项目紧邻虹桥交通枢纽,总建筑面积约35万平方米,集办公、商业于一体,估量2014年落成,将成为进入上海的门户性新地标。
设计灵感来源于虹桥交通枢纽这一地理位置,凌空SOHO冲破传统的建筑措辞,拥有超前卫的流线型外不雅观和丰富的空间变革,充分展现出“速率与激情”的设计理念。
在虹桥机场周边建筑限高40米的情形下,建筑形体强调了水平的流动与贯串衔接。
凌空SOHO由四栋建筑组成,建筑端头的设计让人遐想到高铁车头,极具动感。
最高落差约40米的空中连桥,俯瞰或仰望,如置身大自然中的峡谷,震荡非凡。
面积超过7000平米的下沉式广场,不仅将剪力墙构造848区流畅连接,更供应了一个巨大的公共休闲空间。
1 工程概况
虹桥搜侯(SOHO)位于上海市长宁区临空经济园区,紧邻外环路和虹桥机场。园地东西长约466m,南北长约260m,占地8.6万m2,全体园地内均设有地下室,共有2层,紧张功能为车库、设备用房、影院和配套用房,地下2层部分设有人防区域。地上部分由4栋狭长波折的建筑单体穿过基地,划分出3个庭院空间,庭院部分建筑植被覆土厚1.5m,并设有4个下沉广场,各建筑单体均为11层,建筑总高度均为40m,紧张为商业、办公综合性建筑。项目总建筑面积约35万m2。建筑效果图见图1。
图1 虹桥搜侯(SOHO)
由西向东将4个塔楼分别命名为1~4号楼,见图2。1~4号楼建筑纵向长度分别为155,269,302,165m,各塔楼横向宽度均为25m,塔楼之间通过设在3层的1~3号连廊(各为一层层高)和设在10~11层的4~6号的连廊(各为两层层高)相互联系起来,形成大底盘超长多塔多连体的繁芜构造。各塔楼两端部为造型统一的火车头形曲面,从2层挑空之后向上逐层收进。
图2 虹桥搜侯(SOHO)平面效果图
2 构造观点设计
2.1 构造体系
本工程4个塔楼主体构造采取现浇钢筋混凝土框架-tag_9体系,端部自由曲面造型为曲线钢梁和钢斜杆构成的钢桁架,6个连廊采取钢构造空腹桁架体系,钢材为Q345B。两层地下室中地下1层为框架-剪力墙构造,地下2层为板柱-剪力墙构造。
2.2 主体构造支配
2.2.1 构造构件
4个塔楼主体平面狭长,1号楼与4号楼微弯,构造标准层平面如图3所示。由于受到净高哀求的限定,框架梁标准截面为600×550,为了合营设备入室管道走向,次梁沿轴线单向支配,次梁标准截面为300×500。建筑轴网标准间距为8400mm,柱沿轴网支配,紧张截面为800×800,支承连廊支座的柱截面为Ф1200,利用建筑竖向交通井的墙体作为抗侧筒体,剪力墙厚度为200~400mm。
图3 标准层平面支配示意图及单塔(2号楼)立面图
2.2.2 立面开洞处理
在部分楼层,塔楼中部区域的楼板不连续,仅在3层、4层和10层、11层楼板及屋面板是连续的楼层,形成高低区两个通廊,建筑立面上表现为斜向的洞口,洞口宽度约为18m,见图3。
构造上沿四道纵向轴线,在洞口两侧各支配4根劲性混凝土斜柱(800×1200),支承两侧主梁及通廊的弦杆,通廊采取钢构造空腹桁架构造,见图4,低区的通廊为单层构造,层高3.6m,高区的通廊为双层构造,总高为7.0m。空腹桁架弦杆紧张为的箱形截面(口800×600×20×30),腹杆则为钢管截面(Φ500~700)。
通廊采取与混凝土塔楼构造刚性连接的形式,通廊弦杆与斜柱劲芯刚接,并在弦杆对应的混凝土框架梁中增设工字形劲芯(工300×300×20×20)予以加强,通廊压型钢板组合混凝土楼板及塔楼楼板整体浇筑,通廊区域及相邻跨混凝土楼板厚度增至160mm,板筋双层双向拉通支配,适当增加配筋率。
图4 立面开洞处构造支配图
2.2.3 端部自由曲面造型构造支配
各塔楼的两端为造型同等的火车头形曲面,造成各层构造在端部均为悬挑,3层悬挑最大,构造挑空11m,为了更好地实现建筑在端部的自由曲面创意,此区域局部采取了造型灵巧、自重轻盈的钢梁和钢斜杆作为构造构件,见图5。
图5 端部构造支配图
3 主体构造剖析设计
3.1 嵌固端选择
本工程嵌固层选在地下室顶板层,全体园地中部有3个下沉式广场,广场区域的地下室顶板局部不连续,但3个下沉式广场离塔楼较远,面积不大,影响范围有限,设计时在顶板开洞区域周边支配刚度较好的框架梁,以担保全体顶板的整体性。由于室内外顶板面存在1.40m旁边的高差,在该处支配混凝土斜板对顶板加腋,见图6。
