ppt10_抗震超限审查_Seismic Report20150813_Hefei EPR Presentation1

合肥恒大中心C地块项目HefeiEvergrandeCenterLotC,结构超限审查汇报,SeismicExpertMeeting,业主：恒大集团建筑设计：晋思(GENSLER)结构设计顾问公司：宋腾添玛沙帝(ThorntonTomasetti,Inc)国内设计合作公司：华东建筑设计研究院,概要,工程简介合肥恒大中心C塔楼结构体系设计准则结构弹性分析结果结构构件设计与验算抗震性能化设计斜墙专题分析及咨询,工程简介,塔冠最高点-518米塔楼结构高度-505米（不包括地下室）楼层总数-地上102层(自然层108层）4层地下室地上总建筑面积-315,375平方米地下总建筑面积-127,300平方米主要功能,合肥恒大中心主楼结构体系,主要抗侧力体系劲性钢筋混凝土核心筒十六根型钢混凝土柱(SC1和SC2)三道外伸臂桁架一道帽桁架次级抗侧力体系外周巨型框架体系巨柱环带桁架5-7区密柱框架,塔楼抗侧力体系,劲性混凝土核心筒,16根劲性混凝土柱,3道外伸臂桁架1道帽桁架,7道环带桁架,平面内水平支撑,塔楼抗侧力体系,outrigger外伸臂桁架,belttruss环带桁架,核心筒剪力墙,斜墙起于55层楼板（4区底层）斜墙止于61层楼板（4区中间层）高度27m收进约3m,低区核心筒布置(32.7mx33.1m),高区核心筒布置(26.3mx27.3m),核心筒剪力墙,劲性钢筋混凝土核心筒,个别墙体可内埋钢板或型钢以满足轴压比和抗剪条件,翼墙底部1.2m，顶部0.35m腹墙底部0.8m，顶部0.35m,1至3区核心筒,4至7区核心筒,高区密柱框架,低区巨柱框架,巨柱（型钢混凝土柱）,8根方形巨柱(SC1)位于建筑四边8根圆形巨柱(SC2)建筑角部57区SC1之间布置两根型钢柱形成密柱框架,巨柱（型钢混凝土柱）,平面布置八个钢骨柱SC1（与外伸臂相连）及八个钢骨柱SC2SC1为矩形柱，SC2为圆形柱SC1底部边长3.5x4.2米，顶部边长1.8x2.2米SC2底部直径3.5米，顶部直径1.02米,1至3区巨柱,4至7区巨柱,外伸臂桁架,方案阶段已进行了相应伸臂桁架敏感性分析，并结合建筑功能布置以及擦窗机布置初步确定伸臂桁架位置具体伸臂形式及数量、位置等将在扩初阶段细化,外伸臂桁架,立面布置三道外伸臂桁架以及一道帽桁架,桁架弦杆贯通核心筒桁架斜杆1.1mX1.1m1.0mX1.0m宽翼缘型钢外伸臂桁架现阶段主要由刚度控制，将在扩初阶段优化,环带桁架,高区密柱框架,方案阶段已结合建筑功能布置以及擦窗机布置尽可能布置环带桁架，加强巨型框架作用具体伸臂形式及数量、位置等将在扩初阶段细化,环带桁架,立面布置七道环带桁架,桁架斜杆0.8mx0.8m宽翼缘型钢环带桁架现阶段主要由刚度控制，将在扩初阶段优化,楼面水平桁架,机电层布置水平桁架水平桁架同外伸臂桁架同时为钢骨柱提供平面外刚度及稳定性水平桁架将钢骨柱水平分量传至核心筒增强楼面的刚度和强度,塔楼重力体系选型,重力荷载由巨柱、核心筒、重力钢柱及环带桁架传递到底部基础采用钢梁及压型钢板加钢筋混凝土面层组合楼板体系相对于钢筋混凝土楼板，组合楼板更轻；施工更快捷,塔楼楼板体系,普通层：60mm砼板筑于波高65mm的闭口压型钢板，相对较薄机电层/避难层：