深圳平安金融中心結(jié)構(gòu)方案比較分析報(bào)告遺中建國(guó)際（深嶼圳）設(shè)計(jì)顧問(wèn)哭有限公司支2008-1衛(wèi)2-灶8目錄濃建筑結(jié)構(gòu)體系鞏構(gòu)成結(jié)構(gòu)工作性能秩結(jié)構(gòu)方案的優(yōu)讓缺點(diǎn)結(jié)論頑一、建筑結(jié)構(gòu)關(guān)體系構(gòu)成矩按建筑結(jié)構(gòu)體痰系的不同，分裙為推薦結(jié)構(gòu)方鎖案和結(jié)構(gòu)概念茅方案。以下分城別對(duì)兩種不同液方案的結(jié)構(gòu)構(gòu)馬成特點(diǎn)進(jìn)行分集別論述。槽1楚、推薦結(jié)構(gòu)方攀案結(jié)構(gòu)體系構(gòu)赴成羽1.1瓦罪燒外勾筒狐帽外筒蕉由四組矩形鋼兩管罷V終形支撐、八根勁矩形鋼管混凝湊土角柱以及四士組斜“裙［吸”術(shù)型矩形鋼管混繁凝土框架共同通形成空間外筒戰(zhàn)結(jié)構(gòu)體系，既犧承受垂直荷載枝又提供了強(qiáng)大踢的抗側(cè)剛度。悄圖星1贈(zèng)和圖拿2枝分別給出了漫外筒結(jié)構(gòu)構(gòu)成喬的平面示意圖傷和三維示意圖禿，范表跳1薯給出了外筒結(jié)毅構(gòu)構(gòu)件尺寸沿怖樓層變化。角梁矩形鋼管混凝土外框柱角梁矩形鋼管混凝土外框柱V形支撐外框梁矩形鋼管混凝土角柱麥圖杜1嚴(yán)波外筒構(gòu)成平面布示意圖脊(順a)浪殘矩形鋼管混鉗凝土框架滿(毫b)景澇矩形鋼管凍V籃形支撐冰(般c)凍剖矩形鋼管混呈凝土角柱級(jí)(稠d)保奮外筒結(jié)構(gòu)體系涌圖伴2榮術(shù)外筒構(gòu)成三維除示意圖探表崖1鉤外筒結(jié)構(gòu)構(gòu)件爺尺寸露沿樓層變化寺層數(shù)震矩形鋼管混凝惰土角柱鍋(姐H×B×繡T模)節(jié)矩形鋼管混凝藝土妻框架柱削(殊hxbxt)寶框架裙梁袖(葵h1xb1x礎(chǔ)twxtf)錫V財(cái)形支撐熄101-11廉7窄1500x1孝100x拼30C熄50腥600x60臣0x25覽H1000x攜400x20能x25晨(脂角梁采邁用愿900x90掙0x50舊的方形鋼管截斧面孤)宰900x90擱0x屢4齊0黎的方形鋼管截桂面阻91-100接1700x1花200x饅30C劍50強(qiáng)81-90峰1800x1耐400x糠35C狠50鄰700x70聰0x30娛71-80硬2000x1惠500x宏40C俱60窯61-70壞2100x1瓶700x架40C震60滾800x80飼0x35便51-60展2200x1躺900x則40C繭60顆41-50棚2300x2伙000x白40C笨70暮31-40臂2300x2請(qǐng)000x婦45C喬70墨900x90個(gè)0x40珍21-30濤2400x2保000x顯45C遭70殘11-20危2500x2踐000x澤45C勺80限1-10斥2500x2也000x折50C醬80尤900x90奴0x50紅塑悟注：奇H×B×吵T霧C**聞——竟矩形鋼管混凝風(fēng)土角柱截面長(zhǎng)瘋邊勁邊旺長(zhǎng)土×葉短邊邊材長(zhǎng)扒x輕鋼管壁隙厚汁(竹混凝土強(qiáng)度等歐級(jí)參)糠h胞xbxt覽—草—堤矩形鋼管混凝華土框架柱截面跳長(zhǎng)邊奉邊匙長(zhǎng)稻×減短邊邊郊長(zhǎng)尤x版鋼管壁厚當(dāng)蜻h(yuǎn)1xb1壓xtwxtf匠—首—炕H除形框架裙梁的園截面高鼓度蘆×嗎截面寬交度口×許腹板厚脂度睛×是翼緣厚度啄1.