浙江新宇建筑设计有限公司 温州乐清 325000
摘要:瑞安市城西沿江休闲商务综合体为结构屋面高度132.00m的超高层建筑，采用框架-核心筒结构体系，本文通过对结构进行抗震计算分析，探讨了框架核心筒结构体系对于本工程的适用性，对于本类型的工程项目具有一定的参考价值。
关键词: 框架核心筒；抗震设计；超高层建筑
1 工程概况
本工程为瑞安市老城西单元组合地块位于瑞安市玉海街道。北靠沿江西路，东邻瑞湖路，南侧隔滨江大道为飞云江，西侧紧邻瑞安市永瑞混凝土有限公司，甬台温高速公路自东北向西南穿越场地。其中06-07地块占地面积约10739.37m2，拟建有1幢超高层建筑及局部3F商业裙房。
通过设置抗震缝划分成塔楼和裙房两个单体，其中塔楼地上共31层，结构屋面高度132.00米，建筑幕墙顶高度144.80m，为A级高度钢筋混凝土高层建筑，采用钢筋混凝土框架-核心筒结构体系；裙房地上共3层，结构高度15.09米，为多层建筑，采用钢筋混凝土框架结构体系。06-07地块设有两层地下室，其中地下一层层高5.0m，地下二层层高3.6m。地下一层主要功能均为酒店后勤、设备用房以及停车库，地下二层主要功能为地下停车库。
本工程抗震设防类别为丙类建筑，设计基本地震加速度为0.05g，抗震设防烈度为6度，设计地震分组为第二组，特征周期值为0.75S，场地类别为IV类；框架抗震等级三级，核心筒剪力墙抗震等级二级，框支框架抗震等级为二级，建筑结构安全等级为二级，设计使用年限为50年。结构类型为钢筋混凝土框架筒体结构，主要传力构件为框架梁柱及混凝土核心筒。地面粗糙度为B类，基本风压为0.6KPa，基本雪压为0.35KPa，该项目位于浙南沿海地区，常年受台风影响，风荷载取值较大，在抗侧力构件计算中往往起控制作用。
工程立面及剖面图见图1：
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图1 工程立面及剖面图
2 结构体系
本工程主塔楼采用框架核心筒结构体系。塔楼地下室顶板板厚180mm，上部嵌固部位为地下室顶板，按照《抗规》6.1.14-2条，地下室顶板作为上部结构的嵌固部位时，地上一层的侧向刚度，不宜大于相关范围地下一层侧向刚度的0.5倍，本工程地上一层的侧向刚度为相关范围地下一层侧向刚度的0.38倍，满足嵌固要求。
本工程标准层结构平面布置图见图2
本工程结构平面尺寸为42.0mX26.9m，高宽比为4.91，核心筒平面尺寸为21.45mX8.6m，高宽比为15.35，居中布置。核心筒混凝土强度等级从底到顶逐渐由C60至C35，核心筒混凝土剪力墙厚度为650-400mm，结构外围框架柱部分为型钢混凝土柱，部分为钢筋混凝土框架柱。型钢混凝土柱的型钢含钢率为4.3%-5.7%，从各项目的实际使用情况来看，混凝土中加入型钢有利于提高框架柱的延性及承载力，使框架柱具有较高塑性变形能力，能够在往复荷载作用下使框架柱具备较高变形耗能能力，且提高的型钢防火能力。本工程从23层以上均为一般钢筋混凝土柱，柱截面尺寸从1200X1200渐变为1000X900。框架柱混凝土强度等级与核心筒混凝土强度等级从底到顶同步变化。
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图2 标准层结构平面布置图
本工程楼盖体系采用常规钢筋混凝土梁板体系。标准层楼板厚度为120mm，核心筒设备管井较多，又有楼梯间电梯间楼板开洞，故核心筒楼板厚度采用140mm。避难层荷载较大，楼板厚度采用130mm。
3 抗震设计
3.1 多遇地震主要技术指标计算
本工程结构高度为132.00m，依据《高层建筑混凝土结构技术规程》JGJ 3-2010，属于A级高度。结构的变形和内力可按弹性方法计算。通过计算分析，本工程各项技术指标计算结果如下，见表1：
表1 主要技术指标计算结果
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通过表1可以看出，本工程体型较规则，主要技术指标均符合建筑抗震设计规范及高层建筑设计规范的要求，无超限情况。核心筒剪力墙轴压比均不超过0.5，框架柱轴压比均不超过0.7，主要受力构件强度和变形均能满足规范要求，具有一定的承载能力和变形能力。
3.2 弹性时程分析
此次分析选取2条天然地震波，1条人工地震波。每条时程曲线计算所得结构底部剪力均符合规范要求。计算所得层间位移角见图3：
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图3 弹性时程分析得到的第1塔层间位移角
由弹性时程计算分析可知，结构位移变形结果均满足要求。
4 结论
本文对于瑞安市城西沿江休闲商务综合体超高层项目进行了抗震设计分析。分析结果表明，该建筑周期比、竖向规则性、侧向刚度比等技术指标均符合现行抗震规范及高层建筑规范的要求，通过设置型钢混凝土柱对于保证建筑承载力及变形能力是有一定作用。
参考文献：
[1]建筑抗震设计规范（2016年版）（GB50011-2010）[S].北京；中国建筑工业出版社，2010
[2]高层建筑混凝土结构技术规程（JGJ3-2010）.北京；中国建筑工业出版社，2010
[3]混凝土结构设计规范（2015年版）（GB50010-2010）.北京；中国建筑工业出版社，2015