200mm厚钢筋桁架组合楼板在需要传递较大楼面水平力的非机电加强层：180mm厚钢筋桁架组合楼板,一区办公楼层结构平面图,125mm厚组合楼板,钢梁,圈梁,核心筒内部钢梁,地下室结构体系,钢筋混凝土框架结构+少量剪力墙8.5mX8.5m典型柱网首层：双向梁板体系，180mm厚楼板作为嵌固层地下一夹层：无梁楼盖体系（主要为自行车库）地下一层：平行双次梁单向板体系（主要为设备层）地下二层和三层：设备层部分采用平行双次梁单向板体系，车库部分采用250-300mm厚无梁楼盖加200-250mm厚柱帽（主要为设备层及车库）,地质条件,桩持力层为第、1或2层，埋深约45-53米,塔楼桩基,塔楼:拟采用1.2m直径抗压桩采用桩筏基础,裙房:0.7m0.8m直径灌注桩采用桩承台,地下室:0.7m0.8m直径灌注桩采用桩筏基础,塔楼筏板,塔楼:4.5m厚筏板,裙房拟采用桩承台纯地下室部分拟采用桩筏体系,设计准则,规范与规程使用年限安全等级建筑抗震设防类别抗震等级活荷载风荷载地震作用,主要规范与规程,本工程结构设计依据主要为中国，安徽省和合肥市地方现行规范、规程:,参考的国际规范,美国钢结构施工协会钢结构施工手册（第13版，2005）美国混凝土协会ACI318-11/318R-11建筑规范结构混凝土要求及条文说明美国钢结构建造协会设计手册6：混凝土内插W型钢的荷载与参数设计(1992)国际规范委员会国际建筑规范（InternationalBuildingCode）2009ASCE/SEI41-06房屋旧有房屋的抗震加固（注：该设计规程既可用于旧有建筑基于性能的设计，但也适用新建建筑。）建筑物及其他结构最小设计荷载规程（ASCE7-10）（ASCE）美国钢结构施工协会由于人类活动引起的楼面振动美国GSA抗连续倒塌分析及设计指南2003,使用年限、安全等级和抗震设防类别,设计使用年限塔楼的设计使用年限在承载力及正常使用情况下为50年，考虑耐久性时重要构件使用年限可取100年，次要构件使用年限取50年，或根椐相关规范确定。建筑安全等级塔楼重要构件一级，重要性系数1.1。塔楼次要构件二级，重要性系数1.0。重要构件：核心筒、巨柱、外伸臂桁架、环带桁架、周边框架梁和楼面水平支撑。次要构件：除重要构件外的其它构件如楼面次梁。建筑抗震设防类别：塔楼和裙房：重点设防类（乙类）,塔楼抗震等级,塔楼及裙房：,地下室：,注：核心筒底部加强区从计算嵌固端起算取至墙体高度的1/10处，至12层楼板（标高53.5m）。,典型楼面荷载,注：本项目采用值仅用于杆件设计，整体分析使用荷载规范提供的活荷载,设计风荷载,由于目前风洞试验正在展开中，初步结果尚未提供，塔楼分析采用规范风荷载。待风洞试验结果提供之后，设计将以风洞试验结果为主。目前按规范取值，本工程塔楼基本风荷载参数如下基本风压抗侧刚度设计-50年风荷载，基本风压取0.35kN/m2。强度设计-基本风压按50年基本风压的1.1倍采用。体形系数：1.4，将根据风洞试验结果建议调整地面粗糙度类别：C，将根据风洞试验结果建议调整,地震作用,（注：最小剪重比取地震影响系数最大值的15%，并考虑0.80的折减系数）,地震作用,本项目在不同地震水准下的反应谱取值原则为：1常遇地震采用规范反应谱曲线形状，6s后取平最大地面加速度取安评值，即Amax=36gal放大系数：2.25（按规范）阻尼比：4%2设防地震采用规范反应谱曲线形状阻尼比：4%3罕遇地震采用规范反应谱曲线形状阻尼比：5%,地震参数比较,安评谱下的最大地面加速度数值与规范值非常接近，在塔楼的自振周期（9秒左右）附近，规范谱得到的地震影响系数大于安评谱，尤其是小震和大震。