PAGEPAGE32筒體結構實例分析廣州珠江新城西塔高432m，矗立在城市的新中軸線上,其所在的廣場距珠江最近的距離只有200多m，在我國乃至世界都屬于較高的建筑鋼結構之一，該結構設計新穎，造型擾美、線條流暢、結構獨特，具有廣泛的實用性和觀賞性，她的建成，不僅成為廣州市的城市標志性建筑，也是當前世界經典建筑中具有時代性的標志性建筑，不僅為廣州市增加了一道亮麗的風景線，同時也是我國在國際地位與實力的顯示。珠江新城西塔鋼結構外筒是—個不規則網筒結構，其橫截面沿整個建筑高度是連續變化的。主塔樓地面以上103層，高432m，其中1～3層為大廳，4~67層為辦公室,67層以上是高級酒店及客房，最高處設有直升機平臺.在辦公樓層，采用鋼管混凝土斜交網格柱外筒和鋼筋混凝土內筒的筒中筒結構體系，上升至酒店層時,混凝土內筒不再向上延伸,由鋼柱錨入核心筒墻內，形成鋼結構內框架—斜撐核心筒,結構體系為斜交網格柱外筒加內框架加斜撐的結構體系.鋼結構外筒是結構的主要抗側力體系,鋼管混凝土立柱共30根．由地下四層柱定位點起呈傾斜狀沿直線至塔頂相應的柱定位點，各柱的傾角不相同，柱鋼管截面的直徑與壁厚均沿高度變化，由底部外徑1800mm、壁厚50mm縮至頂部外徑700mm、壁厚20mm，鋼材材質為Q345GJC鋼、Q345B鋼，管內充填高強混凝土.北京銀泰中心（BeijingYintaiCentre）位于建國門外大街2號,地處北京中央商務區（CBD)核心地帶,北臨長安街，東接三環路,踞國貿橋“金十字”西南角。根據首都規劃委員會規劃,長安街兩邊建筑限高250米，北京銀泰中心中央主樓高249。9米、63層,是長安街上的最高建筑。其建設與規劃，經國務院總理辦公會審批，曾連續多年列為北京市重點建設項目.其結構類型中央主樓純鋼結構,東西兩側寫字樓HYPERLINK”/view/109424.htm"鋼、鋼筋混凝土結構。建筑高度249.90米,占地面積:31,305平方米北京銀泰中心擁有的HYPERLINK”http：///view/192365.htm”凱悅酒店及度假村集團在HYPERLINK”/view/242379.htm"大中華地區首家精品酒店—-北京柏悅酒店,是凱悅集團在甲級寫字樓，東側寫字樓已由中國人民財產保險股份有限公司(PICC）整幢購買。西側的銀泰寫字樓以其顯赫的位置、獨特的空中環廊大堂、4米的辦公層高、高效快速的雙層轎箱電梯、具有架空地板的HYPERLINK”http：///view/325657.htm"綜合布線系統、精心設計的變頻恒溫恒濕新風對流系統，體現著北京銀泰中心寫字樓對最高質量的追求。上海金茂大廈1999年初，上海市又一座標志性建筑傲然屹立HYPERLINK”/view/30229.htm"\t”_blank”黃浦江畔，人們期待已久的世界第四、亞洲第二、中國內地第二（上海環球金融中心刷新的歷史）的88層金茂大廈（JinmaoTower）終于推向市場,這幢集現代辦公樓、豪華五\t"_blank”星級酒店、商業會展、高檔宴會、觀光、娛樂、HYPERLINK”/view/555736.htm"\t"_blank”商場等綜合設施于一體,深富中華民族文化內涵，溶匯西方。與國外先進模板比較，各項性能毫不遜色,同時節約成本約1000萬元人民幣。成功地完成了高空解體和組裝，解了利用一種模板體系在兩種不同結構的施工技術，創新地采用了電腦自動調平技術控制系統提升的施工技術,及采用全封閉模板體系,使施工安全可靠，操作簡便、創造了一個月施工13層的施工速度。