超限高层建筑工程抗震设防专项审查.pdf

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1、创 造 结 构 精 品，是 我 们 的 目 标 宏誉环球汇 5 号地块 超限高层建筑工程抗震设防专项审查报告 宏誉环球汇宏誉环球汇 5 5 号地块号地块 超限高层建筑工程抗震设防专项审查文件超限高层建筑工程抗震设防专项审查文件 建设单位：建设单位：成都市宏誉房地产开发有限公司成都市宏誉房地产开发有限公司 顾问顾问单位：单位：广州广州容柏生建筑结构设计事务所容柏生建筑结构设计事务所 设计设计单位：单位：成都基准方中建筑设计有限公司成都基准方中建筑设计有限公司 创 造 结 构 精 品，是 我 们 的 目 标 宏誉环球汇 5 号地块 超限高层建筑工程抗震设防专项审查报告 宏誉环球汇 5 号地块 超限

2、高层建筑工程抗震设防专项审查文件 宏誉环球汇 5 号地块 超限高层建筑工程抗震设防专项审查文件建设单位：成都市宏誉房地产开发有限公司工程名称：宏誉环球汇 5 号地块顾问单位：广州容柏生建筑结构设计事务所设计单位：成都基准方中建筑设计有限公司专业：结构顾 问：彭丽红总工程师：袁天义注册工程师：李 晔专业负责人：杜明军设计人：许 平宋海贤陶振东杜明军校对人：王 鹏审核人：杜明军审定人：袁天义2015 年 08 月 05 日创 造 结 构 精 品，是 我 们 的 目 标 宏誉环球汇 5 号地块 超限高层建筑工程抗震设防专项审查报告 目录目录 第一部分超限高层建筑抗震设防专项审查文本 1 工程概况.1

3、 2 设计依据.2 3 设计条件.2 3.1 建筑分类等级.2 3.2 结构材料.3 3.2.1 钢筋.3 3.2.2 混凝土.3 3.2.3 型钢.3 3.3 楼（屋）面荷载.3 3.3.1 楼层面荷载.3 3.3.2 楼层线荷载.3 3.4 风荷载.4 3.5 雪荷载.4 3.6 地震作用.4 4 基础及地下室选型及布置.4 4.1 工程场地地质情况.4 4.2 基础选型.4 4.3 地下室结构布置.4 5 塔楼 3#楼 2 单元.5 5.1 结构布置.5 5.1.1 方案选型.5 5.1.2 结构体系.5 5.1.3 嵌固层的选取.5 5.1.4 平面布置.5 5.2 结构超限类型和程度

4、.6 5.3 抗震设防.7 5.4 多遇地震弹性分析及设计验证.8 5.4.1 计算参数.8 5.4.2 整体计算结果汇总.8 5.4.3 地震和风荷载作用下层间位移和位移角曲线.9 5.4.4 轴压比.10 5.4.5 剪重比.10 5.4.6 软弱层和薄弱层.10 5.4.7 带”计算缝”模型的 X 向框架承载力计算.10 5.5 多遇地震弹性时程分析.13 5.5.1 地震波.13 5.5.2 时程分析曲线.14 5.5.3 时程分析结论.15 5.6 设防烈度地震和罕遇地震下的抗震性能验算.15 5.6.1 计算参数.15 5.6.2 关键构件(底部加强部位墙柱)抗震性能验算.15 5

5、.6.3 普通竖向构件(一般部位墙柱)抗震性能验算.16 5.6.4 塔楼抗震性能验算结论.18 5.7 罕遇地震下的动力弹塑性时程分析.18 5.8 风振舒适度验算.18 5.9 基础设计及验算.18 5.9.1 基础布置.18 5.9.2 基础内力分析及变形验算.19 5.10 针对超限采取的主要措施.20 5.10.1 针对超限的补充分析手段.20 5.10.2 针对超限的设计措施.20 6 塔楼 4#楼.20 6.1 结构方案选型和结构布置.20 6.1.1 方案选型.20 6.1.2 结构体系.20 6.1.3 嵌固层的选取.21 6.1.4 平面布置.21 6.1.5 结构材料.2

6、2 6.2 结构超限类型和程度.22 6.3 抗震设防.23 6.3.1 抗震等级.23 6.3.2 结构抗震性能目标.23 6.3.3 结构构件抗震性能要求.23 6.4 结构弹性计算分析.24 6.4.1 计算参数.24 6.4.2 整体计算结果汇总.24 6.4.3 地震和风荷载作用下层间位移角曲线.26 6.4.4 轴压比.26 6.4.5 剪重比.26 6.4.6 二道防线和框架剪力调整.27 6.4.7 楼层侧向刚度规则性.28 6.4.8 楼层抗剪承载力规则性.28 6.4.7 首层穿层柱的稳定性验算.28 6.4.8 楼板应力分析.28 6.5 弹性时程分析.29 6.5.1

7、地震波.29 6.5.2 时程分析曲线.31 6.5.3 时程分析结论.32 6.6 设防烈度地震和罕遇地震下的抗震性能验算.32 6.6.1 计算参数.32 6.6.2 核心筒剪力墙验算.32 6.6.3 塔楼外框架柱验算.37 6.6.4 塔楼抗震性能验算结论.37 6.7 罕遇地震下的动力弹塑性时程分析.37 6.8 基础选型及布置.37 6.8.1 基础布置.37 创 造 结 构 精 品，是 我 们 的 目 标 宏誉环球汇 5 号地块 超限高层建筑工程抗震设防专项审查报告 6.8.2 基础内力分析及变形验算.37 6.9 风振舒适度验算.39 6.9.1 规范舒适度验算结果.39 6.