耳2嘴劫內(nèi)輩筒文凈內(nèi)筒由在四角艙及門(mén)洞口設(shè)置旱型鋼的現(xiàn)澆鋼漸筋混凝土剪力亦墻組成色（如盈圖衣3網(wǎng)）壯。光通過(guò)在內(nèi)筒關(guān)斗鍵受力部位設(shè)做置型鋼，改善澇了內(nèi)筒的工作年性能。內(nèi)筒門(mén)俯洞處采用籍800mm丹高的連梁，其梁跨高比突在欠L/3~L/蒜5樣之間，這些跨窩高比較大的連約梁在罕遇地震磁下呈現(xiàn)彎曲破敗壞，可改善整膽體結(jié)構(gòu)的延性發(fā)性能。侵增加內(nèi)筒外側(cè)服墻體厚度，減坐小內(nèi)側(cè)墻體厚脅度即在獲得較慧大的結(jié)構(gòu)抗側(cè)伯剛度又有效減部少結(jié)構(gòu)墻體占教用的使用空間蝕，且隨著樓層自墻厚逐漸減小歐，盡可能為建已筑提供更多的忘有效理使用空間。外墻內(nèi)墻型鋼型鋼外墻內(nèi)墻型鋼型鋼張圖存3央葵內(nèi)筒平面示意禁圖糞圖肌4布單內(nèi)筒三維示意鞭圖剪表守飄2精姨內(nèi)筒構(gòu)件尺寸櫻沿樓層變化館層數(shù)求核心筒外墻營(yíng)核心筒內(nèi)墻語(yǔ)厚度擔(dān)(既mm)攤混凝土強(qiáng)度等腹級(jí)懸厚度腥(穴mm)校混凝土強(qiáng)度等夸級(jí)綠101-11掃7凳1600監(jiān)C80遠(yuǎn)500評(píng)C80弊91-100炕1600疏C80瞧500貞C80陡81-90歇1400慚C70沒(méi)500如C70撞71-80超1400番C70僅500創(chuàng)C70遮61-70逮1200規(guī)C70注500幼C70侄51-60檔1100競(jìng)C60扁500熱C60妖41-50凍900擾C60倉(cāng)500朗C60橫31-40候900毯C60遺500諷C60拿21-30毀800員C50除500灌C50墊11-20晶800哭C50涌500優(yōu)C50執(zhí)1-10稠600他C50學(xué)500農(nóng)C50渴1.野3湊伸矩形鋼管混凝侍土柱K篇型支撐伸臂桁鴨架威戀慢犧在建筑的設(shè)備叢層設(shè)置三道矩廟形鋼管混凝檢土繼K款型支撐桁架，碧連接角柱與核謎心筒，進(jìn)一步尼發(fā)揮角柱與外棟筒的作用抵抗川水平荷載，提臨供更大的抗側(cè)討剛度。造K廟型支撐上下弦江支撐與內(nèi)筒連出接處在施工階圓段鉸接，在使耀用階段剛接。以表傾3變給出三道矩形施鋼管混凝導(dǎo)土遲K爬型支撐的截面氏尺寸和所在層哨數(shù)，協(xié)圖疑5妖給出了三道矩雄形鋼管混凝咳土疤K故型支撐桁架布癢置三維示意圖恭。擇表宴肆3兼三道矩形鋼管晴混凝秀土每K暫型支撐的截面化尺寸和所在層滅數(shù)千所在層數(shù)蜻矩形鋼管混凝們土截面宇(拿hxbxt)維內(nèi)灌混凝土強(qiáng)構(gòu)度局第一道泳54-55窄1500x1島100x10憤0輛C80般第二道吩86-87鎮(zhèn)1500x8披00x100無(wú)C80肆第三道分116-11扁7堪1500x6食00x100沸C80第二道第三道第一道第二道第三道第一道怒圖竟5逆志三道矩形鋼管駁混凝襖土吸K越型支撐桁架布磚置三維示意圖說(shuō)1.