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简介（作者编辑）：深圳青少年活动中心复杂超限高层结构选型与分析_甘尚琼.pdf
摘要（系统识别）：
第47卷第3期
建筑结构
Vol.47 No.3
2017年2月上
Building Structure
Feb.2017
深圳青少年活动中心复杂超限高层结构
选型与分析
(1深圳市深大源建筑技术研究有限公司，深圳518060；
2北京市建筑设计研究院深圳院，深圳518048)
摘要]深圳青少年活动中心属体型复杂且不规则的超限高层结构，设计时对大悬挑、桁架结构等特殊部位进行
多种方案比较，探讨了结构方案调整的合理性及对结构工作性能和经济性的影响。对该超限高层建筑进行了结构
弹性、弹塑性分析和针对一些不规则项的专项分析。结果表明，选取的结构体系是合理的，达到了既定的抗震设防
性能目标。
[关键词]复杂超限高层结构；结构选型及优化；抗震性能设计；动力弹塑性时程分析
中图分类号：TU318文献标识码：A文章编号：1002848X(2017)03006206
Selection and analysis of complex out-of-code high-rise structure of Shenzhen Youth Activity Center
Gan Shangqiong',Chen Zhe2
(1 Shenzhen Shendayuan Construction Technology Research Co.,Lid.,Shenzhen 518060,China;
2 Beijing Institute of Architectural Design,Shenzhen Branch,Shenzhen 518048,China
Abstract:Shenzhen Youth Activity Center is an irregular out-of-code high-rise structure with complex shapes.In the
design,a variety of schemes of the large cantilever,truss structures and other special parts were compared.The rationality
of the structural scheme adjustment was discussed as well as its impact on the structural work performance and economy.
The structural elasticity,elastic-plastic analysis and special analysis of some irregular items were carried out for the out-of-
code high-rise building.The results show that the selected structural system is reasonable and achieves the established
seismic performance target.
Keywords:complex out-of-code high-rise structure;structural selection and optimization;seismic performance design;
dynamic elastic-plastic time-history analysis
工程概况
深圳青少年活动中心是一个集展馆、培训、会
议、剧场、文体活动等为一体的综合性文化建筑，位
于广东省深圳市福田区。该建筑地上6层，地下1
层，地下1层层高均为5.4m,1~3层层高均为6m,4
~6层层高均为4.5m。主楼南北向尺寸约为87m,
东西向尺寸约为126m,建筑高度为32.12m,高宽比
图1建筑效果图（东南视角）
为0.38。东北角和西北角分别有18m和11m的钢
结构悬挑。图1为建筑效果图，典型建筑剖面图如
图2所示。
结构设计使用年限为50年，建筑结构安全等级
为一级，建筑抗震设防为重点设防类。抗震设防烈
为7度，场地类别为Ⅱ类，根据地震安全性评价报
告，场地特征周期为0.36s,设计基本地震加速度为
图2典型建筑剖面图（南北向）
0.10g,基本风压取值0.75kN/m2,地面粗糙度类别
×8.4m,端部两跨为9m×9m。1层由于建筑外观
为C类。
需求，室外柱为圆柱，其余为方柱，直径或边长为
2
结构体系及特点
结合建筑使用功能要求，结构主体采用现浇钢
作者简介：甘尚琼，高级工程师，一级注册结构工程师，Email:
筋混凝土框架剪力墙体系，基本柱网尺寸为8.4m
1115294057@q9.com。
?1994-2017 China Academic Journal Electronic Publishing House.All rights reserved.http://www.cnki.net
第47卷第3期
甘尚琼，等.深圳青少年活动中心复杂超限高层结构选型与分析
63
