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探析广州东塔结构设计难点及关键技术

探析广州东塔结构设计难点及关键技术

  本篇文章内容由[中国幕墙网]编辑部整理发布:

  广州东塔高530m,地上112层,地下5层,总投资100亿,主体采用带伸臂的巨型框架-核心筒结构,建成后将超越广州西塔成为广州第一高楼。建筑方案由美国KPF建筑事务所设计,奥雅纳全程参与结构设计,广州市设计院负责审图及出图工作。

  1 工程概况

  广州东塔位于珠江新城CBD中心地段,与对面已经封顶的西塔一起形成双塔,南面隔江对望广州新电视塔。

  广州东塔占地26452m2,地上总建筑面积为404802m2,塔楼建筑屋顶标高(词条“标高”由行业大百科提供)为530m,结构高为度为518m,地上112层,集办公、服务公寓、酒店、餐厅于一体;地下5层,包括零售区、停车场、货物起卸区和机电设备用房;裙房地上8层,高50.7m,与塔楼间采用防震缝区分为各自独立的抗震单元,建筑效果及总平面图见图1。

  (a)建筑效果图

  (b)总平面图

  图1广州东塔建筑效果图及总平面图

  广州东塔属超B级高度的高层建筑,典型楼层平面尺寸约为58.1m×58.1m,核心筒平面尺寸为32.7m×32.7m,见图2。

  图2典型楼层平面示布置

  2 结构体系

  2.1结构体系选取

  在广州东塔方案设计阶段,对多种结构方案进行了研究,见图3,各结构方案的指标对比见表1。

  图3方案设计阶段4种结构体系

  虽然带伸臂巨型框架-核心筒结构造价最高和施工难度较大,但由于其具备最大的楼层平面开放度、最高的空间利用效率、最灵活的幕墙设计和最好的景观可视性,从而最终赢得了业主和建筑师的青睐。

  2.2结构体系特点

  带伸臂桁架的巨型框架-核心筒结构由钢筋混凝土(词条“钢筋混凝土”由行业大百科提供)核心筒(内嵌钢板/型钢)、矩形钢管混凝土柱与6道双层空间环桁架组成的巨型框架、连接核心筒和巨型框架的4道伸臂桁架组成,如图4所示。

  图4塔楼结构体系

  6道环向桁架中的第1,2,4,6道为两层高,第3,5道为1层高,两者之间布置4道伸臂桁架,在第1,2,4,6道环向桁架处,伸臂桁架杆件截面尺寸如表2所示,伸臂桁架示意见图5。

  图5 伸臂桁架示意

  伸臂桁架杆件截面尺寸/mm 表2