8、10 针对超限采取的主要措施.39 6.10.1 针对超限的补充分析手段.39 6.10.2 针对超限的设计措施.39 7 结论 39 创 造 结 构 精 品，是 我 们 的 目 标 宏誉环球汇 5 号地块 超限高层建筑工程抗震设防专项审查报告 第一部分 超限高层建筑抗震设防专项审查文本 宏誉环球汇 5 号地块 超限高层建筑工程抗震设防专项审查报告 1 1 工程概况 宏誉环球汇 5 号地块位于成都市锦江区攀成钢片区，基地北侧为东大街东延线，紧临成都市妇女儿童中心。基本呈长方形。总建筑面积约 20 万 m2，其中地上建筑面积 14.7 万 m2，地下 5.2 万 m2。本项目由地下3层地下室，地

9、上3栋高层办公（底部二三层为商业）及3栋独立商业楼组成。其中，3号楼1、2单元（底部三层为商业）为办公用途，地面以上均为29层，屋顶标高分别为97.35m、140.95m，幕墙顶标高分别为101.0m、144.6m；4号楼（底部二层为商业）为办公用途，地面以上42层，屋顶标高为179.4m，幕墙顶标高为200m；3号楼3、4、5单元为地上3层的独立商业楼，高度为18.1m。高层办公楼均与商业楼单体用防震缝分开，其中3号楼1、2单元带三层商业裙房。本报告为3#楼2单元和4#楼的结构超限可行性论证。超限塔楼工程概况表如表1.1所示，项目总平面图和各塔楼立面图分别如图1.11.3所示。表表1.1 1

10、.1 超限塔楼工程概况表超限塔楼工程概况表 塔楼塔楼 3#3#楼楼 2 2 单元单元 4#4#楼楼 层高及 建筑功能 地下三层 3.7m-停车库及设备用房 地下二层 3.7m-停车库及设备用房 地下一层 6.0m-商业、停车库及设备用房 首层 6.0m 大堂及商业 6.0m 大堂及商场 二层 5.4m商业 5.4m-商场 三层 5.4m商业 4.2m办公 标准层 4.9m办公 4.2m办公 避难层及设备用房 3.3m（10、20 层）4.2m（12、23、34 层）地面以上高度 140.95m 179.40m 出屋面幕墙构架高度 3.65m 20.60m 地面以上层数 29 42 平面：长 X

11、 宽 61.3mx18.1m 48.2mx42.2m 高宽比 7.79（Y 向）4.25（Y 向）塔楼长宽比 3.39 1.14 图图 1.1 1.1 项目总平面图项目总平面图 3#楼 4 单元 3#楼 1 单元 5 号地块 3#楼 2 单元 3#楼 3 单元 4#楼 3#楼 5 单元 宏誉环球汇 5 号地块 超限高层建筑工程抗震设防专项审查报告 2 图图 1.2 1.2 3#3#楼楼 2 2 单单元剖面图元剖面图 图图 1.3 1.3 4#4#楼剖面图楼剖面图 2 设计依据设计依据（1 1）设计规范和标准：）设计规范和标准：建筑结构荷载规范（2012 年版）GB 50009-2012 中国地

12、震烈度表 GB/T 17742-1999 建筑工程抗震设防分类标准 GB 502232008 建筑结构可靠度设计统一标准 GB50068-2001 建筑抗震设计规范 GB 50011-2010 混凝土结构设计规范 GB 50010-2010 建筑地基基础设计规范 GB50007-2011 高层建筑岩土工程勘察规程 JGJ 72-2004 建筑桩基础技术规程 JGJ 94-2008 高层建筑混凝土结构技术规程 JGJ 32010 型钢混凝土组合结构技术规程 JGJ 138-2001（部分参考 2010 版）高层民用建筑设计防火规范 GB 5004595（2005 年版）工程建设标准强制性条文 房

13、屋建筑部分（2013 年版）地下工程防水技术规范 GB50108-2008 超限高层建筑工程抗震设防专项审查技术要点 2015 年版 四川省抗震设防超限高层建筑工程界定标准 DB51/T5058-2014（2 2）工程地质勘察报告：）工程地质勘察报告：成都宏誉攀成钢片区综合项目 4、5 号地块岩土工程勘察报告 由中国建筑西南勘察设计研究院有限公司提供 2014 年 12 月 3 设计条件设计条件 3.1 建筑分类等级建筑分类等级 根据建筑工程抗震设防分类标准（GB 50223-2008）6.0.10 条款，本工程抗震设防类别为丙类。本工程主要建筑分类等级如下表所示：表表 3.1 3.1 建筑分

