減震技術丨高烈度區高層建筑減隔震技術應用實例—— 喀什農商銀行總部大樓

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喀什農商銀行總部大樓位于新疆維吾爾自治區喀什市深喀大道南側,為高層辦公樓。項目總建筑面積34481㎡,其中地上部分總建筑面積30640㎡。

項目由高層主塔樓和裙房組成,其中高層塔樓主體結構地上19層,建筑高度81.8m,地下1層,層高5.1m。裙房主體結構地上2層,建筑高度16m,地下1層,層高5.1m。高層塔樓采用混凝土框架-混凝土核心筒-基礎隔震結構體系。裙房采用混凝土框架結構體系。基礎以上通過設置抗震縫將高層塔樓與裙房分割開。
塔樓平面軸線尺寸51.3m×30.3m,核心筒居中布置,平面尺寸22.8m×10m,核心筒面積占底部標準層面積的14.0%。

項目特點

(1)本項目抗震設防烈度高,為8度(0.3g),地震作用大,抗側需求高。

(2)核心筒圍合面積比小,僅為約14%,結構沿弱側剛度較小。

(3)建筑立面要求盡量通透,不設置周邊剪力墻。

隔震設計思路

(1)考慮到本項目擬建地區抗震設防烈度為8度(0.3g),屬于高烈度區,地震作用大,采用隔震技術能有效減小上部結構地震作用,保證上部結構具有良好的抗震性能。

(2)結構平面布置上,采用隔震技術后,上部結構地震作用明顯減小,可取消傳統剛性方案上下兩側6個框架柱和周邊剪力墻,建筑使用功能更加靈活。

(3)采用隔震技術后,主要框架柱截面可從900x1100減小為900x900,核心筒外墻厚度從600減小為500,構件截面尺寸得到明顯優化。

(4)通過調整上部結構布置、增大單個支座承擔荷載范圍、設置黏滯阻尼器等方法,改善罕遇地震作用下隔震支座受拉情況。

隔震層布置

本項目隔震層位于基礎與地下一層之間,層高1.8m。

本項目隔震層布置主要遵循以下原則:

1)剛度較大的鉛芯橡膠支座沿外框周邊布置,剛度較小的天然橡膠支座沿內部核心筒布置,以增大隔震層扭轉剛度;

2)沿外框周邊布置黏滯阻尼器,以控制隔震層變形,同時耗散地震能量;

3)隔震支座長期應力、短期應力及大震下的支座極限變形等均應滿足《建筑抗震設計規范》(GB50011-2010)相關要求。

根據以上布置原則,本項目隔震層共布置鉛芯橡膠支座23個,天然橡膠支座11個,黏滯阻尼器16個。

隔震層布置

采用基礎隔震技術后,上部結構自振周期由1.83s延長至4.51s,遠離場地特征周期,地震作用明顯減小。設防地震作用下,上部結構最大減震系數為0.35,隔震后,上部結構可按規范降一度進行設計。

本項目為西北地區首棟80m級基礎隔震建筑,具有良好的實踐參考價值。目前,本項目已結構封頂。

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