電腦自動調平技術已獲得國家專利（專利號：ZL952465391．1）.該模板體系的研究和應用成果已獲得上海市科技進步一等獎。在巨型柱施工中，我們創新設計制造了“跳提式爬模系統”，成功地解決了巨型柱施工時。上部鋼梁已安裝就位，傳統的模板腳手體系均無法圓滿完成混凝土施工后的爬升問題.該體系創新設計了伸縮吊臂，斜面滑板,頂伸式伸縮架，翻轉開啟式附墻等一系列專門的構件，使爬架能順利跨越鋼梁。通過這些新型模板腳手的研究和應用，安全、可靠地完成了主樓核心筒和復合巨型柱連續施工.經專家鑒定，該模板腳手體系的技術水平達到了國際領先水平。4、高強混凝土技術金茂大廈工程采用了C60和C50的高強度混凝土,基礎底板均采用C50混凝土.主樓核心筒從地下至31層為C60混凝土，主樓核心筒從32層至62層為C50混凝土。巨型柱從地下室至31層為C60混凝土，巨型柱從32層至62層為C50混凝土.C60混凝土17488立方米，C50混凝土33708立方米。其中主樓基礎承臺厚度4米，為13500立方米C50高標號混凝土，并一次性連續澆搗完成。在如此大的高標號混凝土連續澆搗中，選擇合理的材料及配合比設計，并采用“內散外蓄法"養護，內設冷卻水管,薄膜草包覆蓋,及電腦測溫系統。將混凝土內部溫升峰值控制在100℃以內，使內外溫差小于255、建筑節能技術金茂大廈主要填充墻、防火分區隔墻等均采用空心砌塊。其中,120mm厚砌塊4901平方米,190mm厚砌塊49742平方米，250mm厚砌塊1098平方米，300mm厚砌塊3493平方米。金茂大廈裙房屋面、主樓局部屋面也采用了屋面保溫層。其中,裙房屋面約7500平方米，主樓局部屋面約2500平方米。6、硬聚氯乙烯塑料管的應用技術在金茂大廈裙房基礎底板施工中，采用了國內首次出現的大面積靜力釋放層技術。φ100PVC管1184米，φ150PVC管511米。將地下水通過大面積濾水層集中排到集水井，再通過泵抽至地面來釋放和消減地下水對底板的浮力。此項技術在縱橫交錯的盲溝中設置多孔PVC濾水管。大面積靜力釋放層技術的應用，使裙房基礎底板的厚度僅為0．6米左右,而按傳統設計基礎底板厚度至少要1．5－2．0米，比傳統做法薄0．9m左右。7、粉煤灰綜合利用技術金茂大廈主樓基礎承臺為C50高標號混凝土,方量13500立方米。在配合比設計中，我們摻入了一定量的磨細粉煤灰，發揮其“滾珠效應”以改善混凝土的和易性，提高混凝土的可泵性.并因此取代部分水泥，降低混凝土的水化熱。同時，在砌筑砂漿拌制過程中，也摻入一定量的粉煤灰.粉煤灰的用量約4500噸，達到節能、高效的目的。8、建筑防水工程新技術設計要求在金茂大廈基礎底板下施工防水層。防水材料采用美國膠體公司的纖維裝單夾防咸水CR膨潤土防水膜、膨潤土填縫劑和多用途膨潤土粉粒。防水膜用于大面積鋪貼，填縫劑和多用途粉粒用于嵌縫、填補空洞。CR膨潤上的用量約23608平方米.CR型膨潤土防水系列材料是一種柔性的高強度聚丙烯紡織物和火山灰鈉基膨潤土的復合物，它的技術特點是：遇水膨脹，柔軟、高強度,抗污染,抗老化。它的應用,豐富和發展了國內防水材料的種類，為今后新型防水材料的研究和應用提供了實踐經驗。9、現代管理技術與計算機應用金茂大廈工程的信息量大、范圍廣,針對這種情況,在施工管理過程中，計算機技術得到了廣泛的應用。財務管理、合同預算、人事檔案管理、施工計劃管理、施工方案的設計和編制、施工翻樣圖的繪制、深化圖紙的設計等均采用了計算機管理軟件。