游4喚顏結(jié)構(gòu)構(gòu)成及特翁點(diǎn)漆機(jī)內(nèi)外筒由現(xiàn)澆留混凝土樓板盟及宵8貴根連接角柱與頂內(nèi)筒的剛接鋼舒梁及旺連接外框與內(nèi)遼筒的勻兩端鉸接的樓辮面鋼梁?jiǎn)緲?gòu)成的有效空遼間結(jié)構(gòu)體系，渠各構(gòu)件共同協(xié)綱調(diào)工作，承受籠豎向荷載及水轟平荷載。其構(gòu)乎成特點(diǎn)如下：榮核心筒與角柱販相連的鋼梁剛背接，外框梁與膨外框柱剛接；掩設(shè)置三慨道惑“冤有限剛業(yè)度世”律的伸臂桁架；瞎角梁采用矩形持截面鋼管梁，訊增加外筒作用駐；憲核心筒門(mén)洞采遮用拼800mm仿高弱連梁，改崖善結(jié)構(gòu)延性。外框柱外框柱角柱核心筒V撐蓄彎曲型內(nèi)外筒赤整體結(jié)構(gòu)遭體系單2踩、駝結(jié)構(gòu)概念犯方案結(jié)構(gòu)體系敬構(gòu)成途2慌.1壤刊糧外伸筒巡土外筒由四組矩倘形鋼勁管堪V幸形支撐、八根軋巨型材型鋼粉混凝土柱以及謠矩形鋼管混凝涼土框架共同形問(wèn)成空間外筒結(jié)牧構(gòu)體系組成。毒巨型倚型鋼縮混凝土柱截面類(lèi)：底部磚4.5m難×召3.5m本沿高度變化至昆頂部為根2.5m鉛×騎1.5m擾。矩形鋼管混仙凝土框架與角譜柱采用兩端鉸扯接的鋼梁連接玩，秤V碰形支撐與角柱榴剛接。哥鋼管混凝土外策框架柱的截面角為：駁汽V啊形支撐截面尺閥寸為：矩形截逆面鋼管是圖令6騰外筒構(gòu)成平面裕示意圖掩2播.較2洋片內(nèi)組筒螞洞內(nèi)筒由內(nèi)外墻摟厚為弟1柴米頸的鋼筋混凝土礙剪力墻組成，般門(mén)洞處設(shè)置辟800mm老高的連梁。外墻內(nèi)墻外墻內(nèi)墻萌圖番7喝稱(chēng)內(nèi)筒平面示意勇圖乘2紫.只3療蘭鋼筋混凝土伸猛臂充邁在建筑的避難厲層設(shè)唐置跟6孕道鋼筋混凝土餃剪力墻伸臂加齡強(qiáng)層，連接巨委型鋼筋混凝土棒角柱潤(rùn)與內(nèi)筒。善圖聰5煩六濁道復(fù)鋼筋混凝土剪住力墻荷布置三維示意雷圖條2們.芳4密謊結(jié)構(gòu)的構(gòu)成及焰特勵(lì)點(diǎn)膏告內(nèi)外筒由現(xiàn)澆掃鋼筋混凝土樓背板及連接外筒本與角柱兩端鉸竹接的樓面鋼梁狡連接，并設(shè)置秀了六道鋼筋混漏凝土伸臂組成輛了概念結(jié)構(gòu)方君案的豎向承重植及抗側(cè)結(jié)構(gòu)。圍其結(jié)構(gòu)構(gòu)成特爆點(diǎn)如下：房外框架柱與角樹(shù)柱采用剛接鋼有梁連接，角柱注與內(nèi)筒采用鉸嘩接鋼梁連接；墳巨型截面型鋼淡混凝土角柱外框柱外框柱角柱核心筒V撐號(hào)彎曲型內(nèi)外筒煙獨(dú)立導(dǎo)結(jié)構(gòu)絨體系繭二、結(jié)構(gòu)工作竹性能犬同上，以下分滾別對(duì)兩種不同朝方案的結(jié)構(gòu)工姨作性能進(jìn)行分網(wǎng)別論述。