【保利天際結構設計】揭秘華南首個垂直生活綜合體如何打造

2019-04-26

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佛山保利天際為保利集團傾力打造的華南“首個垂直生活綜合體”。作為既有建筑的改造,結構設計如何移花接木,滿足建筑設計更包容、更開放的空間形式,讓商業人流與城市人流間形成更好的互動與聯結?時過境遷,設計規范、標準的升級,已建成部分結構有諸多方面不滿足要求,這些都給本項目結構設計帶來了極大的挑戰。

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保利·天際改造涵括美華國際金融中心和翔海大廈兩地塊。其中,美華中心現場已按原設計施工至負一層樓蓋,重新設計后,負一層以上新建部分按新圖紙施工,并對已建部分的結構和基礎按新的設計條件進行復核、改造與加固。

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本案難點在于,項目已施工的原基礎為筏板,若筏板底筋不足則無法加固。因此,設計要點為設法保持筏板底筋不需加固。

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由于核心筒區域恰好落在中風化巖,故從原筏板中分割出來的一個較小的聯合基礎,不需加固則可滿足受力要求;其余柱下按獨立基礎均可滿足要求,原鋼管柱下不需加固,新增塔樓擴大部分對應框架柱下則新增上反的獨立基礎。此方案最為簡單方便,原筏板不需做任何加固,設計師在整體筏板加厚方案與獨立基礎方案二者反復考量下,最終采用此獨立基礎方案。

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獨立基礎示意圖

剖面中深藍色為新增獨基,淺藍色為利用原基礎復核滿足新受力要求的獨基,紅色為原基礎。


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考慮到梁式轉換層,需配置大量型鋼,占用大量空間,同時導致施工異常復雜。與梁式轉換層相比,厚板轉換板厚比梁高降低300mm,受力和配筋清晰明確,同時型鋼大幅減小,施工簡單、節省工期。因此最后決定采用厚板轉換層。


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原設計梁式轉換層

轉換梁高2500mm,圖中粗線為型鋼

但厚板轉換層無規范可循,軟件亦不能按規范自動調整,給分析和設計帶來了巨大的挑戰,結構設計團隊力求保證厚板滿足規范要求的強剪弱彎、強柱弱梁的抗震延性設計,通過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確性,通過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虞,并采取充分措施保證型鋼與混凝土協同工作。


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厚板轉換層結構布置示意圖

(板厚h=2200mm)


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本著盡量不拆的原則對原核心筒進行加固改造,但經過計算及實踐表明,新方案對核心筒的改造程度還是相當大,改造的代價(費用、時間和效果)高昂,故如果以后改造項目遇到類似情況,拆除重建可能是更優的選擇。

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地下室核心筒墻體鑿除示意圖

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地下室核心筒增墻體改造示意圖


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現場完成效果


方案設計:XAA建筑事務所

結構設計:姚永革、鄧永倫、陳煥恩、周培厚



華為廣東省標準《既有建筑改造結構設計規范》的在編單位,承接過多個項目的改造設計業務,有著豐富的建筑改造經驗。


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