10、其他新技術的應用在金茂大廈的施工過程中,我們還應用了“超大超深基坑的支護技術”、“高精度測量技術”、“大型垂直運輸機械應用技術”等一系列新技術。金茂大廈地下室開挖面積近2萬平方米,基坑周長570米，開挖深度19．65米，土方量達到了32萬立方米，是上海地區軟土地基施工中開挖面積最大,開挖深度最深的基礎。在基坑圍護方面，我們設計了空間桁架式全現澆鋼筋混凝土內支撐技術，既保證了工程質量和安全，又縮短了施工工期，提高了經濟效益。測量工作是工程建設中的“眼睛",尤其在金茂大廈這樣規模的建筑物施工中，測量工作的重要性就更顯突出.我們在施工中采用WILDT2經緯儀、DII600激光測距儀等高精度測量儀器，采用極坐標結合直角坐標法進行軸線放樣，用天頂倒錐體法進行嚴格的測量復核，用往返水準控制高程.針對鋼和混凝土兩種材料不同的壓縮、收縮和沉降，采用預先控制的修正補償,達到了很好的效果。(1)項目名稱：西爾斯大廈（2）工程概況：西爾斯大廈位于HYPERLINK”http：///view/2398。htm"\t”_blank”美國伊利諾伊州的芝加哥市,是上個世紀世界最高的建筑之一.它是為西爾斯一婁巴克公司建造的，于1973年竣工。大廈高443米，是當今世界最高建筑物之一.總建筑\t”_blank"面積418000平方米，地上110層，地下3層.底部平面68.7×68。7米，由9個22.9米見方的正方形組成。(3）形式結構與特點：大廈結構工程師是1929年出生于\t”_blank”達卡的美籍建筑師F。_blank"卡恩。他為解決像西爾斯大廈這樣的高層建筑的關鍵性抗風結構問題，提出了束筒結構體系的概念并付諸實踐。整幢大廈被當作一個懸挑的束筒空間結構，離地面越遠剪力越小，大廈頂部由風壓引起的振動也明顯減輕。頂部設計風壓為305千克力/平方米，設計允許位移(振動時允許產生的振幅)為建筑總高度的1/500，即900毫米,建成后最大風速時實測位移為460毫米。所有的塔樓寬度相同，但高度不一。大廈外面的黑色環帶巧妙地遮蓋了服務性設施區。大廈采用由HYPERLINK”http：///view/1296239。htm"\t”_blank"鋼框架構成的成束筒結構體系，外部用黑鋁和鍍層玻璃幕墻圍護。其外形的特點是逐漸上收的，即1～50層為9個寬度為23。86米的方形筒組成的正方形平面;51~66層截去一對對角方筒單元;67～90層再截去另一對對角方筒單元,形成十字形；91～110層由兩個方筒單元直升到頂.這樣，既可減小風壓，又取得外部造型的變化效果.西爾斯大廈頂部的設計風壓為3千帕，容許位移為建筑物高度的1/500，即90HYPERLINK”/view/6630。htm"\t”_blank"厘米，建成后在最大風速下的實測位移為46厘米。美國紐約世界貿易中心一期和二期（One&TwoWorldTradeCenter)紐約世界貿易中心一期和二期（One＆TwoWorldTradeCenter），建于1973年，紐約世界貿易中心的一對姐妹樓落成。該高層采用框架筒結構內設黏彈性阻尼裝置，其高度高達412m，110層。其簡潔利落的造型有別于帝國大廈、克賴斯勒大樓繁復的裝飾藝術風格，堪稱建筑界的一項奇跡，內部舍棄鋼架結構，而用內藏式的網籠支撐.建筑本身的重量,以至窗戶都不大，只有最頂層才設計鳥瞰全景的窗戶。兩座塔樓都是110層高，加上另外5座建筑物,總面積達929000m2。