本项目反应谱以规范谱形状为准，比安评谱保守。,结构弹性分析结果,整体结构分析结果质量与周期,塔楼第一扭转周期与第一平动周期的比值为0.56，小于规范限值0.85,整体结构分析结果周期,ETABS模型结构前三阶振型,结构荷载及质量,注：以上荷载数据不包括地下室部分。,风荷载和地震作用（常遇地震）,楼层剪力倾覆力矩,风荷载和地震作用,常遇地震作用下结构位移,层间位移角满足规范小于1/500的要求，由小震控制。,风荷载及地震作用下结构位移,结构位移,层间位移角,地震作用下外框剪力与底部剪力比较,Y方向外框剪力值,X方向外框剪力值,除底部个别楼层、加强层及其上下层、斜墙层（5560层）外，多数楼层框架部分承担的剪力不低于底部剪力8%的要求，最小值为6.3%（X），6.4%（Y）（在63层处），大于5%。注：5区至7区采用密柱钢框架，与其它区相比，框架柱数量发生变化，所以，故采用5区底部剪力的8%作为这两区的限值。,地震作用下外框剪力与各楼层剪力比较,Y方向外框剪力值,X方向外框剪力值,除加强层外，各层框架剪力均大于各楼层剪力值的8%,地震作用下外框倾覆力矩,X方向外框倾覆力矩值,外框承担的基底倾覆力矩占总倾覆力矩的约60%。,Y方向外框倾覆力矩值,软弱层验算,对普通楼层当层高大于上层层高1.5倍首层塔楼仅5区加强层（89层由于层高关系大于90层1.5倍）存在软弱层，其余所有楼层不存在软弱层首层考虑4层挑空的影响，X和Y方向层间刚度比均约为1.8，满足大于1.5的要求,薄弱层验算,竖向不规则包括楼层承载力突变：抗侧力结构的的层间受剪承载力小于相邻上一楼层的80%。塔楼仅6区加强层存在薄弱层，其余所有楼层不存在薄弱层,本工程不存在同一楼层同时是软弱层和薄弱层的情况。结构薄弱层对应的地震作用标准值的剪力应乘以1.25的增大系数。,刚重比验算,按规范施加倒三角荷载验算,结构的刚度和重力荷载满足稳定性要求。需考虑重力二阶效应。,注：*考虑塔楼下大上小体型的特殊性，大部分质量分布在下部楼层，而规范公式系按塔楼质量均匀分布的假定推导出，因此对按规范公式计算得出的值进行修正（*1.26）。,剪重比验算,本项目最小剪重比为（Amax*2.25*0.15)*0.80=0.99%,塔楼基本满足7度区1.2%的楼层剪重比要求；一区除底部两层外楼层剪重比均高于计算最低剪重比0.99%的要求。,结构构件设计与验算,钢骨混凝土柱,含钢率：4，符合组合结构设计规范(JGJ138-2010，J130-2010)的建议要求混凝土等级：70混凝土等级将在扩初阶段考虑在高区降低。,1至3区巨柱,4至7区巨柱,钢骨混凝土柱轴压比验算,巨柱最大轴压比为0.51,低于0.65的规范限值,钢骨混凝土柱抗剪截面验算,SC1,SC2,巨柱（SC1和SC2）均满足抗剪截面要求。,钢骨混凝土柱中震拉应力验算,SC1,SC2,巨柱（SC1和SC2）在中震不屈服组合下无拉力。,钢骨混凝土柱压弯验算,校核钢骨混凝土柱在风荷载、小震和中震下的压弯承载力巨柱应在小震下保持弹性；底部加强区及加强层在中震下保持弹性；其余区域满足中震不屈服验算要求。