600~1200mm。根据建筑要求，混凝土剪力墙主要
布置于楼梯及电梯四周，墙厚200~600mm。剪力
墙竖向连续，洞口布置基本规则，平面上自然形成抗
震简体，但考虑到结构高度仅31.5m,故仍按框架-
剪力墙结构设计。
建筑物南侧偏东区域的多功能活动厅上空混凝
土主梁跨度为25.2m,此处采用2000mm高的预应
力混凝土梁，对正常使用情况下的挠度和裂缝进行
控制。结构主体从4层楼面开始设置防震缝形成双
塔结构，缝宽100mm。
本工程由于使用功能要求，平面极其复杂，每一
层都不同，以至于造成以下问题：本工程带有超长悬
图53层结构细腰形平面示意图
挑结构，并存在扭转不规则、细腰形平面、楼板不连
68400
43200
续、竖向尺寸突变、竖向构件不连续、局部穿层柱及
斜柱、塔楼偏置、错层多项不规则情况。根据全国
《超限高层建筑工程抗震设防专项审查技术要
点》山的有关规定，本工程属于超限高层建筑，而且
是特别不规则的特殊类型高层建筑。本工程框架抗
震等级为二级，特殊构件如悬挑桁架及托桁架柱为
级，剪力墙抗震等级为一级。图3为结构三维模
型，典型不规则平面示意见图4~7。
3
特殊部位结构选型对比分析
对结构影响较大的除了平、立面非常不规则造
成复杂超限外，局部特殊部位是东北角和西北角分
图64层楼板开洞示意图
别有30m和11m的大悬挑。东北角30m的大悬挑
①
68400
⑨
塔2
L,d
设缝
图3结构三维模型（西北视角）
58400
43200
K
西北角悬挑
东北角悬挑
图75层和6层多塔平面示意
是由于东北角的地下为地铁换乘通道，该部位建筑
无法落地，为增加使用空间，设计时在2~3层于换
乘通道的上空采用桁架结构悬挑30m,悬挑桁架采
用纯钢结构；建筑物西北角11m的大悬挑是由于1
层为地铁的出口，为增加使用空间，在1层地铁出口
图42层结构平面示意图
的上空采用钢结构桁架+钢次梁形式悬挑11m,另
?1994-2017 China Academic Journal Electronic Publishing House.All rights reserved.http://www.cnki.net
摘要（系统识别）：
第47卷第3期
建筑结构
Vol.47 No.3
2017年2月上
Building Structure
Feb.2017
深圳青少年活动中心复杂超限高层结构
选型与分析
(1深圳市深大源建筑技术研究有限公司，深圳518060；
2北京市建筑设计研究院深圳院，深圳518048)
摘要]深圳青少年活动中心属体型复杂且不规则的超限高层结构，设计时对大悬挑、桁架结构等特殊部位进行
多种方案比较，探讨了结构方案调整的合理性及对结构工作性能和经济性的影响。对该超限高层建筑进行了结构
弹性、弹塑性分析和针对一些不规则项的专项分析。结果表明，选取的结构体系是合理的，达到了既定的抗震设防
性能目标。
[关键词]复杂超限高层结构；结构选型及优化；抗震性能设计；动力弹塑性时程分析
中图分类号：TU318文献标识码：A文章编号：1002848X(2017)03006206
Selection and analysis of complex out-of-code high-rise structure of Shenzhen Youth Activity Center
Gan Shangqiong',Chen Zhe2
(1 Shenzhen Shendayuan Construction Technology Research Co.,Lid.,Shenzhen 518060,China;
2 Beijing Institute of Architectural Design,Shenzhen Branch,Shenzhen 518048,China
Abstract:Shenzhen Youth Activity Center is an irregular out-of-code high-rise structure with complex shapes.In the
design,a variety of schemes of the large cantilever,truss structures and other special parts were compared.The rationality
of the structural scheme adjustment was discussed as well as its impact on the structural work performance and economy.
The structural elasticity,elastic-plastic analysis and special analysis of some irregular items were carried out for the out-of-
code high-rise building.The results show that the selected structural system is reasonable and achieves the established
seismic performance target.