兩座塔樓都能提供75％的無柱出租空間，大大超過一般高層建筑52％的實用率。這兩座姊妹塔于2001年9月11日遭到恐怖份子襲擊倒塌。占地6.5公頃，由兩座110層（另有6層地下室）高411.5米的塔式摩天樓和4幢HYPERLINK”/view/277736。htm"\t"_blank”辦公樓及一座旅館組成.摩天樓平面為正方形，邊長63米，每摩天樓面積46.6萬平方米。世界貿易中心由七座建筑組成，最明顯的是117層、樓高417米（北塔）和415米（南塔）的HYPERLINK”/view/129827。htm”\t"_blank”摩天大樓。兩座塔樓天線、尖頂高526。3米；屋頂高417米;最高樓層高413米。成為當時世界上最高的摩天大樓。大樓于1966年開工,歷時7年，1973年竣工（北塔在1972年，而南塔在1973年完工)。1995年對外開放，有“HYPERLINK”/view/15797。htm"\t"_blank”世界之窗”之稱。整個工程耗資7億美元.它共包括7棟建筑物,主要是由兩棟110層的塔樓(415。14米）組成,還有8層樓的海關大廈和豪華級瑪里奧特飯店等.世界貿易中心摩天樓采用鋼框架套筒體系，第9層以下承重外柱間距為3米.9層以上外柱間距為1米,標準層窗寬約0.55米，核心部位為電梯井,每座樓內設電梯108部.在第44層和78層設有\t”_blank"銀行、郵局和公共食堂等服務設施。第107層是瞭望層，可通過兩部自動扶梯到110層屋頂。地下一層為綜合商場，地下2層為地鐵車站，地下3層及以下為地下車庫，可停放汽車2000輛。上海環球金融中心上海環球金融中心工程是一幢以辦公為主，集商貿、賓館、觀光、展覽及其他公共設施于一體的大型超高層建筑，該樓地下3層，地上101層,凈高492m（不含樓頂天線等高度），為世界凈高第一高樓。上海環球金融中心位于上海市浦東新區：陸家嘴金融貿易中心區Z4—1街區，總建筑面積377300m2,樓建筑總高度492m，地上101層,地下3層，為鋼骨鋼筋混凝土核心筒和框架支撐鋼結構。地面部分分為塔樓和裙房兩部分。上海環球金融中心新建工程的主體結構為鋼骨及鋼筋混凝土混合結構。位于周邊的巨型結構和中部核心筒是塔樓受力體系的核心部分.周邊的巨型結構由巨型柱,帶狀桁架和巨型斜撐共同組成。周邊巨型柱從地下室B3層開始設置，從第6層起，巨型柱之間每隔12層設有一道1層高的帶狀桁架，帶狀桁架之間通過巨型斜撐連接。中部核心筒79層以下主要為鋼筋混凝土結構,在有伸臂桁架的部位，核心筒剪力墻內的鋼骨架為型鋼組成的桁架。中部核心筒與周邊巨型結構之間通過伸臂桁架連接，伸臂桁架高3層,分別布置在28～31層、52~55層、88~91層之間。周邊巨型結構和中部核心筒—起共同承受大樓的水平荷載。塔樓91~101層，有-個三維的框架結構，既起到支撐觀光纜車的作用，又連接周邊巨型結構，起到頂壓桁架的作用.鋼結構按其分布位置主要分為三部分：1．核心筒外構件主要包括周邊巨型柱、巨型斜撐、帶狀桁架、伸臂桁架、周邊小立柱、樓層鋼梁等。2．核心筒內構件主要包括埋設在核心筒剪力墻內的鋼柱、鋼梁桁架、位于核心筒內的樓層鋼梁、鋼柱及轉換桁架。3．頂部構件位于91層以上的頂部構件為全鋼結構，包括支撐觀光纜車的三維框架、連接橋、倒錐形旋轉樓梯等.廣東國際大廈，主樓為框筒中筒現澆鋼筋混凝土結構，采用天然地基片筏和條形基礎。結構形式與特點