钢骨混凝土柱承载力满足要求,劲性钢筋混凝土核心筒,核心筒剪力墙墙体尺寸及轴压比,一区墙体内埋钢板，含钢率为3%剪力墙最大轴压比为0.50，满足规范限值,1至3区核心筒,4至7区核心筒,核心筒剪力墙中震下拉应力验算,核心筒仅个别高区墙体在中震不屈服组合下存在拉力，拉力满足限值要求。,1区,7区,核心筒剪力墙大震下抗剪截面验算,核心筒剪力墙满足大震下抗剪截面要求,注：剪力限值计算公式：当剪跨比大于2.5时，=1RE(0.20cfckbwhw0)当剪跨比不大于2.5时，=1RE(0.15cfckbwhw0)剪跨比按下式计算：=0钢板剪力承载力计算公式：=1RE0.50.5fSPASP，其中，2.2时取=2.2；1.5时取=1.5,连梁抗剪截面验算,典型连梁抗剪截面验算,目前钢筋混凝土连梁截面满足中震下抗剪要求部分连梁需内埋型钢以满足中震抗剪截面要求,外伸臂桁架/帽桁架验算,外伸臂桁架按中震不屈服设计考虑压弯联合作用所有外伸臂桁架杆件应力满足中震不屈服要求。,环带桁架验算,环带桁架按中震弹性设计考虑压弯联合作用所有环带桁架应力满足中震弹性要求,结构超限指标汇总,*注1：初步计算中个别楼层不满足，在后续设计中可调整。注2：初步计算中个别楼层(加强层)不满足，在后续设计中可调整,针对结构超限的主要设计原则及措施,采用简洁，高效，安全的抗侧力体系巨型框架(高区密柱)-核心筒-外伸臂结构体系主要设计原则如下：建立多道抗震防线力求结构平面对称布置力求结构竖向布置规则,针对结构超限的主要设计原则及措施,增强核心筒延性的措施底部加强区采用钢板/型钢剪力墙，控制墙压比核心筒角部和墙体交叉点增设型钢尽量保证墙体的洞口的布置是对称和规则的连梁剪压比控制在0.2以下对跨高比小于2.5的连梁和剪压比不够的连梁除配置普通钢筋外，将在连梁中布置型钢或斜向钢筋以增加其抗剪承载力在较厚墙体中布置多层钢筋,针对结构超限的主要设计原则及措施,增强外框柱延性的措施控制钢骨柱轴压比对于剪跨比小于2的柱采用箍筋全高加密；采用合理的构造措施，并按规范提高体积配箍率柱内埋巨型组合钢柱,针对结构超限的主要设计原则及措施,针对外伸臂桁架的措施伸臂钢桁架弦杆贯通墙体外伸臂加强层及上下层的核心筒墙体内增加配筋要求外伸臂与钢骨柱及墙体的安装及连接在塔楼的墙柱短期变形完成以后方可进行，以减少由恒载引起的附加内力。,针对结构超限的主要设计原则及措施,其它措施进行时程分析补充计算计算分析时考虑P-效应、模拟施工加载的影响确保首层根部的位移比控制在1/2500内有效控制结构的刚度比和抗剪承载力的比值控制结构顶点最大加速度，满足舒适度要求抗震性能化设计,塔楼结构设计性能目标,常遇地震：保持弹性Rd为构件承载力设计值re为承载力抗震调整系数构件设计采用与抗震等级相应的放大系数采用荷载分项系数,设防地震中震弹性不考虑内力调整系数不考虑风荷载与地震作用的组合,塔楼结构设计性能目标,塔楼结构设计性能目标,设防地震中震不屈服Rk为构件承载力标准值不考虑承载力调整不考虑内力调整不采用荷载分项系数,塔楼结构设计性能目标,罕遇地震大震不屈服弹塑性分析Rk为构件承载力标准值不考虑承载力调整不考虑内力调整不采用荷载分项系数,塔楼结构设计性能目标,塔楼结构设计性能目标,斜墙专题分析及咨询,斜墙专题分析,2区,3区,4区,5区,斜墙起止楼层分别为55层、61层外