堅(jiān)1朝、推薦結(jié)構(gòu)方塵案而1.1慢耽結(jié)構(gòu)周期和模莖態(tài)變表SEQ泊表不\*AR農(nóng)ABIC孟18明結(jié)構(gòu)周期和模稠態(tài)陷Mode霜Period燃(恥s)隸UX故(肢%)攤UY跌(米%)組SumUX勢(shì)(浸%)搞SumUY蛾(悠%)寒RZ桃(感%)棍SumRZ欲(笛%)用1雕2油3港4自5獻(xiàn)6呈7齡8嚇9鬼10禁11敬12怪(蹤a)榴模態(tài)葬1(Y明向廁平動(dòng)衫)旱(慈b)管模態(tài)慰2(X強(qiáng)向賴(lài)平動(dòng)代)接(欠c)課模態(tài)厚5(描扭轉(zhuǎn)爆平動(dòng)曲)普?qǐng)D帶7桐震結(jié)構(gòu)模態(tài)圖觀該計(jì)算結(jié)果表勒明，結(jié)構(gòu)周期呈表現(xiàn)出規(guī)則的兆變化，占主要知作用的周期振喇動(dòng)分量耦合小周，振活型攔“那純?cè)鴥粢颉闭?。前四個(gè)周期攻均為平動(dòng)周期遼，第五周期為匆扭轉(zhuǎn)周期，周盞期比為宋0.57蚊，典結(jié)構(gòu)鎖表現(xiàn)出良好的棍動(dòng)力性能。由倘于建筑的限制燭，根Y笨向的剛度約鑒為哈X板向的評(píng)0.7戚倍。叮1欲.1堂零層間位移角衫圖轉(zhuǎn)8滅和乎圖賠9慰給出了結(jié)構(gòu)在律風(fēng)荷載和地震魔作用下，結(jié)構(gòu)際層間位移角隨恭結(jié)構(gòu)高度的變商化曲線。棄高規(guī)的要求層紙間位移角不宜要大于濱1/5腔00蠢。上圖表明，舊在風(fēng)荷載和地齒震作用下結(jié)構(gòu)拖均滿足層間位疑移角的限值要梁求。結(jié)構(gòu)在風(fēng)迷荷載作用下側(cè)璃移較大，故風(fēng)宵荷載在本工程萄中起控制作用鉗。唱結(jié)構(gòu)雙向剛度殘不等，在水平醒荷載作用下表兔現(xiàn)有所不同。柄結(jié)構(gòu)的默X歇向剛度較大，濱在風(fēng)荷載作用鄭側(cè)移較小，但思是較大的剛度勁會(huì)吸引較大的荒地震等效荷載泄，故在地震作稼用下違X跟向和漲Y滴向的層間側(cè)移真角的差別沒(méi)有疑風(fēng)荷載作用下油大。育圖懷8殃風(fēng)荷載作用下油的層間位移角敲曲線盞圖微9病地震作用下的恥層間位移角曲臉線取2劉、推薦結(jié)構(gòu)方灣案邁2.1插狐結(jié)構(gòu)周期和模聞態(tài)參表SEQ尊表障\*AR俗ABIC菊18撞結(jié)構(gòu)周期和模礦態(tài)腥Mode恥Period才(咬s)駱UX懷(姻%)崇UY貌(騾%)海SumUX厘(丟%)侮SumUY活(尾%)辭RZ談(禾%)需SumRZ高(局%)吹1乞2嘩3精4鍬5笨6噸7安8掉9灣10筐11他12搏(課a)呢模態(tài)防1(Y旺向獻(xiàn)平動(dòng)總)蜜(里b)砍模態(tài)傲2(X存向漆平動(dòng)吊)勻(慚c)棚模態(tài)最5(原扭轉(zhuǎn)順平動(dòng)積)膠圖冊(cè)7粱包結(jié)構(gòu)模態(tài)圖宅該計(jì)算結(jié)果表午明，結(jié)構(gòu)周期挨表現(xiàn)出規(guī)則的木變化，占主要違作用的周期振斯動(dòng)分量耦合小木，振乏型表“紀(jì)純咳凈爬”可。前四個(gè)周期尾均為平動(dòng)周期顯，第五周期為簡(jiǎn)扭轉(zhuǎn)周期，周度期比為抵0.57逢，歲結(jié)構(gòu)私表現(xiàn)出良好的燭動(dòng)力性能。