文/歐陽(yáng)述華 建盟設(shè)計(jì)集團(tuán)有限公司湖南分公司 湖南長(zhǎng)沙 410000

1、工程概況

本項(xiàng)目位于湖南省岳陽(yáng)市巴陵中路交城東路東南角，項(xiàng)目共有6棟塔樓，本文僅研究酒店式公寓A棟。A棟結(jié)構(gòu)高度為253.4米，結(jié)構(gòu)單元內(nèi)經(jīng)常使用人數(shù)超8000，為重點(diǎn)設(shè)防類。公寓A棟由四層地下室，-1F至6F層為商業(yè)裙房（其中-1F是半地下室）、35層公寓標(biāo)準(zhǔn)層（層高5.8米）和4層避難層（第7、16、26、36層）組成。建筑平面圖見(jiàn)如下

本工程建筑結(jié)構(gòu)安全等級(jí)為二級(jí)，設(shè)計(jì)使用年限50年。本工程抗震設(shè)防烈度7度，基本加速度為0.10g，建筑場(chǎng)地為二類，設(shè)計(jì)地震分組為第一組，特征周期0.35S，重點(diǎn)設(shè)防?；撅L(fēng)壓值為0.4kN/m2，地面粗糙為B類。本工程抗抗震等級(jí)為剪力墻特一級(jí)。

2、計(jì)算分析

2.1 計(jì)算軟件：PKPM4.1和midas結(jié)構(gòu)大師2017

2.2 計(jì)算方案

在高層及超高層建筑中，當(dāng)結(jié)構(gòu)的側(cè)向位移角不能滿足規(guī)范要求時(shí)，可設(shè)置加強(qiáng)層提高結(jié)構(gòu)的整體剛度。但設(shè)置加強(qiáng)層易導(dǎo)致結(jié)構(gòu)側(cè)向剛度的突變，形成薄弱層，對(duì)結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)極為不利[1]。必須要設(shè)加強(qiáng)層，設(shè)置幾個(gè)加強(qiáng)層、加強(qiáng)層位置選取是本工程的重點(diǎn)。本工程不設(shè)置加強(qiáng)層時(shí)不滿足規(guī)范要求，根據(jù)建筑避難層在7、16、26、36層。選取以下三種加強(qiáng)層方案進(jìn)行比較：

方案一：框架-核心筒+ L26層X(jué)Y向均設(shè)置伸臂桁架

方案二：框架-核心筒+L16、L26層X(jué)Y向均設(shè)置伸臂桁架

方案三：框架-核心筒+L16、L26層X(jué)Y向均設(shè)置伸臂桁架+L36層Y向設(shè)置伸臂桁架

伸臂方案立面示意圖

結(jié)構(gòu)各方案參數(shù)對(duì)比

根據(jù)以上計(jì)算結(jié)果可知：

方案一：加強(qiáng)層剛度特別大，加強(qiáng)層下層出現(xiàn)薄弱層。

方案二：加強(qiáng)層剛度特別大，加強(qiáng)層下層出現(xiàn)薄弱層。

方案三：滿足設(shè)計(jì)要求，且兩個(gè)方向的動(dòng)力特性接近。

經(jīng)以上對(duì)比綜合考慮，選擇方案三作為本工程結(jié)構(gòu)體系。

2.3 結(jié)構(gòu)性能化設(shè)計(jì)

1）依據(jù)《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》（JGJ3-2010）結(jié)合本工程設(shè)防烈度、結(jié)構(gòu)的不規(guī)則程度和房屋高度、結(jié)構(gòu)發(fā)揮延性變形的能力、結(jié)構(gòu)造價(jià)、震后的各種損失及修復(fù)難度等因素,進(jìn)行抗震性能評(píng)估時(shí)，其性能目標(biāo)定為性能C。性能目標(biāo)C是指多遇地震下滿足性能水準(zhǔn)1的要求，設(shè)防烈度地震下滿足性能水準(zhǔn)3的要求，預(yù)估的罕遇地震下滿足性能水準(zhǔn)4的要求。各性能水準(zhǔn)結(jié)構(gòu)預(yù)期的震后性能狀況見(jiàn)《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》。

2）性能目標(biāo)具體實(shí)現(xiàn)

性能目標(biāo)具體實(shí)現(xiàn)

3）結(jié)構(gòu)抗震性能設(shè)計(jì)流程

小震滿足規(guī)范要求后，利用小震模型用等效彈性計(jì)算中震不屈服、中震彈性，直至滿足性能目標(biāo)要求。然后在中震模型基礎(chǔ)上用動(dòng)力彈塑性時(shí)程分析計(jì)算大震模型，找出薄弱位置，重返回小震。直至小、中、大震均滿足性能目標(biāo)要求。

結(jié)語(yǔ)：

通過(guò)岳陽(yáng)友阿國(guó)際廣場(chǎng)超高層結(jié)構(gòu)計(jì)算分析，可以得到以下結(jié)論：

（1）加強(qiáng)層能有效控制結(jié)構(gòu)側(cè)向位移。

（2）加強(qiáng)層易導(dǎo)致結(jié)構(gòu)側(cè)向剛度的突變，在加強(qiáng)層下層出現(xiàn)薄弱層。

（3）隨著加強(qiáng)層數(shù)量增加，內(nèi)力突變有所緩解。