屈曲约束支撑在腾讯滨海大厦中的应用

减震技术

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屈曲约束支撑在腾讯滨海大厦中的应用

孙平，于涛，邓华东

（深圳市同济人建筑设计有限公司，深圳518000）

[摘要]腾讯深圳总部大楼为屈曲约束支撑框架-核心筒双塔连体混合结构。介绍项目的特点和结构设计标准、屈曲约束支撑的应用及连体结构体系选择。利用中部和顶部的两道连体与两栋塔楼共同形成了建筑物的结构主体。为加强塔楼与连体部分的连接，除了在连体位置设置刚度和承载力均较大的普通支撑外，还在部分塔楼位置增设加强层，通过伸臂桁架及环向屈曲约束支撑以形成强连接。由于强连接的设置，在某种程度上，可以将中、高区两道连体与两栋塔楼理解为巨型结构。另外，在每栋塔楼的东西两侧设置了屈曲约束支撑框架，为结构提供了所需的抗侧刚度的同时，也能全面提高结构的抗震性能。

[关键词]双塔连体; 巨型结构; 强连接; 屈曲约束支撑

Application of buckling restrained braces in Tencent Seafront Tower

Sun Ping, Yu Tao, Deng Huadong

(TONGJI ARCHITECTS Co., Ltd., Shenzhen 518000, China)

Abstract: Tencent headquarters in Shenzhen applies frame-core hybrid system to the conjoined double towers of the building. The features and the structural design criteria of the project, mainly focusing on the selection of the structure system and the application of the buckling restrained braces were introduced. The two towers of the building were reinforced by the two corridors located in the middle and top of the towers to form the resistance system. In order to strengthen the connection between the towers and the corridors, the building applies not only common braces with large stiffness and bearing capacity in the two corridors, but also sets strengthening layers in the corresponding locations of the towers, with connections of the corridors and towers consist of outrigger trusses and buckling restrained braces. Due to the strong connection, the structure of the towers and corridors was turned out to be mega frame structure to some extent. Moreover, buckling restrained braced frames are added to the east and west sides of each tower to increase the integral stiffness and seismic performance of the structure.

Keywords: conjoined double tower; mega frame structure; strong connection; buckling restrained brace

1 项目概况

腾讯滨海大厦为腾讯公司（Tencent）在深圳的新总部大楼。其选址位于深圳南山区高新软件园区的窗口位置——后海大道与滨海大道交汇处。

图1 建筑效果图图2 塔楼角度

项目总建筑面积为34万m2，由连体的两栋塔

楼以及悬挂裙房组成。两栋塔楼的高度分别为

250m和190m。其建筑设计理念为“互联互通的大

楼”。建筑物效果如图1所示，在平面上，南、北

两个塔楼的夹角为17.75°（图2）。由下至上，塔

楼由三道连接体相连：在3~6层相连形成低区连接

层，亦即悬挂的裙楼；在21~26层相连形成中区连

接层；在34~38层相连形成高区连接层；高度分布

见图3，结构体系模型见图4。

图3 塔楼连体分布图4 结构三维模型

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2 设计标准 2.1 设计依据

除国家、广东省、深圳市的规范、规程外，还包括：

（1）深圳市岩土工程有限公司《腾讯科技（深圳）有限公司腾讯滨海项目详细阶段岩土工程勘察报告》（2011年9月）。

（2）广东省工程防震研究院《深圳腾讯滨海大厦项目工程场地地震安全性评价报告》（2011年7月）。

（3）《腾讯滨海大厦风洞试验报告》广东省建筑科学研究院（2011年11月）。

（4）安邸建筑环境工程咨询（上海）有限公司《腾讯滨海大厦风洞试验报告》（2012年4月）。

（5）安邸建筑环境工程咨询《腾讯滨海大厦楼盖振动评估》（上海）有限公司（2012年5月）。 2.2 主要设计准则

抗震设防烈度为7度（0.10g ），场地类别为III 类；场地特征周期为0.45s （计算罕遇地震作用时采用0.50s ）。弹性分析阶段的阻尼比可取为0.04；结构顶点的顺风向和横风向振动最大加速度（舒适度）验算时的阻尼比可取为0.015。结构抗震设防标准为乙类；结构设计使用年限为50年。

抗震等级：1）地上框架部分为一级、剪力墙部分为特一级；抗震构造措施均为特一级；2）连体结构，在连接体/加强层以及上下层均为特一级；3）地下1层为特一级；地下2层为一级；地下3，4层为二级。连体及悬挑结构均需考虑竖向地震作用。

变形控制：楼层层间的最大位移与层高之比△u ／h ≤1/600；结构薄弱层(部位)层间弹塑性位移角限制为1/100。

挠度及裂缝控制：桁架挠度限值为1/500，主梁挠度限值为1/300。混凝土构件最大裂缝宽度限值：室内（0.3mm ）；露天部分、屋面（0.2mm ）。

舒适度控制：结构顶点的顺风向和横风向振动最大加速度计算值限制为0.25m/s 2楼盖结构的竖向振动频率不宜小于3Hz ，竖向振动加速度峰值满足《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ 3—2010）要求。

2.3 主要分析软件

采用ETABS 和MIDAS/Gen 进行弹性阶段的整体分析对比；采用ABAQUS 进行动力弹塑性阶段时程分析；采用ABAQUS 和ANSYS 进行复杂节点的有限元分析对比。

3 上部结构选型 3.1 建筑体型

腾讯滨海大厦地上部分是由两栋互连的南、北塔楼组成，各栋塔楼的平面扁长。其典型平面分别如图5，6所示。平面宽度约30m ，长度分别为95m 和76m 。南、北塔楼高度分别为250m 和190m ，高宽比分别为8.7，6.3。其中南塔高宽比已经超过框架-核心筒混合结构的规范限值7（图7）。

深圳市南山区为抗震7度设防，且地处沿海，基本风压大。如果分别按单塔设计，单纯依靠塔楼自身抗侧体系的加强来保证结构的抗侧能力，代价必然很大。势必增加构件尺寸、设置多道加强层，以控制其周期、侧移和稳定性。然而，分别布置在3~6层、21~26层、34~38层的连体，如同三道“大梁”将两栋连接在一起，两栋塔楼很自然地形成一个整体，互为支撑（图8）。特别是中部和顶部两道连体的存在，实际上与两栋塔楼共同形成了建筑物的结构主体。在某种程度上，可以将中、高区两道连体与两栋塔楼理解为巨型结构。

图5 南塔典型平面

图6 北塔典型平面

图7 塔楼横向剖面 图8 巨型结构