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发表于 2013-10-28 18:42:29
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同济大学建筑设计研究院有限公司院长丁洁民先生，他报告的主题是“组合结构构件在上海中心大厦中的应用与研究”。
丁洁民：我今天跟大家汇报的主题是“组合结构构件在上海中心大厦中的应用与研究”。首先是工程概况，然后是结构布置。先介绍一下工程概况，这是我们整个小陆家嘴的地图，上海中心和金茂是一个米字形，这个在世界的规划上是少见的。这个是它整个页面效果图，看起来跟另外两个建筑在建筑体型上还是很不错的。这是整个建筑的功能布置，分8个区段。商业、办公、酒店，最顶上的是观光。这是第一区段的。这是我们看到的标准的办公层的楼面布置，整个办公层还是比较经典，同时我们可以看到它的大概的结构体系。这是酒店的标准图，整个酒店布置每一层大概20多个客房，比较常规的布置方法。这是在各个区段之间，这是我们的剖面，每个区段之间的关系。此外我们可以看出这个建筑的特点，它有内部墙和外部墙，这个给我们具体的设计带来一些困惑和需要研究的问题。从室内来说整个这样的布置，主要的设计团队，涉及到方方面面。
整个这个项目的结构体系目前还是比较广泛的，整个结构体系是沿着竖向，我们拿出一个区段，有一定的代表性。我们右边可以看到区段上整个结构我们都有显示，但是如果要更清楚，我们做了一个分解，这是结构体系中的核心，我们用红色来表示，潜蓝色是12个矩形柱子，3.7m×5.2m。我们加上蓝色的横架。最后我们加上一个潜绿色的，形成整个区段的结构体系。我们通过这样的分解图就可以很清楚地看到它大概是一个什么样的体系。接下来我们从列表中可以看到，巨型柱尺寸各有不同，尺寸是非常大的，混凝土强度等级为C50~C70，含钢率基本为4%，局部一些部位为5%，主要确保它的黏性。这是核心筒，从这个表格我们可以看出整个核心大致的数据，混凝土强度等级都是用C60，整个在一区和二区我们对有些剪力墙做了配套。这是标准楼层的结构图，这个超高层建筑设计过程当中，楼房在适用过程当中舒适度的设计要求非常高。这是设备层楼板情况，其主要考虑一个设备层设备比较重，此外还有防火。
接下来我跟大家汇报一下混凝土巨型柱的受力情况。一边柱子是受压的，通过进一步分析之后，整个巨型柱都是在受压状态。大致有这样的选择，第一，考虑到这个柱子的断面太大，综合它的受力，如果考虑到跟其他部件的连接，并且有现场施工的拼接和安装，最后我们采用了型钢混凝土柱。确定了型钢混凝土柱，我们对它的承载力有一个计算。采用纤维单元法得到SRC巨型柱，此外对巨型柱做了分析，这么大的柱，我们不知道整个受力情况下黏性是不是我们所想的。这是我们的分析模型，这是巨型柱的模型，这是整个分析的结果。从整个曲线来看，我们觉得这个还是很不错的。在这个圆形基础上我们也看了一下数值的情况，对应混凝土应用、钢筋应用，从分析结果来看我们也是可以接受的。这是巨型柱现场的施工情况，从目前的情况来看整个的状况还是比较好的。我们看一下钢板混凝土组合体情况，由于这个结构的特性，特别是巨型柱在下列区段方位很大，我们要对一个剪力墙做比较仔细的分析。这是我们对剪力墙的选择，对这个项目来说我们有这样几个要求：1）塔楼一区底部核心筒墙体厚度不能超过1.2m厚；2）墙体轴压比限值为0.5；3）底部加强部位墙体需满足大震下的延性以及抗震承载力；4）底部核心筒抗侧刚度与巨型柱相匹配。地下室~2区采用钢板剪力墙形式。这是1区的钢板组合剪力墙的情况，这样的布置对各个剪力墙有一个承载力的效应，这是施工过程当中显示的钢板的布置，这是钢板具体的构造，如何增加它的混凝土连接，如何便于施工，在这个基础上我们也做了分析。考虑到这个项目的用钢量很巨大，如何判断用钢量的合理性，如何使得设计上各个环节合理，我们也做了用钢量的分析。我们把用钢量按100%的配置做分析，最后优化结果，优化从几个方面：第一，正确地评估整个结构；第二，适当地释放它的周期；第三，对构造措施做了详细的分析，判定整个数据的变动情况；最后，10%的优化。
下面看看组合楼板的设计。对楼板计算，从目前来看做得非常不错。此外由于这个项目有内部墙和外部墙，内部墙主要是保温隔热，外部墙是遮风挡雨，外部墙是每一区段悬挂，13~15层是挂在上一层的。对于楼板的强度也要做详细的衡量。这是我们最后的分析结果，特别是对于下部区段的受力层，我们在局部方向预埋一些钢板，加强楼板抗压能力。
最后，我跟大家汇报一下整个项目的进程。2008年11月29日上海中心大厦正式开工。2009年7月18日主楼桩基完成，2009年10月3日主楼基坑开挖。2010年2月10日主楼基坑开挖完成，3月26日主楼大底板开始浇注混凝土，3月29日主楼大底板浇注完成。9月24日主楼完成±0.000楼板，这是2011年4月12日的施工现场，这是9月的一张施工现场图，整个调装、安装，按计划大概在2014年12月完成。 |
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