29%W9638341794132550371948.16%W10837422953163731576851.15%W11522651739101276339751

58、.61%W1235509104670266207150.54%W1311252632322696863181541.72%W1414364057882696121080353.28%W15909353684187879769848.40%W16941394414187759806750.14%W1796414355190831160350.52%W1898768694190908217551.74%W19106002962918681536.32%W20952937528566112533.36%W21120783102878173941.97%W22127342902833365744.94

59、%3F受剪承載力: 水平分布鋼筋配筋率0.3剪力墻編號(hào)墻厚x長(zhǎng)度所受剪力(kN)剪力(kN)所受剪力與受剪承載力之比W1850 x283039058606.66%W2850 x417043786505.05%W3850 x6930979144006.80%W4850 x5550602115005.23%W5850 x5550616115005.36%W6850 x282046058207.90%W7850 x283042858407.33%W8850 x5550652115005.67%W9850 x5550645115005.61%W10850 x6920953143706.63%W1185

60、0 x418039186504.52%W12850 x282050658308.68%W13850 x1150051062390021.36%W14850 x1150052712390022.05%W15600 x1150028321690016.76%W16600 x1150028501690016.86%W17600 x1150029001690017.16%W18600 x1150028411690016.81%W19800 x11007615404.94%W20800 x110013615408.83%W21800 x110013815408.96%W22800 x1100136154