Keywords:complex out-of-code high-rise structure;structural selection and optimization;seismic performance design;
dynamic elastic-plastic time-history analysis
工程概况
深圳青少年活动中心是一个集展馆、培训、会
议、剧场、文体活动等为一体的综合性文化建筑，位
于广东省深圳市福田区。该建筑地上6层，地下1
层，地下1层层高均为5.4m,1~3层层高均为6m,4
~6层层高均为4.5m。主楼南北向尺寸约为87m,
东西向尺寸约为126m,建筑高度为32.12m,高宽比
图1建筑效果图（东南视角）
为0.38。东北角和西北角分别有18m和11m的钢
结构悬挑。图1为建筑效果图，典型建筑剖面图如
图2所示。
结构设计使用年限为50年，建筑结构安全等级
为一级，建筑抗震设防为重点设防类。抗震设防烈
为7度，场地类别为Ⅱ类，根据地震安全性评价报
告，场地特征周期为0.36s,设计基本地震加速度为
图2典型建筑剖面图（南北向）
0.10g,基本风压取值0.75kN/m2,地面粗糙度类别
×8.4m,端部两跨为9m×9m。1层由于建筑外观
为C类。
需求，室外柱为圆柱，其余为方柱，直径或边长为
2
结构体系及特点
结合建筑使用功能要求，结构主体采用现浇钢
作者简介：甘尚琼，高级工程师，一级注册结构工程师，Email:
筋混凝土框架剪力墙体系，基本柱网尺寸为8.4m
1115294057@q9.com。
?1994-2017 China Academic Journal Electronic Publishing House.All rights reserved.http://www.cnki.net
第47卷第3期
甘尚琼，等.深圳青少年活动中心复杂超限高层结构选型与分析
63
600~1200mm。根据建筑要求，混凝土剪力墙主要
布置于楼梯及电梯四周，墙厚200~600mm。剪力
墙竖向连续，洞口布置基本规则，平面上自然形成抗
震简体，但考虑到结构高度仅31.5m,故仍按框架-
剪力墙结构设计。
建筑物南侧偏东区域的多功能活动厅上空混凝
土主梁跨度为25.2m,此处采用2000mm高的预应
力混凝土梁，对正常使用情况下的挠度和裂缝进行
控制。结构主体从4层楼面开始设置防震缝形成双
塔结构，缝宽100mm。
本工程由于使用功能要求，平面极其复杂，每一
层都不同，以至于造成以下问题：本工程带有超长悬
图53层结构细腰形平面示意图
挑结构，并存在扭转不规则、细腰形平面、楼板不连
68400
43200
续、竖向尺寸突变、竖向构件不连续、局部穿层柱及
斜柱、塔楼偏置、错层多项不规则情况。根据全国
《超限高层建筑工程抗震设防专项审查技术要
点》山的有关规定，本工程属于超限高层建筑，而且
是特别不规则的特殊类型高层建筑。本工程框架抗
震等级为二级，特殊构件如悬挑桁架及托桁架柱为
级，剪力墙抗震等级为一级。图3为结构三维模
型，典型不规则平面示意见图4~7。
3
特殊部位结构选型对比分析
对结构影响较大的除了平、立面非常不规则造
成复杂超限外，局部特殊部位是东北角和西北角分
图64层楼板开洞示意图
别有30m和11m的大悬挑。东北角30m的大悬挑
①
68400
⑨
塔2
L,d
设缝
图3结构三维模型（西北视角）
58400
43200
K
西北角悬挑
东北角悬挑
图75层和6层多塔平面示意
是由于东北角的地下为地铁换乘通道，该部位建筑
无法落地，为增加使用空间，设计时在2~3层于换
乘通道的上空采用桁架结构悬挑30m,悬挑桁架采
用纯钢结构；建筑物西北角11m的大悬挑是由于1
层为地铁的出口，为增加使用空间，在1层地铁出口
图42层结构平面示意图
的上空采用钢结构桁架+钢次梁形式悬挑11m,另
?1994-2017 China Academic Journal Electronic Publishing House.All rights reserved.http://www.cnki.net
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