翼墙对称向内倾斜，倾斜角约6度，比例约为1/10墙体数量保持不变以核心筒为研究对象：墙体在重力下是稳定结构，重力不会产生附加弯矩斜墙开始层（55层）核心筒外墙对与其正交的墙体产生拉力，拉应力约为0.64MPa，相当于混凝土抗拉强度（2.04MPa）的31%实际考虑墙体内埋伸臂及配筋等贡献，混凝土实际承担的拉应力很小,61层,55层,斜墙咨询,1区至3区,4区至7区,55层至60层（收进约3米）,1区至3区,4区至7区,原方案：低区斜墙，高区直墙,最新墙体收分方案介绍,55层至60层（收进约3米）,1区至3区,95层至above,高区斜墙二次收分方案：,61层至74层,75层至76层(只在南北方向收进500毫米）,77层至90层,91层至94层（收进1.4米）,高区斜墙二次收分墙体布局,高区斜墙二次收分方案：,原方案与高区斜墙二次收分方案结果分析比较,结构各项指标均很接近。,原方案与高区斜墙二次收分方案结果分析比较,结构各项指标均很接近。,原方案与高区斜墙二次收分方案结果分析比较常遇地震楼层剪力,层间剪力接近。,原方案与高区斜墙二次收分方案结果分析比较常遇地震楼层倾覆力矩,层间倾覆力矩接近。,原方案与高区斜墙二次收分方案结果分析比较常遇地震楼层层间位移角,层间位移角接近。,原方案与高区斜墙二次收分方案结果分析比较结论,总结：高区斜墙二次收分对结构整体影响有限，各项主要指标与高区直墙方案相比无显著变化；但是，斜墙可能需要在墙体拐角处及开洞处增加钢柱以保证斜墙的强度和稳定要求；斜墙与直墙相比，施工难度相对较大，对施工工期可能有一定影响；,Poon,Dennis潘子强董事会副主席兼执行董事Zhu,Yi朱毅资深董事Fu，Paul符国勇副总裁Zuo,Steve左晴副总裁,ThankYou,结构周期讨论,针对目前方案塔楼周期略长的情况，设计单位进行了周期敏感性分析：,*墙厚变化详细如下（未进行相关构件验算）：,在现有结构体系下，塔楼周期可以通过以下措施降低周期1、提高连梁刚度，增强核心筒整体刚度2、提高结构刚度（底部效率高）3、减小重量（顶部效率高）将在扩初与建筑进行协调，并进行结构优化，结构第一周期可以降低至9s以内。,顶部巨柱分析,加大高区角柱尺寸，对结构刚重比以及提高高区外框分配剪力有一定效果（约34%）由于顶部质量增加，结构周期以及地震下的层间位移角略有提升（1%以内）,角柱尺寸变化,基本指标变化,外框剪力分配,高区取消密柱分析,当前方案在高区（57区）采用密柱，加强外框刚度以提高剪力分配，但由于钢柱需要通过环带桁架转换，一定程度上形成薄弱环节，以下对高区取消密柱进行了分析。分析对比了以下方案：1、现方案2、在现方案基础上取消高区密柱3、在方案2基础上增大高区角柱尺寸4、在方案2基础上降低高区墙体厚度5、在方案2基础上增设6区伸臂桁架,分析结果显示：1、取消密柱后，高区框架分配剪力降低约15%2、削弱高区墙体，加大巨柱尺寸、增加6区伸臂等措施对提高高区框架分配剪力有利。3、由于高区楼层剪力小，6、7区难以5%基底剪力（6区约4%，7区约3%），但均高于8%的楼层剪力（大于10%楼层剪力）4、由于高区刚度对结构周期影响小，取消高区密柱，由于高区质量降低，对降低结构周期略为有利,核心筒收进探讨,核心筒收进是趋于建筑功能和使用的考虑，目前采用斜墙形式收进。