谈广州市天河区太古汇五星级酒店A座结构设计

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摘要：本文根据作者实际工程情况对结构设计进行讨论。

关键词：太古汇五星级酒店 结构设计抗震措施

Abstract: in this paper, according to the author of practical engineering structure design are discussed.

Keywords: swire remit five-star hotel structure design seismic measures

中图分类号：TU318 文献标识码：A文章编号：

1工程概况

广州太古汇广场项目坐落于广州市天河区天河路与天河东路交汇处，是集商场、办公楼、酒店和文化中心于一体的大型综合式建筑，由两座塔楼、一座五星级酒店、一座文化中心通过裙楼商场联合在一起而成,总建筑面积472387平方米，总幕墙面积144087平方米，是广州市极具观赏性的地标性建筑。

广州太古汇广场幕墙工程体量大，工期紧，工艺复杂，施工难度较大。特别是裙楼商场南、东、西面玻璃盒结构及裙楼顶部翼形天窗。翼形天窗平面成不规则宽窄、角度变化的曲面，立面成三个驼峰，东西驼峰高18.9米，成对称中高弧线台阶形；中间驼峰15.15米，成中高两边低的台阶形，整个建筑造型均呈现多线条、多棱角、多变的动态造型时尚建筑特点。裙楼南、东、西玻璃盒龙骨系统均为385mm*25mm钢板结构，其中最大高度24米，最大跨度24米，无主体结构支撑，为了增强结构稳定性，其内部均采用了拉索系统，其立面效果风格迥异，通透豁达，达到了良好的采光效果。

图1

2工程背景

2.1总平面布置：整个发展项目包括5个主要组成部份。一座39层高的办公楼1和一座28层高的办公楼2/精品酒店B分别座落于用地的东南和西南角。28层的五星级酒店A座落于用地的东北面，7层文化中大心则位于基地的西北角。一座四层的商场裙楼将以上各部份联系一起。整个项目还包括：地下三层的车库，地下四层的装卸货及设备层，和在3层，4层供公众使用的绿化广场平台。

2.2文化中心：酒店及办公楼在尽可能彼此远离的概念下，占据着基地的不同角落，并朝向不同方向以尽量增加城市景观效果和减少彼此直接视线干扰。

2.3竖向设计：本项目首层定为9.6米绝对标高，使商场入口能与周围的环境保持水平的状态，增加商场，酒店及文化中心的欢迎度，亦有利于残疾人仕通道融合于设计内。用地西南角竖向降低的地区以阶梯连接首层。办公楼1和2则将首层标高450亳米高于商场首层，以营造庄严，稳建的气氛。

图2

2.4交通系统规划：首层 (酒店A)，12车位总数，962车位

2.5设计要求：本工程建筑必须满足国家及广东省和广州市的有关建筑工程设计法规和规章；满足规划，使用功能，体型和立面美观的要求。

3高层建筑结构设计的特点

3.1结构延性是重要设计指标

相对于低矮的建筑物，高度较大的建筑物结构更柔一些，在风力、地震、沉降等自然力的作用下会产生更大的变形。为了使高层建筑结构在进入塑性变形阶段后仍具有较强的变形能力，避免损毁倒塌，在结构上采取合适的措施，使高层建筑具有一定的结构延性是一个不容忽视的问题。

3.2水平载荷成为决定因素

在低矮建筑结构设计中，一般都是以重力为代表的竖向荷载控制着结构设计，但是在高层建筑中，尽管竖向载荷的影响仍旧巨大，但是起决定作用的是水平载荷。这是因为建筑物的自重和楼面使用荷载在竖构件中所引起的轴力和弯矩的数值，只是与楼房高度的一次方成正比；但是水平荷载对结构产生的倾覆力矩，以及由此在竖构件中引起的轴力，是与楼房高度的两次方成正比。

3.3侧移变形不容忽视

与底层建筑不同，高层建筑的水平荷载数值往往很大，并且这种水平载荷会随着建筑物高度的增加迅速变大，所有在设计中不仅要求建筑物结构具有足够的强度，还需要具有足够的抗推刚度，使建筑物在水平荷载下产生的侧移被控制在某一范围之内。

3.4抗震设计要求更高

抗震设计时现代高层建筑设计中必须要考虑的因素，对于高层建筑抗震设防结构的设计，除了要考虑正常情况下的竖向荷载、水平载荷以及风荷载外，良好的抗震性能也是不容忽视的，高层建筑抗震设计的要求要做到小震不坏、大震不倒。