图6 顶板错层加腋布局
3.2 塔楼设计
通过设置构造缝将构造分为单塔构造、连廊构造和弱连接隔震支座3个部分,打算剖析应担保3个部分在地震浸染下安全可靠。对付主要的竖向支撑构件,如立面开洞两侧的斜柱、与连廊支座相连的框架柱和作为建筑端部钢斜拉杆支座的框架柱,抗震设计目标为在罕遇地震下不涌现塑性铰;连廊桁架构件的抗震设计目标为罕遇地震下不屈服;隔震支座抗震设计目标则为罕遇地震下弹性。
3.3 屈曲约束支撑设计
在框架内支配人字形钢支撑来调度构造刚度分布,由于建筑对支撑的尺寸哀求只管即便小,故选用屈曲约束支撑,支撑的外不雅观尺寸仅为200mm,可隐蔽在建筑隔墙内,不影响建筑利用功能,支撑立面支配示见地图7。
图7 人字形屈曲约束支撑支配图
3.4 预应力设计
本项目地上4个单体均属单向超长构造,个中,最长单体3号楼的两端头竖向构件间隔约为280m,最短单体4号楼的约为157m,其余,构造筒体的设置、较小的柱网尺寸(8.4m×8.4m和8.4m×5.2m)以及框架梁采取近似扁梁的设计,增强了楼盖水平变形约束,加大了温度浸染和混凝土紧缩的不利影响。通过剖析,本工程采取后张无粘结预应力技能予以办理。
4 连廊构造剖析设计
4.1 小震静力剖析
本项目地上构造为非对称多塔连体,共4个塔楼、6个连廊。个中3个连廊连体位于3层(顶部标高11.5m);其余3个连体位于建筑顶部两层(顶部标高40m),根据tag_1理念哀求连廊形态与塔楼构造的流线形保持同等,连廊跨中窄,两端成喇叭口状,连廊高度7m,最大跨度达53m,跨中最窄处10m旁边,而两侧喇叭口处最大宽度超过30m,见图8。底部用金属板包覆,两个侧面为玻璃幕墙,哀求达到非常通透的室内效果。
图8 5号连廊隔震支座、防震缝平面位置
4.2 连廊抗震剖析
由于连廊两端都设置了铅芯橡胶隔震支座,根据抗震评审会上专家见地和建议,连廊的两个紧张问题是设置好防跌落方法和考虑竖向地震的影响,防跌落方法的抗拉承载力按照重力荷载代表值的 0.3 倍(1,2,3号连廊为0.2倍)来取值,而竖向地震荷载可参考抗规12.2.1条来取值,本工程将按照该条8度(0.2g)取值,即取竖向地震浸染标准值为构造重力荷载代表值的20%。
4.3 隔震支座设计
为了稽核隔震支座的隔震效果,罕遇地震下构造缝宽度是否能够知足支座变形以及地震浸染下连廊通过隔震支座对塔楼构造的影响,采取MIDAS建立带连廊的多塔连体整体模型进行打算剖析(图9),支座部位采取铅芯橡胶隔震支座单元连接连廊和塔楼构造。打算结果知足罕遇地震下的支座变形,隔震效果明显。
图9 整体打算模型
4.4 牛腿设计
隔震支座设置于从塔楼劲性混凝土斜柱上悬挑出的牛腿上,牛腿起着支承各连廊的浸染,其性能完备决定了连廊的构造安全。设计时,在牛腿中设置钢劲芯,并在与牛腿相连的高下层框架梁内也设置钢劲芯,通过一个楼层的高度平衡牛腿通报来的弯矩,加强在牛腿区域的上层塔楼楼板及梁配筋,牛腿立面支配见图10。
图10 牛腿剖面图
5 构造布局方法
(1)针对构造旋转不规则的方法:对长墙增开构造洞,并从局部刚度与重心的吻合掌握总体刚度的均匀分配,增加靠近端部的横墙抗侧刚度,并灵巧支配层间人字形支撑,掌握位移比不超过规范限值1.4。
(2)针对楼板缺失落的方法:打算时洞口周边楼板设置为弹性板,洞口周边干系柱截面加强,同时按实际长度修正柱打算长度;对付顶层无屋盖机房区域,构造梁不断开,屋面楼板加厚为150mm,打算时设置弹性板,板采取双面双向配筋,加大配筋率,以担保楼层在地震浸染下水平力的通报。
(3)针对竖向不规则方法:精确定义薄弱层;转换层处框支柱抗震等级提高为一级;转换构件水平地震浸染打算内力增大1.5倍;对付刚度比较小的薄弱层,在打算程序中逼迫给出1.15的地震剪力放大系数;对塔楼与连体构造相连区域的构造构件增加截面和配筋10%旁边。
(4)其他方法:对付1层室内外高差错层造成的短柱,采纳箍筋全高加密等布局方法,对室内外交界处楼板加腋及设置大于高差的框架梁,并沿标高变革处支配大梁连接高下楼板;构造端部和中部与钢梁连接的框架柱均支配为加劲混凝土斜柱。钢构造区域楼板采取底部闭口的压型钢板与现浇钢筋混凝土组成的组合楼板。
SOHO实景图
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