其外筒平面為35.1m×37m的矩形，由24根矩形柱和四根異形角柱組成；內筒平面為17m×23m的矩形，由電梯井和樓梯間等剪力墻組成。每層外圍均設一根抗震周邊大梁與樓板相連。內外筒之間的樓板從7—63層采用后張無粘結部分預應力鋼筋混凝土平板，其余樓板為普通鋼筋混凝土梁板式結構，主樓的23、42和60層均為技術層（兼作避難層)，又做設備層，且是結構的剛性層，目的是減少主樓的水平位移。迪拜塔,又稱迪拜大廈或比斯迪拜塔，是位于阿拉伯聯合酋長國迪拜的一棟摩天大樓，于2004年9月21日動工，是目前世界第一高樓與建筑,為防止競爭者超越，迪拜塔的最終高度一直沒有公布.2009年1月23日迪拜塔封頂，最終高度818米，共有162層。工程由美國芝加哥公司的美國建筑師阿德里安·史密斯(AdrianSmith）設計,韓國三星公司負責實施.建筑設計采用了一種具有挑戰性的單式結構，由連為一體的管狀多塔組成，具有太空時代風格的外形,基座周圍采用了富有伊斯蘭建筑風格的幾何圖形—-六瓣的沙漠之花.樓面為“Y”字形，并由三個建筑部份逐漸連貫成一核心體，從沙漠上升，以上螺旋的模式,減少大樓的剖面使它更如直往天際，至頂上，中央核心逐轉化成尖塔，Y字形的樓面也使的迪拜塔有較大的視野享受。“迪拜塔"也為建筑科技掀開新的一頁。為鞏固建筑物結構，目前大廈已動用了超過31萬m3的強化混凝土及6.2萬t的強化鋼筋,而且也是史無前例地把混凝土垂直泵上逾460m的地方，打破臺北101大廈建造時的448m紀錄。深圳信興廣場地王大廈，高384m，69層,為鋼框架-核心筒結構，用鋼量達24500t。大樓建筑體形的設計靈感，來源于中世紀西方的教堂和中國古代文化中通、透、瘦的神髓，它的寬與高之比例為1：9。深圳京基金融中心超高層建筑深圳京基金融中心位于深圳市羅湖區蔡屋圍金融中心區,建筑面積約28萬m2，地上高93層，地下3層,建筑總高度為439m，建筑高寬比達9.5，有多項內容超過目前國內設計規范相關的規定。臺北101大廈巨型框架-核心筒，主體高448m，總高508m，高寬比7。2，地下5層，主體91層,屋頂10層臺北101,又稱臺北101大樓，在規劃階段初期原名臺北HYPERLINK”http：///view/596035.htm"\t”_blank”國際金融中心，是目前世界第二高樓（2010年）。位于我國_blank”臺灣省_blank"臺北市\t"_blank”信義區，由建筑師HYPERLINK”/view/264667。htm”\t”_blank”李祖原設計，KTRT團隊建造，保持了_blank"中國世界紀錄協會多項世界紀錄.臺北101曾是世界第一高樓，以實際建筑物高度來計算已在2007年7月21日被當時興建到141樓的HYPERLINK”http：///view/842272。htm”\t”_blank"迪拜塔（HYPERLINK”/view/3854。htm"\t”_blank”阿聯酋迪拜）所超越，2010年1月4日迪拜塔的建成（828米)使得臺北101退居世界第二高樓。臺灣位于地震帶上，在HYPERLINK”/view/614715.htm”\t"_blank”臺北盆地的范圍內，又有三條小斷層，為了興建臺北101，這個建筑的設計必定要能防止強震的破壞.且臺灣每年夏天都會受到HYPERLINK”http：///view/1955。htm”\t"_blank”太平洋上形成的臺風影響，防震和防風是臺北101兩大建筑所需克服的問題。