由孕于建筑的限制閥，貴Y唱向的剛度約鋸為半X晨向的頃0.7顫倍。增2.2臟保層間位移角俘圖必8業(yè)和漲圖牙9雄給出了結(jié)構(gòu)在吊風(fēng)荷載和地震償作用下，結(jié)構(gòu)曾層間位移角隨蜓結(jié)構(gòu)高度的變踩化曲線。趣高規(guī)的要求層服間位移角不宜沖大于辦1/5喊00叨。上圖表明，選在風(fēng)荷載和地流震作用下結(jié)構(gòu)零均滿足層間位從移角的限值要倍求。結(jié)構(gòu)在風(fēng)識(shí)荷載作用下側(cè)減移較大，故風(fēng)概荷載在本工程宮中起控制作用旅。瓦結(jié)構(gòu)雙向剛度移不等，在水平嚴(yán)荷載作用下表箭現(xiàn)有所不同。然結(jié)構(gòu)的陡X笑向剛度較大，莖在風(fēng)荷載作用草側(cè)移較小，但大是較大的剛度清會(huì)吸引較大的開(kāi)地震等效荷載籃，故在地震作描用下教X親向和嬸Y欄向的層間側(cè)移帥角的差別沒(méi)有趟風(fēng)荷載作用下茶大。誰(shuí)圖魚(yú)8申風(fēng)荷載作用下皺的層間位移角癥曲線形圖獅9攜地震作用下的喂層間位移角曲誓線吉3興、結(jié)構(gòu)方案的浮優(yōu)缺點(diǎn)披3.1比恐兩種結(jié)構(gòu)方案蜘角柱對(duì)使用率較的影響溝推薦結(jié)構(gòu)方案轎角柱截面碌為患2.5x聲2.0m渾漸變述為霉1.7x漿1.3m掌，其沿贈(zèng)高度平均截面菠為粘1.85x若1.65m牌，結(jié)構(gòu)概念方生案角柱截面答為殘4.5x蠻3.5m愁漸變特為白2.5x古1.5m嚼，其沿高度平紐均截面箏為鴉3.5x享2.5m緩，故可計(jì)算獲梅得：推薦壽結(jié)構(gòu)方案單根還柱濁節(jié)省的建筑使膚用面積為徑：喇3.5x2.址5-1.85賺x1.65=怖5.697貸5貨平方米言。浮每層節(jié)省的建最筑使用面積為鋤：急8x5.69陳75=筍45.5含8前平方米糖整棟建筑共按記11撞0展層計(jì)，則全樓秒節(jié)省的面積為課：豆110x45僵.58=荷5013.犧8辜平方米笑若每平方米的田使用面積售價(jià)鑄為趴3過(guò)萬(wàn)元，則可為唉業(yè)主增加收入夏：裹5013.8計(jì)x3=150塑41.以4憐萬(wàn)元佛即富1.粉5欠億元。開(kāi)3.2冶局兩種結(jié)構(gòu)方案華對(duì)使用功能的撫影響曾角柱截面的減享小，可使建筑田從內(nèi)向外看，黎獲取更好的景預(yù)觀資源。碎3.3隙沙兩種結(jié)構(gòu)方案放角柱造價(jià)分析控推薦結(jié)構(gòu)方案?jìng)山侵雌骄貒诿鎸?.85x智1.65m棚，平均鋼板厚要度為遣（桃50+3駛0鈔）巷/2=上40mm字，計(jì)算單層單鴿根角柱用鋼量著為嘉：茫[1.85x腥2-2x(1齒.65-0.參04x2)]錘x0.04x否4.5x7.筆85=9.6斷649晃2況噸震結(jié)構(gòu)概念方案悶角柱按平均截使面緩2.5x猶1.5m蓄，型鋼含鋼率污按羽4蠶%楚計(jì)算，計(jì)算單昏層單根角柱用下鋼量為驢：末3.5x2.運(yùn)5x4%x4犧.5x7.8容5=12.3桐637齡5蛋噸感推薦結(jié)構(gòu)方案涌角柱比結(jié)構(gòu)概塑念方案單層減輝少鋼板鋼材用秋量為河：劈8x(12.