4酒店A造型设计：

酒店A塔楼的造型依从办公塔楼的概念，以正方柱体为基础，酒店的东西角以大弧线从上而下去角，而屋面是倾斜的女儿墙。而塔楼的立面均以清晰的，低传热的玻璃组成，而在垂直的立面上亦加上垂直的装饰鳍，从下而上，由密至疏随机排列。筒于塔楼中央，设置环形走道。筒体设有6台乘客电梯和3台服务电梯。每层酒店标准层包括26间标准客房。避难层设置在酒店的16层。

5 酒店A的屋顶结构设计

酒店A的主要结构屋顶高度约为120米，属于A级高度的钢筋混凝土超高层建筑，而高宽比则低于4.0，不超过A级高度建筑的限值。本塔楼采用钢筋混凝土框架核心筒结构，符合规范规定该结构体系的最大适用高度。此外，按太古汇广州发展有限公司要求，柱子采用型钢混凝土组合设计，以减少尺寸从而增加可用楼面面积。为配合酒店标准层的房间布置，标准层楼面采用预应力双向板设计，框架梁设于楼层周边。由于酒店房间将会采用砌块间隔，考虑砌块较大的附加恒载，楼板会采用预应力混凝土以减低厚度。 按初步设计楼板跨度约12米，厚度为300mm，框架边梁深度为800mm。酒店塔楼非标准层的楼面结构采用钢筋混凝土梁板设计。塔楼中段的避难层/设备层，由于楼层较高(6.6米)，故此设置较深的框架梁及连梁以减少该局部结构的层间位移。塔楼的核心筒及主要框架柱的排列在几何形状上大致对称，但由于塔楼四角呈不规则布置，导致整体结构并不完全对称，然而整体结构的偏心与扭转现象非常轻微。塔楼顶部倾斜，玻璃幕墙高出主要结构屋顶9.9至19.8米，采用型钢框架-支撑结构承托。

6地下室的结构设计

地下室共四层，采用钢筋混凝土结构，主要柱距为8.1米至16.2米，楼面采用混凝土梁板结构。地下室商场部份亦有接近25米的大跨度设计。受结构深度不能超过1.4米所限，部份大跨度梁须作型钢混凝土组合设计以将梁挠度及裂缝控制在规范要求以内。

6.1地下室底板结构

地库底板结构的设计时考虑重力荷载和向上水浮力的最不利组合(地下水位按最不利标高计算，即 -0.8米取值)，分析结果裙楼结构自重不足以抵抗地下水浮力，故此采用梁板加抗拔人工挖孔桩(内配抗拔锚杆)为抗浮设计。底板厚度取1000mm。

6.2地库围墙

作为基坑开挖的部份支护，项目周围于红线以内均设有800mm厚的地下连续墙。然而考虑到连续墙的防渗功能较差，太古汇公司决定于连续墙以内另设永久结构围墙。连续墙只用作临时基坑支护。

设计永久地库围墙的结构，已考虑到地下水压及全部动力土压。在设计过程中，并不考虑连续墙的挡土作用。围墙厚度考虑裂缝后，取值800~500mm。此外地库围墙亦用以承托地库周边的楼面荷载。

7抗震措施

本项目按广州市的抗震设计要求，基本设防烈度为7度，塔楼属丙类建筑，裙楼属乙类建筑，设计地震分组为第一组，II类场地。本工程结构的安全等级为二级。

塔楼一略为超过B级高度的超高层建筑，塔楼二属B级高度的超高层建筑，该两座塔楼的框架和核心筒同为一级抗震。由于地下室顶板作为上部结构的嵌固层,所以地下一层的抗震等级与上部结构相同。酒店A属A级高度的超高层建筑，其框架和核心筒同为二级抗震。文化中心楼高约60米，轴线14以西、首层以上采用型钢框架结构，不超过规范规定钢结构房屋适用的最大高度。钢结构的抗震措施，按《建筑抗震设计规范》及《高层民用建筑钢结构技术规程》执行。轴线14以东的文化中心及以下的戏院、酒店裙楼及以下的宴会厅、停车处等相连部份采用混凝土框架结构，楼高超过30米，其框架结构属一级抗震等级。 其余不超过30米高，以伸缩缝与文化中心分开的裙楼结构属二级抗震等级；地下室部份框架为三级抗震等级 (地下一层的大跨度结构则应与其上的结构同一等级)。

8结束语

太古汇工程在项目经理的指挥下有条不紊的进行，得到了市里各级领导的好评和市民的赞同。我们将继续努力设计出更多更具有结构抗震性能的大厦为社会做贡献！

参考文献

1. 建筑结构可靠度设计统一标准.GB50068-2001.

2. 建筑结构荷载规范.GB50009-2006.

3. 建筑抗震设计规范.GB50011-2001.