14、类等级表建筑分类等级表 项目项目 内容内容 项目项目 内容内容 设计基准期 50 年 设计耐久性 50 年 设计使用年限 50 年 建筑结构防火等级 一级 抗震设防分类 丙类 地基基础的设计等级 甲级 建筑结构安全等级 二级 混凝土结构的环境类别 地下室临水面和露天混凝土结构为二类 a 组，其余均为一类 宏誉环球汇 5 号地块 超限高层建筑工程抗震设防专项审查报告 3 3.2 结构材料结构材料 3.2.1 钢筋钢筋 表表 3.2.1 钢筋材料钢筋材料 种类种类 直径（直径（mmmm）fyfy（MPaMPa）备注备注 热轧钢筋 HRB400 d6 360 用于梁箍筋、柱、剪力墙、楼板钢筋 HRB

15、500 d12 435 用于梁纵筋 3.2.2 混凝土混凝土 混凝土强度等级为 C30C60。根据混凝土结构设计规范GB50010-2010 及相关规范、规程，混凝土材料特性参数如下表所示。钢筋混凝土容重取 26kN/m3。表表 3.2.1 混凝土材料特性参数表混凝土材料特性参数表 混凝土强度等级 C30 C35 C40 C45 C50 C55 C60 标准值（N/mm2）fck 20.1 23.4 27.8 29.6 32.4 35.5 37.5 ftk 2.01 2.20 2.39 2.51 2.64 2.74 2.85 设计值（N/mm2）fc 14.3 17.7 19.1 21.1 2

16、3.1 25.3 27.5 ft 1.43 1.57 1.71 1.80 1.89 1.96 2.04 Ec(x104N/mm2 2)3.00 3.15 3.25 3.35 3.45 3.55 3.60 3.2.3 型钢型钢 表表 3.2.3 型钢材料型钢材料 种类种类 钢板厚度（钢板厚度（mmmm）抗拉、抗压和抗弯强度设计值抗拉、抗压和抗弯强度设计值f(MPa)f(MPa)抗剪强度强度设计值抗剪强度强度设计值f fV V(MPa)(MPa)备注备注 型钢钢材 Q345B 16 310 180 1635 295 170 Q390B 1640 330 190 4063 310 180 3.3 楼

17、（屋）面荷载楼（屋）面荷载 3.3.1 楼层面荷楼层面荷载载 楼、屋面活载按建筑结构荷载规范GB50009-2012 第 5.1.1、5.3.1 条规定取值。表表 3.3.1 3.3.1 楼层面荷载表楼层面荷载表 建筑楼层建筑楼层 位置位置 活载活载 （kPakPa）附加恒载附加恒载 （kPakPa）备注备注 所有楼层 消防楼梯 3.5 1.5 屋面构架 屋面构架-屋面 上人屋面 2.0 5.0 考虑屋面找坡及防水、保温层 避难层 避难区 5.0 1.5 或按设备实际重量取值 设备用房 7.0 1.5 或按设备实际重量取值 4#塔楼 卫生间 2.5 2.0 暂定结构降板 100mm 办公区 3

18、.0 2.0 活载考虑 1.0kPa 的不定隔墙，考虑 150mm 架空地台 大堂 3.5 2.0 楼电梯间 3.5 1.5 机房 7.0 1.5 或按设备实际重量取值 走廊 2.5 1.5 3#楼 2 单元 卫生间及厨房区域 4.0 8.312 考虑 100350mm 沉箱 户内 4.0 4.7 大堂 3.5 2.0 楼电梯间 3.5 1.5 机房 7.0 1.5 或按设备实际重量取值 走廊 2.5 1.5 裙房 大面积商铺、下部中庭 5.0 2.5 活载考虑 1.5kPa 的不定隔墙 小面积商铺 4.0 2.0 餐饮 5.5 2.0 后厨另加预留 400mm 水泥炉渣回填(容重 14)外廊

19、、连廊 3.5 5.0 结构板面 H-0.250 大堂 3.5 2.0 B3B1 停车库/车道 4.0 2.0 双向板活载 2.5 设备用房 7.0 1.5 或按设备实际重量取值 自行车库 2.5 2.0 消防水池、消防水池-附加恒载按储水量计算确定 3.3.2 楼层线荷载楼层线荷载 玻璃门窗（幕墙）荷载按 1.0kN/m2计算；隔墙容重：空心砖 10kN/m3，多孔砖 16.5kN/m3，两侧抹灰 20mm 厚混合砂浆；玻璃栏杆或玻璃隔墙按 1.5kN/m2计算。宏誉环球汇 5 号地块 超限高层建筑工程抗震设防专项审查报告 4 3.4 风荷载风荷载 根据建筑结构荷载规范（GB 50009-2