,由于建筑体型，平面在上部逐渐减小，如核心筒不收进在60层及以上，高区办公以及酒店进深较小，建筑使用空间将不理想,裙房屋顶扭转不规则复核,考虑裙房部分后：X方向最大扭转位移比：1.33Y方向最大扭转位移比：1.30在裙房楼层部分楼层扭转位移比大于1.2，但小于1.4。塔楼和裙房整体模型存在扭转不规则。,裙房方案仍在调整中报告中塔楼模型仅考虑裙房质量裙房主要为5层挑空的大空间多功能厅，刚度较柔，对塔楼影响很小,外伸臂桁架敏感度分析,首先参考“高规”10.3.2条的规定，当布置一个加强层时，可设置在0.6倍房屋高度附近；当布置2个加强层时，可分别设置在顶层和0.5倍房屋高度附近；当布置多个加强层时，宜沿竖向从顶层向下均匀布置。尽可能减少外伸臂桁架的数量。设置外伸臂桁架的目的性很明确：增加结构的侧向刚度控制结构周期在合理范围控制结构层间位移角与机电和擦窗机布置的协调,外伸臂桁架敏感度分析,外伸臂桁架的布置的基本原则：,一区,二区,三区,四区,五区,六区,外伸臂桁架敏感度分析,TT对伸臂桁架进行了敏感度分析研究；研究以每个分区为单位，一一进行了系统的研究；评估伸臂桁架的位移及数量对结构刚度和周期的影响；在分析中采用两层高环带桁架；在研究过程中，TT逐步发现：,低区伸臂桁架:有助于提高整体结构的刚度；对降低结构周期的效率高；高区伸臂桁架:有助于提高高区结构的刚度；对结构层控制最大层间位移角的效率高；,外伸臂桁架敏感度分析,无环带桁架：,结论：三区，四区的外伸臂对控制周期和层间位移角的效率最高,有环带桁架：,结论：三区，四区的外伸臂对控制周期和层间位移角的效率最高,较优的四种布置方式：考虑到三区和四区外伸臂桁架效率最高，同时考虑到规范要求的伸臂桁架均匀性布置原则，现对以下几种伸臂桁架布置方式进行比选：三道伸臂桁架：(1,3,5),(2,4,6)两道伸臂桁架：(3,5),(4,6),外伸臂桁架敏感度分析,结论：1.三道伸臂桁架与两道伸臂桁架相比，对周期的控制更有利。2.（1，3，5）与（3，5）布置的伸臂桁架对周期控制的效率相对较高。以下将对该两种布置方式进行进一步的对比分析。,注：顶点位移数值为虚拟侧向荷载下位移值，仅用于方案比较，没有实际意义。,方案比选,外伸臂桁架敏感度分析,(1,3,5)与（3，5）布置外伸臂桁架的的外框倾覆力矩比较,结论：（1，3，5）方案底部外框所承担的X方向倾覆力矩较（3，5）方案多约5%左右。,(1,3,5)底部框架倾覆力矩11,452,129KN-m,框架倾覆力矩为总倾覆力矩64%,(3,5)底部倾覆力矩10,540,174KN-m，框架倾覆力矩为总倾覆力矩59%,注：计算结果为静力荷载作用下框架倾覆力矩,外伸臂桁架敏感度分析,(1,3,5)与（3，5）布置外伸臂桁架的的外框倾覆力矩比较,结论：（1，3，5）方案底部外框所承担的Y方向倾覆力矩较（3，5）方案多6%左右。,(1,3,5)底部框架倾覆力矩10,887,756KN-m,框架倾覆力矩为总倾覆力矩62%,(3,5)底部倾覆力矩9,893,671KN-m，框架倾覆力矩为总倾覆力矩56%,注：计算结果为静力荷载作用下框架倾覆力矩,外伸臂桁架敏感度分析,（3，5）布置外伸臂桁架的的外框剪力-X方向,结论：基本满足规范外框剪力比的要求,外伸臂桁架敏感度分析,（1，3，5）布置外伸臂桁架的的外框剪力-X方向,结论：基本满足规范外框剪力比的要求,外伸臂桁架敏感度分