高390米!点亮世界的“未来之塔”!深圳湾超级总部基地C塔项目通过超限审查

RBS顾问项目——深圳湾超级总部基地C塔项目通过超限审查
图片
图片
图片
图片
图片
图片
图片
项目效果图
图片
图片
图片
图A.1 标准层建筑平面图
图片
图A.2 连体层建筑平面图
图片
图A.3 典型建筑剖面及功能分布
结构概况
STRUCTRAL PROFILE
图片
图B 整体结构体系构成
结构顾问工作亮点
WORK HIGHLIGHTS
图片
图1 塔楼外框柱布置比选
图片
图片
图2 塔楼核心筒方案比选
图片
图3 最终东塔核心筒收进示意
图片
图片
图片
图4 连体区域楼板分布示意
图片
图5 连体结构方案比选
图片
图片
图6 连体托挂区特殊幕墙钢结构整体构成及边界
图片
图7 连体托挂区幕墙典型节点
图片
图8 连体托挂区的复杂立面形态
亮点6 :风振控制研究
图片
图9 RBS在方案阶段完成的风振控制分析
亮点7 :塔楼柱下大直径三桩承台实体有限元分析
经方案比选,塔楼柱下采用大直径三桩承台,桩径2600mm,桩净距按1.5m控制,承台厚度3~4m。类似大直径三桩厚承台在民建领域应用经验较少,审查专家明确提出需要补充实体有限元分析。RBS完成的大直径三桩承台实体有限元分析充分揭露了其受力机理和破坏模式。分析表明,在合理配筋率范围内,承台破坏始于底筋受拉屈服,为延性破坏模式,不会出现冲切或剪切破坏。承台底部中心范围是拉力比较集中的区域,建议承台三向底筋应配置在2倍桩径范围内,钢筋覆盖承台底中心区域。拉压杆简化桁架模型是可靠且偏于安全的,后续设计中可采用简化公式进行复核。分析工作有效推动了桩基设计进度,目前塔楼桩基施工已基本完成。
图10 塔楼柱下大直径三桩承台实体有限元分析
图片
图片
图11 塔楼柱及外墙对整体指标的敏感性分析
亮点9 :裙房及地下室桩基比选
C塔纯地下室及部分裙房区域桩基为抗浮控制,其余大部分裙房区域桩基为抗压控制。因工期原因,纯地下室部分桩基需要在地下室柱位尚未稳定的情况下提前施工。
顾问团队对抗浮方案进行了多方案比选:
① 常规柱下集中布置抗拔桩及承台的方案(方案二)对不确定柱位的适应性较差;
② 抗拔岩石锚杆方案(方案三)经济性较好,但锚杆过长(25~29m),质量和可靠度不佳;
③ 底板下满堂布置抗拔桩方案(方案一)通过适当加厚底板并取消承台的方式,极大的提高了对不确定柱位的适应性,其综合成本与方案二基本持平;
④ 在方案一的基础上,结合新技术提出了底板下满堂布置抗拔预应力灌注桩的方案(方案四),相比方案一造价可以节省20%以上。
经过多轮比选论证,综合考虑抗浮方案的经济性、灵活性、可靠性、新技术风险等,最终采用了方案一,即底板下满堂布置抗拔桩方案。
图12 抗浮方案比选
图片
图片
图13 裙楼大空间及柱位协调
亮点11 :裙摆特殊幕墙钢结构设计
裙摆幕墙结构方案特点:大跨、大悬挑、不规则曲面、造型复杂。本项目外立面造型特殊,裙房作为塔楼的造型延伸,两者在体态上连续过渡,不存在明显的界限,防震缝的设置存在较大困难,因此未设防震缝。
裙摆幕墙钢结构采用结构-幕墙一体化设计,结构构件兼做幕墙龙骨;结构单跨跨度20~50m不等,整体长度160m,高度57m。
裙摆支承柱的选择直接影响裙摆结构方案的合理性,南侧裙摆选取了裙房大空间周边的3排关键柱位作为主要支承柱,顶部与塔楼铰接连接;内侧裙摆以3排裙房柱及9层楼板为主要支点;天窗支承柱沿天窗周边均匀布置,形成可靠体系。
裙摆结构进行了主次梁方案、桁架方案、网壳方案、索网方案、木结构方案等多方案比选,综合考虑结构受力、建筑效果、经济性、加工及施工难度、防火等因素后,最终选择了与褶皱形幕墙表皮贴合最好的双管桁架方案,各榀桁架之间通过垂直向的两根拉杆形成三角形稳定体系。
图片
图片
图片
图片
图14 裙摆特殊幕墙钢结构设计
图片
图片
图片
图片
图片
图15 裙房梯田结构设计
RBS项目团队
PROJECT TEAM
图片
图片
图片
广州容柏生建筑结构设计事务所(普通合伙)
RBS Architecture Engineering Design Associates