20、012），成都地区 50 年一遇基本风压为 W0=0.3kPa，用于位移控制；根据高层建筑混凝土结构技术规程（JGJ3-2010）第 4.2.2 条，对风荷载比较敏感的高层建筑，承载力设计时应按基本风压的 1.1 倍采用；10 年重现期基本风压为 W0=0.2kPa，用于舒适度控制。建筑物地面粗糙度类别为 C 类。体型系数参照高规附录 B 矩形平面风荷载体型系数取 1.4。3.5 雪荷载雪荷载 根据建筑结构荷载规范（GB 50009-2012），本工程所在地 50 年一遇的基本雪压为 0.1kPa。由于其值远小于屋面活荷载，不起控制作用。3.6 地震作用地震作用 根据建筑抗震设计规范（GB50

21、011-2010）及本工程岩土工程勘察报告，本工程抗震设防烈度为 7 度，设计基本地震加速度 0.10g，设计地震分组为第三组，场地类别为类，特征周期为 0.45s；按工程地质勘探报告，本场地建筑抗震地段类别为建筑抗震一般地段。下表为按规范规定、其阻尼比为 0.05 时的地震设计参数。表表 3.6.1 3.6.1 规范反应谱参数表规范反应谱参数表 概率 参数 50 年超越概率 63%（小震）50 年超越概率 10%（中震）50 年超越概率 2%（大震）Tg 0.45s 0.45s 0.50s max 0.08 0.23 0.50 0.90 0.90 0.90 4 基础基础及地下室及地下室选型及

22、布置选型及布置 4.1 工程场地地质情况工程场地地质情况 根据成都宏誉攀成钢片区综合项目 4、5 号地块岩土工程勘察报告，拟建场地在地貌单元上属岷江水系级阶地，地形较平坦，地貌单一，无构造断裂，未发现不良地质作用，无河道、河浜、墓穴、防空洞、孤石等其它地下埋藏物，为稳定场地，适宜建筑；场地地层结构较简单，底板底下的土层描述如下：6-4 密实卵石：黄黄褐色，密实，饱和，卵石粒径一般 610cm，个别大于 20cm，呈亚圆形。含 70%80%的卵石，充填中砂、砾石和少量粘土，含较多漂石。该层场地内大部分钻孔有揭露，主要分布于卵石层底部，N120 修正击数大于 10 击。7-1 强风化泥岩：紫红暗红

23、色。风化裂隙发育，结构面不清晰，岩芯极破碎，呈碎块状，手捏易碎，干钻可钻进。该层场地内大部分钻孔有揭露，厚度为 0.503.70m。7-2 中等风化泥岩：紫红色，巨厚层状构造，节理裂隙不发育，结构面较清晰，岩芯较完整，呈短柱状或长柱状，岩质软，浸水或日晒易软化和崩解。局部地段岩芯较为破碎，沿水平结构面夹薄层强风化泥岩。干钻钻进困难。岩石为软岩，RQD 为 76%，岩体完整程度为较完整，岩体基本质量等级为级。该层全场地分布，最大揭露厚度为20.20m，本次勘察未揭穿。根据含水层的埋藏条件和水理特征，地下水类型为填土中的上层滞水、砂卵石层中的孔隙潜水和赋存于基岩中的裂隙水。勘察期间处于枯水期，受周

24、边在建工地施工降水影响，场地地下水位埋藏相对较深，在部分钻孔中测得静止水位埋深为 9.3012.20m，标高 487.13489.41m。据收集附近水文地质资料，场地地下水历年最高水位为493.00m 左右(成都市地下等水位线图 1983 年)，可作为抗浮设计水位。该场地土对混凝土结构具微腐蚀性、对钢筋混凝土结构中钢筋具微腐蚀性，场地土对钢结构具微腐蚀性。岩土的工程特性指标建议值 层 号 岩 土 名 称 重 度 (kN/m3)压 缩 模 量 Es(MPa)变 形 模 量 Eo(MPa)抗剪强度 承载力 特征值 fak(kPa)地基 基床系数 K(MN/m3)地基土水平抗力系数的比例系数 m(M

25、N/m4)粘聚力 Ck(kPa)内摩擦角 k()(6-4)密实卵石 23.0 45.6 40.0 45.0 800 55 200(7-1)强风化泥岩 21.0 30.0 45 30.0 300 40 (7-2)中等风化泥岩 23.5 300 35.0 1000 150 4.2 基础选型基础选型 根据详勘钻孔揭露，塔楼下土层部分为强风化泥岩，部分为中风化泥岩。对高层、超高层塔楼，塔楼下拟采用筏板基础，持力层为中风化泥岩；对纯地下室、裙房，基础方案拟采用柱下局部加厚筏板基础+抗拔锚杆，持力层为强风化泥岩。具体基础方案见后文。4.3 地下室结构布置地下室结构布置 地下三层为车库，地下室底板采用钢筋混

