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简介（作者编辑）：昆明大成金融商务中心结构设计_张良平.pdf
摘要（系统识别）：
第46卷第18期
建筑结构
Vol.46 No.18
2016年9月下
Building Structure
Sep.2016
昆明大成金融商务中心结构设计
张良平，钟玉柏，王卫忠'，尚文红，丁
斌2，陈
元2
(1深圳华森建筑与工程设计顾问有限公司，深圳518054；
2浙江杭萧钢构股份有限公司，杭州310003)
[摘要]昆明大成金融商务中心A塔高度199.7m、B塔高度130.8m,均采用钢框架（钢管混凝土柱）钢框架偏心
支撑内筒组合楼板创新结构体系。在进行四种结构方案对比的基础上，选用既满足建筑使用功能，又相对经济和
施工方便的结构方案。针对项目的超限情况提出合适的性能目标，逐一进行分析和论证，并采取了相应加强措施。
针对创新结构体系的特点，专门进行了整体稳定性分析，结果表明主体结构抗震性能优越。
[关键词]超高层建筑创新结构体系；斜柱；钢框架；钢偏心支撑内筒
中图分类号：TU318,TU973
文献标识码：A文章编号：1002848X(2016)18005008
Structural design of Dacheng Financial Business Center in Kunming
Zhang Liangping',Zhong Yubai',Wang Weizhong',Shang Wenhong',Ding Bin2,Chen Yuan2
(1 Huasen Architecture Engineering Design Consultants Ltd.,Shenzhen 518054,China;
2 Hangxiao Steel Structure,Hangzhou 310003,China)
Abstract:Dacheng Financial Business Center in Kunming has A tower with height of 199.7m and B tower with height of
130.8m.Both towers adopt the innovative structural system of steel frame steel tube filled with concrete column)-steel
frame eccentric braced inner tube-composite floor.On the basis of the comparison of four structural schemes,the structural
scheme was selected to not only meet the building service function,but also to achieve the economy and construction
convenience.Appropriate performance objectives were put forward in view of the project's out-of-code situation and
objectives were analyzed and demonstrated one by one,and the corresponding strengthening measures were taken.
According to the characteristics of the innovation structural system,the whole stability analysis was carried out specifically.
The results show that the main structure has superior seismic performance.
Keywords:super high-rise building;innovative structural system;inclined column;steel frame;steel eccentric braced
inner tube
1
工程概况
昆明大成金融商务中心位于云南昆明行政中心
中央商务区。总建筑面积247717.85m2。本项目
由位于南面46层的A栋（高199.7m的超高层塔
楼)、北面29层的B栋高130.8m的超高层塔楼)、
5层裙房及5层地下室组成。建筑效果图如图1所
示。本项目通过设置300mm宽的防震缝从首层到
裙房顶部将结构分为A栋、B栋以及裙房三个独立
的单体。防震缝处采用双柱，具体位置如图2所示。
A栋和B栋塔楼都采用钢框架（钢管混凝土柱）+
钢框架偏心支撑内筒+组合楼板结构体系。裙房高
