【保利天際結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)】揭秘華南首個(gè)垂直生活綜合體如何打造
2019-04-26
佛山保利天際為保利集團(tuán)傾力打造的華南“首個(gè)垂直生活綜合體”。作為既有建筑的改造，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)如何移花接木，滿(mǎn)足建筑設(shè)計(jì)更包容、更開(kāi)放的空間形式，讓商業(yè)人流與城市人流間形成更好的互動(dòng)與聯(lián)結(jié)？時(shí)過(guò)境遷，設(shè)計(jì)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)的升級(jí)，已建成部分結(jié)構(gòu)有諸多方面不滿(mǎn)足要求，這些都給本項(xiàng)目結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)帶來(lái)了極大的挑戰(zhàn)。
保利·天際改造涵括美華國(guó)際金融中心和翔海大廈兩地塊。其中，美華中心現(xiàn)場(chǎng)已按原設(shè)計(jì)施工至負(fù)一層樓蓋，重新設(shè)計(jì)后，負(fù)一層以上新建部分按新圖紙施工，并對(duì)已建部分的結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)按新的設(shè)計(jì)條件進(jìn)行復(fù)核、改造與加固。
本案難點(diǎn)在于，項(xiàng)目已施工的原基礎(chǔ)為筏板，若筏板底筋不足則無(wú)法加固。因此，設(shè)計(jì)要點(diǎn)為設(shè)法保持筏板底筋不需加固。
由于核心筒區(qū)域恰好落在中風(fēng)化巖，故從原筏板中分割出來(lái)的一個(gè)較小的聯(lián)合基礎(chǔ)，不需加固則可滿(mǎn)足受力要求；其余柱下按獨(dú)立基礎(chǔ)均可滿(mǎn)足要求，原鋼管柱下不需加固，新增塔樓擴(kuò)大部分對(duì)應(yīng)框架柱下則新增上反的獨(dú)立基礎(chǔ)。此方案最為簡(jiǎn)單方便，原筏板不需做任何加固，設(shè)計(jì)師在整體筏板加厚方案與獨(dú)立基礎(chǔ)方案二者反復(fù)考量下，最終采用此獨(dú)立基礎(chǔ)方案。
獨(dú)立基礎(chǔ)示意圖
剖面中深藍(lán)色為新增獨(dú)基，淺藍(lán)色為利用原基礎(chǔ)復(fù)核滿(mǎn)足新受力要求的獨(dú)基，紅色為原基礎(chǔ)。
考慮到梁式轉(zhuǎn)換層，需配置大量型鋼，占用大量空間，同時(shí)導(dǎo)致施工異常復(fù)雜。與梁式轉(zhuǎn)換層相比，厚板轉(zhuǎn)換板厚比梁高降低300mm，受力和配筋清晰明確，同時(shí)型鋼大幅減小，施工簡(jiǎn)單、節(jié)省工期。因此最后決定采用厚板轉(zhuǎn)換層。
原設(shè)計(jì)梁式轉(zhuǎn)換層
轉(zhuǎn)換梁高2500mm，圖中粗線(xiàn)為型鋼
但厚板轉(zhuǎn)換層無(wú)規(guī)范可循，軟件亦不能按規(guī)范自動(dòng)調(diào)整，給分析和設(shè)計(jì)帶來(lái)了巨大的挑戰(zhàn)，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)力求保證厚板滿(mǎn)足規(guī)范要求的強(qiáng)剪弱彎、強(qiáng)柱弱梁的抗震延性設(shè)計(jì)，通過(guò)將柱頭等效為箱形殼元，有效地解決了厚板抗沖剪分析的準(zhǔn)確性，通過(guò)全范圍雙向配置的封閉箍筋使厚板的抗沖剪安全性得以確保無(wú)虞，并采取充分措施保證型鋼與混凝土協(xié)同工作。
厚板轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)布置示意圖
（板厚h=2200mm）
本著盡量不拆的原則對(duì)原核心筒進(jìn)行加固改造，但經(jīng)過(guò)計(jì)算及實(shí)踐表明，新方案對(duì)核心筒的改造程度還是相當(dāng)大，改造的代價(jià)（費(fèi)用、時(shí)間和效果）高昂，故如果以后改造項(xiàng)目遇到類(lèi)似情況，拆除重建可能是更優(yōu)的選擇。
地下室核心筒墻體鑿除示意圖
地下室核心筒增墻體改造示意圖
現(xiàn)場(chǎng)完成效果
方案設(shè)計(jì)：XAA建筑事務(wù)所
結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：姚永革、鄧永倫、陳煥恩、周培厚
瀚華為廣東省標(biāo)準(zhǔn)《既有建筑改造結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》的在編單位，承接過(guò)多個(gè)項(xiàng)目的改造設(shè)計(jì)業(yè)務(wù)，有著豐富的建筑改造經(jīng)驗(yàn)。
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