西岸新天6号楼结构设计

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深圳西岸新天6号楼为高度172.4m的超限高层建筑,采用混凝土剪力墙结构体系。由于存在超高、凹凸不规则、楼板不连续、侧向刚度不规则,故应作超限审查。又由于其高宽比较大,X向风荷载作用下的层间位移角为1/572,不满足广东省标准《高层建筑混凝土结构技术规程》1/705的限值规定,受建筑功能的限制,在不能增加剪力墙的情况下,尝试考虑楼板面外刚度对结构横向刚度的有利影响,有针对性地提出具体解决方案,并采用了基于性能的抗震设计,从宏观上发现结构的薄弱部位,采取有针对性的加强措施。本文对西岸新天6号楼进行结构抗震超限设计,内容包括以下几点:(1)介绍了该结构的主要特点,包括基础形式的选定、竖向及水平构件布置、抗震性能目标等。(2)常遇地震的反应谱分析,采用PMSAP作为主程序,并用ETABS校核。对结构整体指标互相复核,确保各项指标满足规范要求。PMSAP采用分块刚性楼板假定计算整体反应结果,ETABS建立弹性楼板,核算地震工况下楼板应力。(3)小震时程分析采用SATWE进行计算。分析结构在地震波作用下的反应,并将楼层剪力与CQC包络结果进行对比,将高阶振型对楼层剪力的影响反应到设计过程中。(4)采用SATWE进行中震屈服判别,分析结构在设防地震下的工作情况。通过不同的参数设定,分别验算中震不屈服和中震弹性两种工况,复核不同构件的中震性能水准,作为调整构件截面、配筋的设计依据。(5)采用PERFORM-3D进行大震分析,分析结构在大震作用下的变形、构件塑性发展、分布情况,验证大震不倒的整体目标和各类构件的大震性能水准。分析结果表明,考虑局部楼板面外刚度,能较有效地提高结构侧向刚度,从而减小层间位移角;在地震作用下,结构的承载能力和变形能力达到较好的水平,能够达到“小震不坏、中震可修、大震不倒”的性能目标。计算结果表明该结构满足规范的各项要求,并采取了一些构造加强措施,可供同类工程参考。
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