為了評估地震對臺北101所產生的影響,地質學家陳斗生開始探查工地預定地附近的地質結構，探鉆4號發現距臺北101200米左右有一處10米厚的斷層。依據這些資料，國家地震工程研究中心建立了大小不同的HYPERLINK”/view/96500.htm”\t”_blank”模型,來仿真地震發生時，大樓可能發生的情形。為了增加大樓的彈性來避免強震所帶來的破壞，臺北101的中心是由一個外圍8根HYPERLINK”/view/404187.htm”鋼筋的巨柱所組成。但是良好的彈性,卻也讓大樓面臨微風沖擊，即有搖晃的問題。抵銷風力所產生的搖晃主要設計是阻尼器,而大樓外形的鋸齒狀，經由風洞測試，能減少30-40%風所產生的搖晃。臺北101打地基的工程總共進行了15個月,挖出70萬噸土，基樁由382根鋼筋混凝土構成。中心的巨柱為雙管結構，鋼外管，鋼加混凝土內管,巨柱焊接花了約兩年的時間完成.臺北101所使用的鋼至少有5種，依不同部位所設計,特別調制的混凝土,比一般混疑土強度強60％。中央電視臺新臺址地處北京市朝陽區東三環中路東，在北京市中央商務區(CBD)規劃范圍內。用地面積19萬m2,總建筑面積約60萬m2，包括CCTV主樓、電視文化中心以及服務樓三個單體.CCTV主樓由兩座塔樓、裙房及基座組成,地下三層。地上總建筑面積40萬m2。兩座塔樓呈雙向6°傾斜,分別為51層和44層，在37層處通過14層高的L形懸臂結構連為一體。結構屋面高度234m，最大懸挑長度75m。裙房為9層，與塔樓連為一體。CCTV主樓采用鋼支撐筒體結構體系。帶斜撐的鋼結構外筒體提供結構的整體剛度，部分鋼結構外筒體表面延續至筒體內部，以加強塔樓角部及保持鋼結構外筒體作用的連續性。外筒體由水平邊梁、外柱及斜支撐組成，筒體在兩個平面都傾斜6°.外筒框架柱采用鋼柱、型鋼混凝土柱。斜支撐截面尺寸及分布根據受力需要而變化。外筒體由兩層高的三角形模塊構成，即每隔兩層柱、邊梁和支撐交于一點，因而樓面結構也分為“剛性層"和“非剛性層”。包括塔樓在內,所有心筒及內柱都是豎直的,它們與外筒柱—起作用，為“剛性層”之間的樓板提供穩定性。塔樓的核心筒為鋼框架結構體系,核心筒體橫向布置一定數量的柱間支撐，而縱向主要依靠抗彎框架的作用.核心筒內兩個樓層平面之間的側向約束可以保證兩“剛性層”樓板之間樓層的側向穩定,并將有關荷載傳遞下去。塔樓內設置了一系列的轉換桁架以支承由于垂直內筒與傾斜外柱之間的跨距加大而增加的內柱。這些轉換桁架將柱的荷載傳遞到核心筒和外部筒體上，通常布置于機電層。兩塔樓之間懸臂部分的底下兩層也設有轉換桁架，懸臂部分的柱荷載通過這些桁架傳遞至周邊筒體。在裙樓處，為了形成演播廳和中央控制區的開敞空間，也設有轉換桁架用以支承上部樓面的內柱。東方之門高達278m連體的門形雙塔。它以CBD區軸線為中心,使整幢建筑基本軸對稱，其門洞正座于軸線上方,恰如紫禁城城門，表達了創建蘇州新門戶和東方之門的喻意，其獨特的型式將CBD軸線引向金雞湖。結構形式及特點東方之門在立面的處理上蘊含著中國化的精細，建筑表面魚鱗狀的幕墻不同于一般的光滑幕墻，它為巨大的塔體提供了精致而不花俏的細部。這些魚鱗狀的單片幕墻能產生透明度的變化以適應視線及日照的不同要求，為幕墻增添了更多的內涵。東面的玻璃幕墻從278m塔頂一瀉如瀑，更抽提了東方之門的氣勢。南北側立面的設計明顯不同于東西幕墻，利用遮陽挑檐，深灰色鋁板，產生突出凹進的效果。香港匯豐銀行總部大廈B項目概況香港匯豐銀行總部大廈，建于1986年,建