26、凝土平板结构，板厚 h=550mm；地下二层、地下一层为车库和设备用房，在塔楼或塔楼相关范围内（3#楼 2 单元为塔楼范围）采用普通钢筋混凝土梁板楼盖，塔楼以外部分采用带柱帽的无梁楼盖型式，其中平板厚度 200mm,变截面柱帽根部高度 600mm，典型柱帽平面尺寸为 2800mmX2800mm。见图 4.3.1所示。首层作为地下室顶板且室外覆土 0.8m 厚，塔楼与裙房内部采用梁板式，板厚 200mm；纯地下室部分采用梁板式 宏誉环球汇 5 号地块 超限高层建筑工程抗震设防专项审查报告 5 加腋大板的楼盖型式，平板厚 200mm，根部加腋至 400mm。见图 4.3.2 所示。图图 4 4.3

27、 3.1.1 带柱帽的无梁楼盖示意图带柱帽的无梁楼盖示意图 图图 4.3.2 4.3.2 加腋板示意图加腋板示意图 5 塔楼塔楼 3#楼楼 2 单元单元 5.1 结构结构布置布置 5.1.1 方案选型方案选型 根据 3#楼 2 单元的建筑体型及建筑功能使用要求，结合塔楼高度、场地类别、抗震设防烈度等工程概况，选用钢筋混凝土剪力墙结构体系，并针对塔楼高度较高、结构高宽比较大等情况进行相应的计算分析和验算。5.1.2 结构体系结构体系 3#楼 2 单元除底部 3 层为商场外，以上标准层均为办公用途，功能单一。竖向构件均上下连续、无突变。结合建筑的功能要求及底部商业的分割，在楼电梯间、左右两端部及分

28、户墙处设置剪力墙，以提供高效的结构抗侧及抗扭刚度。由于建筑功能的要求，南北两侧均为开敞通透的立面效果，要求结构竖向构件只能考虑设计为端柱的形式。为此，结构设计上对南北两侧 X 向框架梁进行了特别加强处理，以增强 X 向的结构抗侧抗扭刚度，减少扭转效应。标准层建筑平面图见图 5.1.2。图图 5.1.2 3#5.1.2 3#楼楼 2 2 单元标准层建筑平面图单元标准层建筑平面图 图图 5.1.4 5.1.4 3#3#楼楼 2 2 单元标准层结构平面图单元标准层结构平面图 5.1.3 嵌固层的选取嵌固层的选取 由于地下室顶板作为结构的嵌固端需要付出较大的代价（增加较多的剪力墙）才能满足嵌固端的刚度

29、要求，综合考虑建筑室内使用和结构受力要求，本塔楼整体计算模型的嵌固端取为地下室底板，并采取计算时在首层处加侧限的处理方式，对结构较为合理和安全。5.1.4 平平面布置面布置 楼盖采用现浇钢筋混凝土梁板结构体系：标准层外围 X 向梁高 1000mm，户内梁高 600mm，Y 向剪力墙增设部分结构洞，利于结构耗能，板厚由 100120 不等；核心筒内由于电梯等开洞较多，各层楼板均加强为 150；裙房顶及屋顶结构进行加厚处理，楼板厚度为 120。首层三层为裙房，四层为裙房屋顶层。标准层结构平面布置如图 5.1.4所示。宏誉环球汇 5 号地块 超限高层建筑工程抗震设防专项审查报告 6 5.1.5 材料

30、及构件截面尺寸材料及构件截面尺寸 表表 5.1.5 5.1.5 材料及构件截面尺寸表材料及构件截面尺寸表 楼层楼层 截面截面 楼层楼层 墙柱墙柱砼砼 楼层楼层 截面截面 梁板梁板砼砼 剪力墙剪力墙 裙裙房框架柱房框架柱 框架梁框架梁 次梁次梁 1 1 200、400、500、550 600X600 500X500 7 7 C60 1 1 400 x850、200 x800 200 x（400600）300 x700 C35 1 13 3 200、350、400、500 8 82121 C50 2 24 4（200400）x800 C30 4 49 9 200、300、350、450/2222

31、C40 511 250 x1000、300 x600 300 x350、300 x400 200 x400、200 x600 10101919 200、250、300、400 20202929 200、250、300 1229 200 x1000、250 x600 5.2 结构超限类型和程度结构超限类型和程度 根据建筑抗震设计规范、高层建筑混凝土结构技术规程和超限高层建筑工程抗震设防专项审查技术要点（2015 版）有关规定，本工程的结构超限情况见表 5.2。表表 5.2 5.2 结构超限情况表结构超限情况表 分类分类 判定结果判定结果 程度与注释（规范限值）程度与注释（规范限值）是否特殊类型高