度26.4m,采用钢框架结构体系。另外由于建筑立
面需要，A栋中上部楼层部分外框柱采用斜柱。
本结构按照50年设计使用年限进行设计；建筑
图1建筑效果图
安全等级为二级，结构重要性系数为1.0；建筑抗震
设防类别属标准设防类；场地的抗震设防烈度为8
时取基本风压1.1倍，地面粗糙度类别为B类。基
度，设计基本地震加速度为0.2g,设计地震分组为
础设计等级为甲级。建筑桩基安全等级为一级。
第一组，建筑场地类别为Ⅲ类，地震设计参数取规范
和安评较大值；基本风压为0.30kN/m2,承载力设计
huasen.com.cn。
?1994-2016 China Academic Journal Electronic Publishing House.All rights reserved.http://www.cnki.net
第46卷第18期
张良平，等.昆明大成金融商务中心结构设计
51
造价，没有考虑地下室和基础部分的造价。四种方
案主要构件截面尺寸如表1所示。
主要构件截面尺寸/mm
表1
方案
方案
方案二
方案三
方案四
1600×16001400×14001200×1200
1200×1200
防震缝
外框柱
(型钢混凝
(方钢管
(十字形
(方钢管
防震缝
钢柱)
混凝土柱)
图2防震缝设置位置
核心筒剪力墙
1000
1000
1200×1200
b1100
内部支撑
(十字形
(圆钢管
本文将以A栋塔楼为例，介绍工程设计过程中
筒角柱
钢柱)
混凝土柱)
从方案比选到具体结构设计的详细情况。
H800×300×
伸臂桁架
20×35
2四种结构方案的比较及最终方案的选择
连梁高度
H500×500×
H500×500×
2.1比较前提
或内支撑
1100
1800
25×35
25×35
筒钢梁截面
为了在满足建筑使用功能的前提下，获得较经
H700×300×
H700×300×
H800×300×
济和易施工的结构方案，以199.7m高的A栋塔楼
外框梁
500×850
13×20
13×24
14×26
为例进行了四种结构方案的比较，四种结构方案分
注：竖向构件截面均为塔楼首层构件的截面，连梁及外框梁截面
均为最大构件的截面。
述如下（四种方案的整体模型示意图如图3所示）：
1)方案一：钢筋混凝土核心筒+钢筋混凝土
2.2主要设计指标对比
外框架(15层楼板以下框架柱为型钢混凝土柱)；
四种方案第一振型以及第一扭转振型（即第三
2)方案二：钢筋混凝土核心筒+钢管混凝土柱与
振型)的周期以及周期比如表2所示。四种方案在
钢梁组成的外框架+2道伸臂桁架；3)方案三：钢
地震作用下最大层间位移角统计如表3所示。四种
柱同钢斜撑及钢梁组成支撑内筒+钢柱同钢梁组
方案在地震作用下层间位移角曲线如图4所示。四
成外框架；4)方案四：钢框架（钢管混凝土柱）+钢
种方案地震总质量对比如表4所示。
框架偏心支撑内筒+组合楼板结构体系，也即在
第一振型以及第一扭转振型的周期及周期比对比表2
方案三的基础上将所有钢柱替换为矩形或方形钢
方案
第一振型周期/s
第一扭转振型周期/s
周期比
管混凝土柱。
方案
4.2078
2.1308
0.5064
3.9757
1.8892
0.4752
结构方案的主要设计指标及造价比较时主要基
方案二
方案三
6.9652
4.2422
0.6091
于以下前提：1)材料用量的计算基于相同的设计标
方案四
6.6076
3.9238
0.5938
准和条件；2)采用结构整体指标与结构构件承载力
地震作用下最大层间位移角对比
表3
双重控制；3)造价比较时，仅仅比较了地面部分的
方案
X向最大层间位移角Y向最大层间位移角
规范限值
方案一
1/702
1/695
1/615
方案二
1/677
1/664
1/615
方案三
1/265
1/273
1/250
方案四
1/315
1/317
1/300
地震总质量对比
表4
方案
自重及附加恒载/：
地震总质量：
方案
155505.609
14602.003
170107.609
方案二
130407.922
14601.452
145009.375
方案三
91720.945
14621.672
106342.617
方案四
105020.555
14622.408
119642.963
注：1)方案三、四由于核心筒内无剪力墙，其相应位置的隔墙为
填充墙，因此附加恒载大于方案一、二；2)方案二由于刚度不足，核
心筒内很多填充墙都改为了剪力墙，因此其附加恒载小于方案一。
2.3四种方案材料用量及初步造价对比
四种方案材料用量对比见表5。根据甲方提供
方案
方案三（四）
的昆明当地市场价格，四种方案的初步造价对比见
图3
四种方案整体模型示意图
表6。
?1994-2016 China Academic Journal Electronic Publishing House.All rights reserved.http://www.cnki.net