析,（3，5）布置外伸臂桁架的的外框剪力-Y方向,结论：基本满足规范外框剪力比的要求,外伸臂桁架敏感度分析,（1，3，5）布置外伸臂桁架的的外框剪力-Y方向,结论：基本满足规范外框剪力比的要求,外伸臂桁架敏感度分析,伸臂桁架敏感度分析结论：,三道伸臂桁架布置均匀，外伸臂内力较小有利于周期控制对巨柱的无支撑长度分析有利造价较高，施工周期长两道伸臂桁架：造价较低，施工周期短自振周期较长外伸臂内力较大，构件尺寸较大对巨柱的无支撑长度分析不利,外伸臂桁架敏感度分析,(1+3+5),结论：根据上述分析结果，以及与擦窗机顾问的沟通，我司认为伸臂桁架（1，3，5）布置既满足了规范规定的均匀性布置要求，又能够有效地控制结构周期，提供结构刚度，是较优的布置方式。,外伸臂桁架敏感度分析,竖向斜撑,方案B斜柱,建筑外形对结构体系的影响,实现“竹节”建筑造型的两种柱布置方案,方案A折柱,案例：折柱+竖向斜撑的某工程,实现建筑造型方案A的结构方案,缺点不利于减小核心筒剪力不利于满足外框剪力比（10%）的要求不有利于取消外围竖向支撑施工复杂需增设楼面水平支撑,折柱方案,优点与建筑造型匹配度好外框柱贴边布置，提高建筑平面的使用效率外周框架梁对室内建筑净高影响小机电层和普通楼层无需大的悬挑结构,缺点与建筑造型匹配度差斜柱无法贴边布置，影响建筑功能外周框架梁影响建筑净高机电层和普通楼层存在较大的悬挑结构,实现建筑造型方案B的结构方案,单斜柱方案,优点斜柱水平分量有利于减小核心筒剪力有利于满足外框剪力比（10%）的要求有利于取消外围竖向支撑施工简单,推荐采用建筑造型方案B单斜柱,竖向斜撑,由于本工程建筑体型的影响，巨柱未能全部贴近楼板边线，斜撑将出于室内空间，对建筑影响巨大。,折柱与斜柱的方案对外框剪力的影响,CASE1.柱向内倾斜（类似单斜柱方案）,CASE2.柱向外倾斜,竖向斜撑,竖向斜撑,外框柱由于自身的倾斜角度，自动承担部分楼层剪力。,巨柱选型,钢管混凝土柱(CFT)与型钢混凝土柱(SRC)的经济性分析外框柱采用钢-混凝土的组合柱形式在超高层结构中非常普遍，其出发点是减小柱截面，增大建筑使用面积，增大结构强度和刚度以及改善延性。组合柱有两种常见做法：内埋型钢混凝土柱（SRC）内灌混凝土的钢管混凝土柱（CFT）,钢管混凝土柱与型钢混凝土柱方案,钢管混凝土柱和型钢混凝土柱各有优缺点，主要表现在以下方面：,需要指出的是钢管混凝土柱的优势主要是指圆钢管混凝土柱，方钢管柱除了受到轴压比限值以外，当截面尺寸大于800毫米时还需在柱内壁焊接纵向加劲肋和水平环板。,比选原则根据初步结构分析结果，本工程外框柱的尺寸主要是由刚度控制，外框柱对塔楼整体刚度的贡献主要来自于其轴向刚度。比选的原则如下：是根据等刚度代换的原则（EA相同），同时考虑到钢管混凝土柱的防火要求，尺寸较型钢混凝土柱每边少50mm,根据专家的咨询意见，大直径CFT柱采用四级框架柱配筋率，纵筋配筋率0.6%，箍筋0.4%。比选方案范围：SRC柱方案：（4%含钢率和6%含钢率）CFT方案一：不考虑钢管混凝土柱宽厚比(D/t)的控制，最大限度的控制钢管混凝土柱的用钢量（4%含钢率和6%含钢率）CFT方案二：考虑钢管混凝土柱宽厚比(D/t)的控制（4%含钢率和6%含钢率）,钢管混凝土柱与型钢混凝土柱方案,根据等刚代换原则推导CFT柱含钢率,结论：根据等刚度代换的原则(EA相