32、层建筑 否 剪力墙结构 高度超限 是是 塔楼结构高度 140.95m，属于 B 级高度，超出 A 级最大高度限值（120m）17.5%，不 规 则 类 型 一 1a.扭转不规则 是是 最大扭转位移比：X-偶然偏心方向 1.04，Y+偶然偏心方向 1.35（1层，1/3935）大于 1.2，但小于 1.4；扭转周期比：Tt/T1=0.0.66，小于 0.85。1b.偏心布置 否 偏心率小于 0.15，相邻层质心相差小于相应边长 15%2a.凹凸不规则 否 无平面凹凸 2b.组合平面 否 无细腰形或角部重叠形平面 3.楼板不连续 否 无楼板不连续 4a.刚度突变 否 X 向楼层侧向刚度比为 0.9

33、50.9(19 层)，Y 向楼层侧向刚度比为1.040.9(19 层)4b.尺寸突变 否 竖向构件无缩进大于 25%,或外挑大于 10%和 4m 5.构件间断 否 剪力墙和框架柱全部落地 6.承载力突变 否 楼层最小抗剪承载力比为 0.910.75 7.局部不规则 否 无穿层柱、斜柱、夹层、错层、转换 不 规 1.扭转偏大 否 扭转位移比均不超过 1.4 2.抗扭刚度弱 否 扭转周期比小于 0.9 则 类 型 二 3.层刚度偏小 否 楼层侧向刚度均大于上层的 50%4.塔楼偏置 否 偏心距小于边长 20%不 规 则 类 型 三 1.高位转换 否 无高位转换 2.厚板转换 否 无厚板转换 3.复

34、杂连接 否 无错层、连体 4.多重复杂 否 不同时具有转换层、加强层、错层和连体等复杂类型 3 种及以上。超限情况总结 1、高度超限；2、扭转不规则；3、需进行超限审查。根据超限高层建筑工程抗震设防专项审查技术要点，本工程高度超限，超过剪力墙结构 7 度区（0.10g）A级高度 120m 的最大高度限值，且带有 1 项不规则，应进行超限高层抗震设防专项审查。注：a.按照高层建筑混凝土结构技术规程（JGJ32010）第 3.3.1 条，7 度区（0.10g）全部落地剪力墙结构高层建筑适用的最大高度为 120m；b表中“扭转不规则”按照高层建筑混凝土结构技术规程（JGJ32010）第 3.4.5

35、条确定:B 级高度高层建筑、混合结构高层建筑及复杂高层建筑的楼层竖向构件的最大水平位移和层间位移，不宜大于该楼层平均值的 1.2倍，不应大于该楼层平均值的 1.4 倍，扭转周期比不应大于 0.85,扭转位移比的计算采用给定水平力并考虑偶然偏心的计算方法；c、表中“楼板局部不连续”根据高层建筑混凝土结构技术规程（JGJ32010）第 3.4.3 条和第 3.4.6 条确定；d、表中“竖向不规则”根据高层建筑混凝土结构技术规程（JGJ32010）第 3.5.5 条判定；e、表中“侧向刚度不规则”按照高层建筑混凝土结构技术规程（JGJ32010）第 3.5.2 条：楼层侧向刚度（楼层剪力楼层层间位移

36、角）不宜小于相邻上部楼层侧向刚度的 90，楼层层高大于相邻上部楼层层高 1.5 倍时，该楼层侧向刚度不宜小于相邻上部楼层侧向刚度的 1.1 倍，对结构底部嵌固层，该楼层侧向刚度不宜小于相邻上部楼层侧向刚度的 1.5 倍；f、表中“抗侧力构件不连续”根据高层建筑混凝土结构技术规程（JGJ32010）第 3.5.4 条判定；g、表中“楼层承载力突变”根据高层建筑混凝土结构技术规程（JGJ32010）第 3.5.3 条判定；宏誉环球汇 5 号地块 超限高层建筑工程抗震设防专项审查报告 7 5.3 抗震设防抗震设防 5.3.1 抗震等级抗震等级 按照高层建筑混凝土结构技术规程（JGJ32010）第 3

37、.9.1 条、3.9.5 条3.9.7 条规定，确定本塔楼的抗震等级如下表所示：表表 5.3.1 5.3.1 构件抗震等级构件抗震等级 结构部位结构部位 抗震等级抗震等级 塔楼 剪力墙 一级 框架 一级 地下室 塔楼范围内 地下一层 剪力墙/框架 一级 地下二层 剪力墙/框架 一级 地下三层 剪力墙/框架 一级 备注 剪力墙底部加强部位范围：地下室底板到 4F 层楼面（16.80m）。注：1、地下室底板作为上部结构嵌固端，塔楼相关范围如图 5.3.1。图图 5.3.1 3#5.3.1 3#楼楼 2 2 单元塔楼范围示意图单元塔楼范围示意图 5.3.2 结构抗震性能目标结构抗震性能目标 针对本塔