摘要（系统识别）：
第46卷第18期
建筑结构
Vol.46 No.18
2016年9月下
Building Structure
Sep.2016
昆明大成金融商务中心结构设计
张良平，钟玉柏，王卫忠'，尚文红，丁
斌2，陈
元2
(1深圳华森建筑与工程设计顾问有限公司，深圳518054；
2浙江杭萧钢构股份有限公司，杭州310003)
[摘要]昆明大成金融商务中心A塔高度199.7m、B塔高度130.8m,均采用钢框架（钢管混凝土柱）钢框架偏心
支撑内筒组合楼板创新结构体系。在进行四种结构方案对比的基础上，选用既满足建筑使用功能，又相对经济和
施工方便的结构方案。针对项目的超限情况提出合适的性能目标，逐一进行分析和论证，并采取了相应加强措施。
针对创新结构体系的特点，专门进行了整体稳定性分析，结果表明主体结构抗震性能优越。
[关键词]超高层建筑创新结构体系；斜柱；钢框架；钢偏心支撑内筒
中图分类号：TU318,TU973
文献标识码：A文章编号：1002848X(2016)18005008
Structural design of Dacheng Financial Business Center in Kunming
Zhang Liangping',Zhong Yubai',Wang Weizhong',Shang Wenhong',Ding Bin2,Chen Yuan2
(1 Huasen Architecture Engineering Design Consultants Ltd.,Shenzhen 518054,China;
2 Hangxiao Steel Structure,Hangzhou 310003,China)
Abstract:Dacheng Financial Business Center in Kunming has A tower with height of 199.7m and B tower with height of
130.8m.Both towers adopt the innovative structural system of steel frame steel tube filled with concrete column)-steel
frame eccentric braced inner tube-composite floor.On the basis of the comparison of four structural schemes,the structural
scheme was selected to not only meet the building service function,but also to achieve the economy and construction
convenience.Appropriate performance objectives were put forward in view of the project's out-of-code situation and
objectives were analyzed and demonstrated one by one,and the corresponding strengthening measures were taken.
According to the characteristics of the innovation structural system,the whole stability analysis was carried out specifically.
The results show that the main structure has superior seismic performance.
Keywords:super high-rise building;innovative structural system;inclined column;steel frame;steel eccentric braced
inner tube
1
工程概况
昆明大成金融商务中心位于云南昆明行政中心
中央商务区。总建筑面积247717.85m2。本项目
由位于南面46层的A栋（高199.7m的超高层塔
楼)、北面29层的B栋高130.8m的超高层塔楼)、
5层裙房及5层地下室组成。建筑效果图如图1所
示。本项目通过设置300mm宽的防震缝从首层到
裙房顶部将结构分为A栋、B栋以及裙房三个独立
的单体。防震缝处采用双柱，具体位置如图2所示。
A栋和B栋塔楼都采用钢框架（钢管混凝土柱）+
钢框架偏心支撑内筒+组合楼板结构体系。裙房高
度26.4m,采用钢框架结构体系。另外由于建筑立
面需要，A栋中上部楼层部分外框柱采用斜柱。
本结构按照50年设计使用年限进行设计；建筑
