河南汝山释迦牟尼铜像位于河南汝山风景区，该铜像及其附属建筑为旅游区的主要景点。铜像全高108m，平均面宽约34m，体厚20m，有一部电梯及楼梯通到佛眼部，并设有观光平台，可观览整个景区。铜像下部底座及莲花台高度为43.15m，底座及圆形台座（莲花台）为钢筋混凝土框架-剪力墙结构，以具有足够刚度的转换层作为上部钢结构的基座。该铜像为迄今为止国内外高度最大的释迦牟尼铜像。

结构方案的确定 方案1：主体中部采用钢筋混凝土筒体，设置多个放射状的外伸桁架及外框架与外部铜皮连接。钢筋混凝土筒体为楼电梯间的布置创造了条件，本方案用钢材料较少。存在问题：由于佛体前倾体型多变，为保持电梯竖直，钢筋混凝土筒体尺寸很小，高宽比约为1/12，外悬挑桁架承担全部佛体荷载，悬挑长度为5~10m，整体稳定性差；大量挑悬桁架与筒体的刚接连接在施工时难度很大，高山上大量混凝土的浇筑运输困难，工期长。 方案2：采用钢结构体系。支撑上部佛体的结构为钢框架-支撑结构（首层柱为钢骨混凝土结构），主框架外设随形空间桁架，再外连体表的铜皮。主体框架层高为6.0m，共设18个结构层，主框架部分电梯间及附近的梁面铺设压型钢板，上浇钢筋混凝土楼板。楼电梯间的填充墙为轻质材料砌体。采用钢框架-支撑体系的整体性较好，支撑是抗侧力主要构件而框架为第二道防线，具有较好的抗震性能。钢结构材料单一，整体性能好，并能较好地适应体形的变化，易于与表面铜皮的连接。构件现场安装，适应于高山操作，工期较短。缺点是用钢量较方案1略大。综合两个方案的技术经济比较，确定采用方案2进行结构设计。

前3阶振型的振动形态 结构前3阶振型的振动形态如图所示。由于本工程场地土特征周期较小，仅为0.25s，结构考虑蒙皮作用后，结构自身刚度增大，自振周期减小，由1.16s减小到1.06s。

设置以核心框架-支撑结构为中心的主框架，提供了铜像抗水平荷载及竖向荷载的能力，也为周边造形的构件提供了支撑，对于复杂形体的高耸景观建筑，这种结构布局是合理的。本工程另一难点是用钢结构做出复杂多变的外形支架，设计中采用了随形桁架的办法，保证外皮形状的控制点及连接节点的位置，同时，结构设计使连接铜皮的控制点与铜皮保持等距，也为复杂形状铜皮的安装创造了便利的条件，实际施工时，铜皮很容易准确地安装就位。由于表面铜皮是连续的，生根于主体结构，在铜皮平面外有一定的刚度，可以形成蒙皮效应，通过验算说明，表面铜皮可以为结构提供更可靠的安全保证，也可以节省主体结构的材料。

文章作者：鲁莉，崔鸿超，陈明（上海中巍结构设计事务所有限公司，上海200135）

详细内容请见《转自：建筑结构-公众号》杂志2013年第16期。

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