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“结构设计技术创新奖”获奖作品连载(一等奖):南京青奥中心塔楼

设计单位:中国建筑设计研究院,深圳华森建筑与工程设计顾问有限公司项目地点:江苏省南京市建筑面积:28.7万m2(地上25.3万m2)结构设计负责人: 中国院:任庆英、刘文珽、杨松霖、李森、张晓宇、谷昊、张付奎、谢定南 华森公司:张良平,董贺勋,茅卫兵,何震,丁桂华,尤鸿君,任舒婷,张磊,殷鹏,郝民设计时间:2012.2~2012.10工程概况 南京青奥中心位于建邺区,南京青奥中心总建筑面积约为48万m2,用于第二届世界青年奥林匹克运动会会议中心及接待酒店使用。区内按照使用功能不同可以分为会议中心、高星级酒店、商业办公建筑。其中办公酒店主楼为其标志性建筑,分别由1号塔楼和2号塔楼构成。1号塔楼:地下三层,地上60层,建筑总高度255.0m。2号塔楼:地下三层,地上68层,建筑总高度314.3m;两栋塔楼通过结构缝分开,自成体系。

建筑特色及结构体系

本工程两个塔楼相应结构大屋面高度分别为:T1:286.53m,T2:223.95m,两塔楼高度均超出现行规范混合结构框架-核心筒体系建筑最大适用高度,属高度超限(其中塔1高度超限18%,塔2高度超限52%)。塔1最大结构高宽比7.6,塔2最大结构高宽比9.1,核心筒高宽比塔1为16.4,塔2为18.7。根据其外形及功能特点两塔楼均采用钢管混凝土密柱钢框架-钢筋混凝土核心筒混合结构体系,框架梁采用钢梁,外框密柱采用矩形钢管混凝土柱。

建筑功能及平面布置在结构平面、竖向布局尽量遵循简单、对称的结构布置原则,同时为了利于整体结构的抗震与抗风,采用了密柱框架-核心筒结构形式,取消了超高层结构设置加强层,极大地提高了结构的抗侧力性能,避免了加强层对结构带来的刚度、承载力突变等不利影响。

一号塔楼标准层

二号塔楼标准层 由于塔楼沿平面短向高宽比较大,塔楼沿长向柱子均采用竖直柱,建筑沿高度折线外形以楼面外挑形成。塔楼长向两端因建筑造型需要各有四根柱子向该侧核心筒单向倾斜形成折线形外形,为了缓解外框柱因倾斜带来的附加内力,一方面在满足建筑外观要求的前提下,尽量减小外框柱倾斜角度(最大倾角约4度左右),另一方面通过增强倾斜外框柱及与之相连的楼面梁强度及延性,并使楼面框架梁中的轴向内力能够顺核心筒墙体进行有效传递。

为配合施工逆作要求,裙房地下室柱子采用圆形钢管混凝土柱,地上通过设置过渡截面使得需要保留钢管的部位实现采用型钢混凝土柱需求,不需要的部位直接转换为钢筋混凝土柱,除特殊部位外,地上地下框架梁均采用钢筋混凝土梁,地下钢筋混凝土梁与钢管混凝土柱的连接采用环形牛腿的连接节点。地下室钢管在其外侧采用50mm厚金属网水泥外包层,保证了防火、防腐措施要求。

塔楼逆作法示意图

核心筒钢骨与逆做法支撑柱连接典型节点基础形式

根据现有勘察资料,塔楼及裙房采用桩筏基础,其中裙房柱基采用一柱一桩的形式,并采用桩底桩侧复式后压浆技术。为了配合本项目全逆作需要:塔楼施工到18层对应地下室基础底板封闭浇筑方可满足总体工期需求,通过多方案比较计算分析,采用核心筒墙体地下部分相关部位桩基内插钢管混凝土柱并升至首层,其中核心筒墙体采用内包钢管支撑上部核心筒,为保证钢管与混凝土的粘结,钢管内外设置栓钉,以充分发挥钢管柱及桩基的抗压承载力。

一号塔楼(249.5m)桩基平面布置图

二号塔楼(249.5m)桩基平面布置图

“结构设计技术创新奖”简介

第四届全国转自:建筑结构-公众号技术交流会同期举办了“结构设计技术创新奖”展示及评选活动,本次活动旨在鼓励结构工程师在设计过程中的设计技术创新,因此项目不论规模大小,只要结构选型合理,在工程结构设计和新技术应用上有所创新和突破,对提高我国转自:建筑结构-公众号设计水平具有指导意义,即可参加。本次活动共收到来自近30家设计单位的78个作品,凡参评的作品都在会议现场以展板的形式集中展示,并汇编成册赠送参会代表,同时接受参会代表的现场投票。经过由汪大绥、任庆英、傅学怡、郁银泉组成的评选委员会评议,并结合现场收取的400余张选票结果,最终评出了一等奖3名,二等奖6名,三等奖9名。从本期微信开始,将对获奖作品进行连载,敬请关注。

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作者: ganggouren

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