38、楼超限项目，采取了结构抗震性能化设计的措施。结构抗震性能目标按照高层建筑混凝土结构技术规程（JGJ32010）第 3.11 节内容执行。本工程地处 7 度区（0.10g），综合考虑建筑的功能和规模，设定结构抗震性能目标为 D 级,对于关键构件适当提高性能目标至 C 级。不同地震水准下结构抗震性能目标和性能水准的对应关系如表 5.3.2.1 所示，各性能水准结构构件预期的震后性能状况和损坏程度如表 5.3.2.2 所示。表表 5.3.2.1 5.3.2.1 结构抗震性能目标结构抗震性能目标 性能目标性能目标 A A B B C C D D 多遇地震 性能水准 1 性能水准 1 性能水准 1 性能

39、水准 1 设防烈度地震 性能水准 1 性能水准 2 性能水准 3 性能水准 4 罕遇地震 性能水准 2 性能水准 3 性能水准 4 性能水准 5 表表 5.3.2.2 5.3.2.2 各性能水准构件预期的震后性能状况和各性能水准构件预期的震后性能状况和损坏程度描述损坏程度描述 多遇地震（小震）多遇地震（小震）设防烈度地震（中震）设防烈度地震（中震）预估的罕遇地震（大震）预估的罕遇地震（大震）性能水准 1 3(关键构件)/4 4(关键构件)/5 关键构件 无损坏（弹性）轻微损坏（抗剪弹性，抗弯不屈服）轻度损坏（抗剪不屈服，抗弯不屈服）普通竖向构件 无损坏（弹性）部分构件中度损坏（部分构件抗弯屈服

40、，满足最小抗剪截面要求）部分构件中度损坏（部分构件抗弯屈服，抗剪不发生脆性破坏）耗能构件 无损坏（弹性）大部分耗能构件屈服 部分比较严重损坏 继续使用的可能性 不需修理即可继续使用 修复或加固后可继续使用 需排险大修 计算手段 弹性 等效弹性 等效弹性+弹塑性 根据高层建筑混凝土结构技术规程（JGJ32010）3.11.3 条，中震、大震作用下构件弹性或不屈服的承载力复核表达式如下：弹性设计表达式：高规（3.11.3-1）不屈服设计表达式：高规（3.11.3-2）受剪最小截面要求表达式：高规（3.11.3-4）对应不同性能水准的构件承载力的要求，确定各构件不同损害程度对应的承载力要求如上表括号

41、中描述。5.3.3 结构构件抗震结构构件抗震性能要求性能要求 根据 5.3.2 节设定的结构抗震性能目标为 D 级，对于关键构件适当提高性能目标至 C 级。结合本工程的特点和超限情况，结构各部位构件性能化设计的具体要求如表 5.3.3.1 所示。塔楼范围 宏誉环球汇 5 号地块 超限高层建筑工程抗震设防专项审查报告 8 表表 5.3.3.1 5.3.3.1 结构构件抗震性要求结构构件抗震性要求 构件类型构件类型 构件位置构件位置 多遇地震（小震）多遇地震（小震）设防烈度地震（中震）设防烈度地震（中震）预估的罕遇地震（大震）预估的罕遇地震（大震）性能水准 1 3(关键构件)/4 4(关键构件)/

42、5 关键构件 剪力墙（底部加强区B1F-3F）弹性 抗剪弹性，抗弯不屈服 抗剪不屈服（等效弹性）抗弯不屈服（弹塑性）普通竖向构件 剪力墙（除底部加强区外）弹性 部分屈服，满足最小抗剪截面要求 部分构件中度损坏（弹塑性）满足最小抗剪截面（等效弹性）耗能构件 框架梁 弹性 允许部分屈服 部分比较严重损坏（弹塑性）剪力墙连梁 弹性 允许部分屈服 部分比较严重损坏（弹塑性）注：表中预估的罕遇地震性能要求一列中括号内表示该构件性能要求验算的计算方法。5.4 多遇地震弹性分析及设计验证多遇地震弹性分析及设计验证 5.4.1 计算参数计算参数 本工程弹性分析选用中国建筑科学研究院编制的 SATWE 软件（简

43、化墙元模型，2013 版）和美国 CSI 公司的 ETABS软件（细分墙元模型，9.20 中国规范版）进行计算，考虑偶然偏心地震作用，双向地震作用，扭转耦联以及施工模拟加载的影响，程序自动考虑最不利地震作用方向。表表 5.4.1.1 5.4.1.1 塔楼整体计算参数表塔楼整体计算参数表 项目项目 参数参数 项目项目 参数参数 计算软件 SATWE、ETABS 结构阻尼比 0.05 水平力与整体坐标夹角（度）0 特征周期 0.45 混凝土容重 26 地震影响系数最大值*注注 2 0.08 钢材容重 78 斜交抗侧力构件方向数 0 地下室层数 3 用户自定义地震影响参数曲线 否 嵌固层所在层号 1

