大连中心_裕景_公建_超塔ST1结构计算与分析
超高层幕墙的工业化建构 ——以大连中心裕景幕墙工程为例
关键词 超高层 幕墙工程 工业化 建构方式 裕景
工业化建构方式是技术发展、社会需求的产物，它从诞生之初，经历了近一个世纪的发展与演变， 已经逐渐渗透到建筑建造的各个层面。社会的发展要求分工越来越精细，标准化程度越来越高，工业化建 构的方式是适用这种需求的唯一模式。超高层的建设在诸多环节都有着工业化建构的影子，其中在幕墙建 构方面最为典型。 幕墙从材质上大致可以分为石材幕墙、金属幕墙和玻璃幕墙，从安装方式上可以分为构件式幕墙和 单元式幕墙，从样式上可以分为明框幕墙、隐框幕墙、半隐框幕墙等。随着幕墙技术的不断发展，一些 新技术也逐渐在幕墙中得到应用，如生态幕墙、光电幕墙等。超高层建筑由于其独特的技术要求，绝大 多数采用的是单元式玻璃幕墙，它是超高层建筑外围护结构最为常见的一种幕墙形式。
3 中心裕景幕墙工程工业化建构过程分析
3.1 项目概述
大连中心·裕景项目为大型城市综合体， 集购物、 休闲、 娱乐、 文化、 运动、 餐饮、 会议、 会展及旅游于一体。 该项目地处大连市城市核心地带， 占地约 6.23 万 m2，建筑面积约 80 万 m2，分两期建设，一期由 3 栋
图5 中心裕景项目鸟瞰图
参考文献 [1] 麦飞龙，梁楚波. 超高层建筑单元式幕墙的设计特点[J]. 福建建设科技，2011（4）. [2] 龙志文. 略论现代超高层建筑幕墙[J]. [3] 刘忠贤. 建筑幕墙——高层建筑外围结构的主导[J].工程管理. [4] 吴光琼. 建筑幕墙设计中的优化问题[J]. 山西建筑，2010，36（22）.
43 层公寓组成，二期由两栋超高层（ST1 为 81 层，ST2 为 62 层）及 商业裙楼和大型地下停车场构成（图 5）。项目总投资额约为 60 亿元 人民币，预计 2015 年完工交付使用。现 ST1 即将完成结构封顶，ST2 已经完成结构封顶，项目的基本形态已经初步呈现。 裕景项目塔楼部分采用的即为单元式玻璃幕墙。这些单元式幕 墙在工厂内完成组装，按照预定的安装顺序运抵施工现场完成幕墙 安装（图 6，7）。
绿色施工案例-绿色施工示范工程
一、工程概况
绿色施工管理职责分配
序 岗位 号 名称
绿色施工管理职责
1
项目 项目经理是施工现场绿色施工管理的第一责任人，负责建立健全项 经理 目绿色施工管理体系，组织体系运行管理。
1) 主持编制项目绿色施工管理方案、管理规划，落实责任并组织实 项目 施；组织项目经理部的绿色施工意识教育和绿色施工措施培训。 2 总工 2) 贯彻国家及地方绿色施工保护法律、法规、标准及文件规定。 程师 3) 协助项目经理制定绿色施工管理办法和各项规章制度，并监督实
◆ 设计规划篇
中 水 系 统 原 理 图
◆ 设计规划篇
6 制冷剂采用R134a取代R22，保护臭氧层 R134a可应用于新型中高温固定式商业制冷系统，如冷水机组 及家用制冷器具。另外，还可以用于替换现有的R22（只能使用 到2020年，而R134a却无具体限用年限）制冷系统及空调系统。 同时也是新型移动式空调的全球标准。 完全不破坏臭氧层，是当前世界绝大多数国家认可并推荐使 用的环保制冷剂，也是目前主流的环保制冷剂，广泛用于新制 冷空调设备上的初装和维修过程中的再添加，本工程所用的冷 冻机组完全使用的是R134a作为制冷剂。