图1建筑效果图
安全等级为二级，结构重要性系数为1.0；建筑抗震
设防类别属标准设防类；场地的抗震设防烈度为8
时取基本风压1.1倍，地面粗糙度类别为B类。基
度，设计基本地震加速度为0.2g,设计地震分组为
础设计等级为甲级。建筑桩基安全等级为一级。
第一组，建筑场地类别为Ⅲ类，地震设计参数取规范
和安评较大值；基本风压为0.30kN/m2,承载力设计
huasen.com.cn。
?1994-2016 China Academic Journal Electronic Publishing House.All rights reserved.http://www.cnki.net
第46卷第18期
张良平，等.昆明大成金融商务中心结构设计
51
造价，没有考虑地下室和基础部分的造价。四种方
案主要构件截面尺寸如表1所示。
主要构件截面尺寸/mm
表1
方案
方案
方案二
方案三
方案四
1600×16001400×14001200×1200
1200×1200
防震缝
外框柱
(型钢混凝
(方钢管
(十字形
(方钢管
防震缝
钢柱)
混凝土柱)
图2防震缝设置位置
核心筒剪力墙
1000
1000
1200×1200
b1100
内部支撑
(十字形
(圆钢管
本文将以A栋塔楼为例，介绍工程设计过程中
筒角柱
钢柱)
混凝土柱)
从方案比选到具体结构设计的详细情况。
H800×300×
伸臂桁架
20×35
2四种结构方案的比较及最终方案的选择
连梁高度
H500×500×
H500×500×
2.1比较前提
或内支撑
1100
1800
25×35
25×35
筒钢梁截面
为了在满足建筑使用功能的前提下，获得较经
H700×300×
H700×300×
H800×300×
济和易施工的结构方案，以199.7m高的A栋塔楼
外框梁
500×850
13×20
13×24
14×26
为例进行了四种结构方案的比较，四种结构方案分
注：竖向构件截面均为塔楼首层构件的截面，连梁及外框梁截面
均为最大构件的截面。
述如下（四种方案的整体模型示意图如图3所示）：
1)方案一：钢筋混凝土核心筒+钢筋混凝土
2.2主要设计指标对比
外框架(15层楼板以下框架柱为型钢混凝土柱)；
四种方案第一振型以及第一扭转振型（即第三
2)方案二：钢筋混凝土核心筒+钢管混凝土柱与
振型)的周期以及周期比如表2所示。四种方案在
钢梁组成的外框架+2道伸臂桁架；3)方案三：钢
地震作用下最大层间位移角统计如表3所示。四种
柱同钢斜撑及钢梁组成支撑内筒+钢柱同钢梁组
方案在地震作用下层间位移角曲线如图4所示。四
成外框架；4)方案四：钢框架（钢管混凝土柱）+钢
种方案地震总质量对比如表4所示。
框架偏心支撑内筒+组合楼板结构体系，也即在
第一振型以及第一扭转振型的周期及周期比对比表2
方案三的基础上将所有钢柱替换为矩形或方形钢
方案
第一振型周期/s
第一扭转振型周期/s
周期比
管混凝土柱。
方案
4.2078
2.1308
0.5064
3.9757
1.8892
0.4752
结构方案的主要设计指标及造价比较时主要基
方案二
方案三
6.9652
4.2422
0.6091
于以下前提：1)材料用量的计算基于相同的设计标
方案四
6.6076
3.9238
0.5938
准和条件；2)采用结构整体指标与结构构件承载力
地震作用下最大层间位移角对比
表3
双重控制；3)造价比较时，仅仅比较了地面部分的
方案
X向最大层间位移角Y向最大层间位移角
规范限值
方案一
1/702
1/695
1/615
方案二
1/677
1/664
1/615
方案三
1/265
1/273
1/250
方案四
1/315
1/317
1/300
地震总质量对比
表4
方案
自重及附加恒载/：
地震总质量：
方案
155505.609
14602.003
170107.609
方案二
130407.922
14601.452
145009.375
方案三
91720.945
14621.672
106342.617
方案四
105020.555
14622.408
119642.963
注：1)方案三、四由于核心筒内无剪力墙，其相应位置的隔墙为
填充墙，因此附加恒载大于方案一、二；2)方案二由于刚度不足，核
心筒内很多填充墙都改为了剪力墙，因此其附加恒载小于方案一。
2.3四种方案材料用量及初步造价对比
四种方案材料用量对比见表5。根据甲方提供
方案
方案三（四）
的昆明当地市场价格，四种方案的初步造价对比见
图3
四种方案整体模型示意图
表6。
?1994-2016 China Academic Journal Electronic Publishing House.All rights reserved.http://www.cnki.net
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