44、 最不利地震作用方向 程序自动考虑 墙元细分最大控制长度（m）1 柱墙设计时活荷载 折减 对所有楼层采用刚性楼板假定*注注 1 否 传给基础的活荷载 折减 墙元侧向节点信息 内部节点 梁活荷不利布置最高层号 0 结构材料信息 钢筋混凝土结构 梁端负弯矩调整系数 0.85 结构体系 剪力墙结构 梁设计弯矩放大系数 1 恒活荷载计算信息 模拟施工加载 3 剪力墙加强区起算层号 4 风荷载计算信息 计算 连梁刚度折减系数*注注 2 0.7 地震作用计算信息 水平地震 中梁刚度放大系数 按砼规（5.2.4）地面粗糙度类别 C 按抗规（5.2.5）调整各楼层地震内力 是 修正后基本风压*注注 3 0.3

45、 全楼地震作用放大系数 1.0 结构 X 向基本周期 4.14 0.2Q0 调整起始层号/终止层号 4/32 结构 Y 向基本周期 3.90 考虑 P-效应 是 体型分段数 1 结构重要性系数 1.0 第一段最高层号 32 梁柱重叠部分简化为刚域 是 第一段体型系数 X 向 1.4，Y 向 1.4 按高规或高钢规进行构件设计 是 结构规则性 不规则 钢柱计算长度系数按有侧移取值 否 设计地震分组 三组 柱配筋计算原则 单偏压 设防烈度 7（0.10g）恒荷载分项系数 1.2 场地类别 类 活荷载分项系数 1.4 考虑偶然偏心 是 活荷载组合值系数 0.7 考虑双向地震 是 活荷载重力代表值系数

46、 0.5 框架抗震等级 一级 风荷载分项系数 1.4 剪力墙抗震等级 一级 风荷载组合值系数 0.6 计算振型个数 21 水平地震作用分项系数 1.3 活荷载折减系数 0.5 层刚度比计算 考虑层高修正 周期折减系数 0.9 地震作用分析方法 总刚分析方法 注：1、在计算扭转位移比指标时，按全楼刚性隔板假定计算（采用新高规给定水平力方法并考虑偶然偏心）。2、地震不参与组合的情况下，连梁刚度折减系数为 1.0。3、承载力设计时应按基本风压的 1.1 倍采用。5.4.2 整体计算结果汇总整体计算结果汇总 a）第一振型（4.14s，X 向）b）第二振型（3.90s，Y 向）c）第三振型（2.74s，

47、扭转）图图 5.4.2 5.4.2 塔楼前三周期振型示意图塔楼前三周期振型示意图 宏誉环球汇 5 号地块 超限高层建筑工程抗震设防专项审查报告 9 表表 5.4.2 5.4.2 塔楼整体计算结果汇总塔楼整体计算结果汇总 计算软件 SATWE ETABS 计算振型数 21 21 自振周期 T1 4.14（X）4.20（X）T2 3.90（Y）3.73（Y）T3 2.74（T）2.75（T）第 1 扭转/第 1 平动周期 0.66 0.65 地震下首层剪力（KN）X 9901 10080 Y 11698 11750 地面以上结构总质量（t）72311 72603 地面以上模型面积（m2）34080

48、 34080 地面以上单位面积重度（KN/m2）21.22 21.30 最小剪重比（剪重比限值按高规第（剪重比限值按高规第 4.3.124.3.12 条）条）X 1.37%1.22%(1.43 x0.85=1.22%)1.4%1.20%(1.41 x0.85=1.20%)Y 1.62%1.50%1.7%1.54%地震下首层弯矩（kN*m）X 824950 842500 Y 797177 825900 有效质量系数 X 99.01%90%99.05%90%Y 97.41%90%94.74%90%50 年一遇风荷载下最大层间位移角（层号）限值：限值：1/10001/1000 X 1/4962(15

49、)1/4600（15）Y 1/1570(24)1/1685（24）规范反应谱地震荷载下最大层间位移角（层号）限值：限值：1/10001/1000 X 1/1023(15)1/996（15）Y 1/1046(26)1/1112（26）规定水平地震力下考虑偶然偏心最大扭转位移比（层号，SATWE）（对应层间位移角）X 1.04(32),1/3182/Y 1.35(4),1/3935/首层构件最大轴压比（SATWE）剪力墙 0.50 框架柱 0.39（裙房）地震作用下各层侧移刚度与上一层相应侧移刚度 90%、110%或者 150%比值的最小值 按高规按高规 3.5.23.5.2 条条 X 1.056

50、(22)Y 1.154(22)楼层受剪承载力与上层的比值（层号）X 0.91(12)0.75 Y 0.95(4)0.75 刚重比 EJd/GH2 X 2.37 2.26 Y 2.68 2.43 风荷载作用下抗倾覆力矩 Mr/倾覆力矩 Mov X 125 Y 11 地震作用下抗倾覆力矩 Mr/倾覆力矩 Mov X 25 Y 11 根据上述计算结果，结合规范规定的要求及结构抗震概念设计理论，可以得出如下结论：（1）结构两个方向的周期和振动特性较为接近，第一扭转周期与第一平动周期之比小于 0.85，满足高规第 3.4.5条要求；（2）有效质量系数大于 90%，所取振型数满足要求；（3）多遇地震和风荷