交通银行大厦结构设计

交通银行大厦结构设计——华东建筑设计研究院有限公司一工程概况•建设单位：交通银行上海分行香港侨通发展有限公司地址：上海浦东陆家嘴金融开发区•占地面积：9974㎡•总建筑面积：10万㎡，其中地下2万㎡•层数和总高度：北楼55层230.35M南楼48层197.55M裙楼5层24M地下室4层3.25M×4•平面：H型•结构体系：主楼超高层钢筋砼框筒双塔弱连接裙楼钢砼框架二设计特点（难点）•基础设计•结构整体的抗震性能及连接桁架的设计•风荷载的确定①－1杂填土0.75~1.93④淤泥质粘土-13.71~-14.6751.51.692.741.45892.3220.4865⑤－1粉质粘土-23.27~-28.3232.81.842.720.971875.096.51.0595⑤－3粉质粘土-26.61~-23.89112.32200⑥粉质粘土-25.27~-29.3723.51.992.720.6913378.31152.51210⑦－2粉细砂-56.87~-57.5226.71.92.680.79655019.38⑨－1中砂（含砾）-82.37~-82.855040.5⑨－2粉细砂281.912.690.87550表1地基土层物理力学性能综合指标（一）29.548.5259.97123050220.870.860.84191.91.912.692.72.72-77.15~-78.87-94.07~-95.8530.730.229.2⑦－3粉砂夹粉质粘土⑨－夹粉质粘土夹粉砂7.4721.03850.98206⑦－1-5.93~-6.91粉砂夹砂质粉土-33.71~-36.62粉质粘土夹砂质粉土②－11.8835.21.85密度ρg/cm3比重G2.71土层编号土层名称层底标高（m）含水量W%比贯入阻力Pskpa孔隙比e地基土承载力kpa内聚力Ckpa内摩擦角Φo压缩模量EsMpa标准贯入N63.5击fi(kpa)fp(kpa)fi(kpa)fp(kpa)fi(kpa)fp(kpa)①－1杂填土④淤泥质粘土1921249981540.488121.440.8⑤－1粉质粘土40455011401920.485200.467.5⑤－3粉质粘土607075⑥粉质粘土70859015172500.487366.2123.1⑦－2粉细砂853000105800011080001407284455.3153.3⑨－1中砂（含砾）1423302516.9175.1⑨－2粉细砂钻孔灌注桩钢管桩PHC桩（预制桩）1219105.6⑨－夹粉质粘土夹粉砂237312.6⑦－3粉砂夹粉质粘土253354.8119.717.8⑦－1粉砂夹砂质粉土8020009060009560001370872980.49453.11515②－1粉质粘土夹砂质粉土15表2地基土层物理力学性能综合指标（二）土层编号土层名称波速试验平均压缩波速Vp(m/s)平均剪切波速Vp(m/s)动泊松比νd动弹性模量Ed(MPa)动剪切模量Ed(MPa)桩基设计参数•（一）基础设计1工程地质概况（表1、2）2全地下室4层层高3.25M不设沉降缝、桩筏基础3桩基持力层⑦2层粉细纱Ps=19.38MpaN63.5≧50桩型Φ600PHC予应力管桩壁厚110C80桩长24～25M承载力3000KN•沉降主楼S=90㎜(实测32㎜)裙楼S=50㎜（实测12㎜）•沉桩80、70柴油锤•4底板：•主楼3.4M厚板•裙楼1.0M板+2.0M梁•计算程序PWMI•控制绝对沉降值差异沉降值(二）结构整体抗震性能及连接桁架的设计•1主楼平面、梯形•上底B=9.0M•下底B=23.9M•长H=47.7M•平均高宽比14》6•尺寸小一端R.C筒体•尺寸大一端R.C密柱外框筒•连接体钢桁架H=4.1ML=12.4M•位置13、26、39层•钢桁架增强连接•约束扭转•南北塔楼+连接体=弱连接空间整体结构•连接体作用变形协调•整体弯曲•稳定↑•位移↓•7度、IV类场地土、Tg=0.9s•框筒一级抗震•抗震缝•计算程序ETABS、SATWE、SAP84三种程序计算结果比较ETABSSATWESAP84周期T13.91s4.53s3.34sT23.20s3.53s2.84sT32.93s1.35s2.24sT41.21s1.12s0.99sT51.04s0.85s0.90sT61.02s0.82s0.73s总荷载Ge1.708×106KN1.850×106KNQOX24.55×103KN18.82×103KNQOX/GE1.44%1.16%QOY28.98×103KN21.91×103KNQOY/GE1.70%1.35%•钢桁架设计•连接体位置13、26、39层连接材料混凝土、钢与主楼连接节点铰结刚结•模拟地震振动台试验•输入地震波•试验现象•结构在地震作用下的受力性能和部分结果•等效风载静力试验结果•结论•（三）风荷载值的确定•风环境•风洞试验•风作用计算•基底剪力弯矩（KNKN-M）•FYFXMXMY•合力•16.63×10314.57×1031.92×1061.89×106•计算•(16.37×103)(12.75×103)(1.38×106)(1.35×106)•风洞试验•比值1.021.141.391.40•位移正交方向计算•XΔ/H=1/1460δ/h=1/1130Δ=157.6㎜•YΔ/H=1/2940δ/h=1/2050Δ=78.1㎜•风洞试验结果V=200、500计算•X1Δ/H=1/1870Δ=123㎜(2=500)•Y1Δ/H=1/3180Δ=72.2(2=200)•按XY正向取值