堂36375-遵9.6649奇2)=21.撒5906北4插噸蛾整棟建筑寬按炸11尾0悲層計(jì)算，則推勁薦結(jié)構(gòu)方案比嘩概念結(jié)構(gòu)方案陵全樓節(jié)省用鋼迅量為：貿(mào)晌菌110采x21.59碎064=23航74.970允4工噸步按每噸鋼靜材檢1.還5籮萬(wàn)元計(jì)算，可域節(jié)約投榨資錄3562.4娘56哄6黎萬(wàn)元。建另外，結(jié)構(gòu)概匪念方案型鋼混雅凝土角柱，縱丑向鋼筋用量按干含鋼沈率備0.8樂(lè)%去計(jì)算，單根單架層縱向鋼筋用蹦量為床：拴3.5x2.繳5x0.8%屈x4.5x7渣.85=2.激4727鎖5庫(kù)噸；箍筋用量押按體積配箍市率偷0.8籌%龍計(jì)算，單層單痰根箍筋用量為災(zāi)：逮（左3.5-0.引0摩5往）餃x(2.5-巾0.05)x虛0.1x0.級(jí)8%x4.5秋x7.85=擾2.3886街7悅噸愉單層單根型鋼鼓混凝土角柱多篇用鋼筋配為顧2.4727疤5+2.38化867=4.錢(qián)861專(zhuān)4樸噸，整棟建筑愿節(jié)約投資為鄭：粱4.8614誘x8x110護(hù)x0.5=2冰13佩9血萬(wàn)元肺推薦結(jié)構(gòu)方案我比概念結(jié)構(gòu)方青案節(jié)省混凝土刊用量約為無(wú)：敲(貫3.5x2.桐5-1.85閃x1.65)慧x4.5x8漂x110=靈22562.抹1判立方米灣，按每立方米牢混凝輕土描50僵0煤元計(jì)算，可節(jié)脾約投資聞為豬1128.估1抖0節(jié)5徑萬(wàn)元。嫁綜上，推薦結(jié)奸構(gòu)方案節(jié)省投順資總計(jì)沸：抗3562.5因+2139.坡3+1128賠.105=6追829.既9餃萬(wàn)元寨3.4濤刻兩種結(jié)構(gòu)方案流內(nèi)筒布置對(duì)使兼用率的影響伏推薦結(jié)構(gòu)方案乏增加內(nèi)筒外周革邊的墻厚，減炎少內(nèi)筒內(nèi)部墻肚厚，其外墻厚蒙按沿高度平均瓶為涌1坑米欲厚，內(nèi)墻沿高拆度平均為宅0.慌6茫米偏。歇概念結(jié)構(gòu)方案秘內(nèi)外墻厚均為當(dāng)1邁米遣，而內(nèi)墻的厚要度減小，因電斬梯的存在無(wú)法納提供可使用的列空間，造成有映效使用面積的騾浪費(fèi)。蜂推薦結(jié)構(gòu)方案鴉內(nèi)筒一側(cè)的外伍墻內(nèi)側(cè)至另一疏側(cè)外墻內(nèi)側(cè)的撥長(zhǎng)度為暫29.刊2擊米蝦，其所占建筑敵面忌積覆(棚29.2+2關(guān))x(29.揮2+2)=詞973.4車(chē)4務(wù)平方米御。轉(zhuǎn)概念結(jié)構(gòu)方案愛(ài)一側(cè)的外墻內(nèi)考側(cè)至另一側(cè)外殿墻內(nèi)側(cè)的長(zhǎng)度某為挽3營(yíng)0驢米屬，其所占建筑雖面忌積仙(跡30+2)x旬(30+2)艘=片102巷4箭平方米焦。29.2m推薦結(jié)構(gòu)方案30m概念結(jié)構(gòu)方案柏則單層推薦結(jié)倡構(gòu)方案比概念叨方案增加凈使治用面積：律32x32-階31.2x3輝1.2=