绿色施工案例 绿色施工示范工程
目录
• 前言 • 一、工程概况 • 二、绿色施工目标 • 三、绿色施工具体措施
• ◆ 设计规划篇 • ◆ 施工技术篇 • ◆ 施工管理篇
• 四、绿色施工设想及建议
前言
进入21世纪，透过三百多年来工业革命弥散未尽的硝烟，伴随 世界经济的全球化及新兴经济体的崛起，全球的能源危机、资源枯 竭、环境问题愈益显得突出。建筑的能源、资源消耗及废弃物排放 占全球总量的50%左右，包括建筑工程、土木工程、工业工程在内 的整个建设领域施工阶段的能源、资源消耗对环境影响巨大，不可 低估、忽视。有鉴于此，中国建筑第八工程局有限公司（以下简称 “中建八局”）秉持“建筑与绿色共生， 发展和生态谐调。”的环 境管理方针，以工程项目绿色施工为重点，以绿色施工示范工程为 引领，依靠科技进步和管理创新，全面推进绿色施工，促进了施工 过程资源节约、排放减少，推动了科技进步与工程质量的提升，增 加了企业的经济效益，走出了一条绿色施工示范工程的探索之路。
现场安装焊缝组对间隙、安装焊缝坡口等检查记录
GB50205-2001检查批次：共批，第批。
现场安装焊缝组对间隙、安装焊缝坡口等检查记录（8.4.2，10.3.11条）注：1、检查数量：（1）、现场组对间隙，按同类构件数抽查10％，不应少于3件；（2）、安装焊缝坡口，按坡口数抽查10%，不少于3条；2、本表内容为一般项目。
班组长：质检员：或专业工长：或项目技术负责人：年月日年月日GB50205-2001检查批次：共批，第批。
现场安装焊缝组对间隙、安装焊缝坡口等检查记录（8.4.2，10.3.11条）工程名称：大连中心·裕景（公建）ST1塔楼工程施工单位：中国建筑第八工程局有限公司注：1、检查数量：（1）、现场组对间隙，按同类构件数抽查10％，不应少于3件；（2）、安装焊缝坡口，按坡口数抽查10%，不少于3条；2、本表内容为一般项目。
班组长：质检员：或专业工长：或项目技术负责人：年月日年月日GB50205-2001检查批次：共批，第批。
现场安装焊缝组对间隙、安装焊缝坡口等检查记录（8.4.2，10.3.11条）注：1、检查数量：（1）、现场组对间隙，按同类构件数抽查10％，不应少于3件；（2）、安装焊缝坡口，按坡口数抽查10%，不少于3条；2、本表内容为一般项目。
班组长：质检员：或专业工长：或项目技术负责人：年月日年月日GB50205-2001检查批次：共批，第批。
现场安装焊缝组对间隙、安装焊缝坡口等检查记录（8.4.2，10.3.11条）工程名称：大连中心·裕景（公建）ST1塔楼工程施工单位：中国建筑第八工程局有限公司注：1、检查数量：（1）、现场组对间隙，按同类构件数抽查10％，不应少于3件；（2）、安装焊缝坡口，按坡口数抽查10%，不少于3条；2、本表内容为一般项目。
班组长：质检员：或专业工长：或项目技术负责人：年月日年月日GB50205-2001检查批次：共批，第批。
现场安装焊缝组对间隙、安装焊缝坡口等检查记录（8.4.2，10.3.11条）注：1、检查数量：（1）、现场组对间隙，按同类构件数抽查10％，不应少于3件；（2）、安装焊缝坡口，按坡口数抽查10%，不少于3条；2、本表内容为一般项目。
大连中心裕景公建巨型组合柱结构设计
ST1核心筒承担的倾覆弯矩
风荷载作用
小震作用
在15层以上，外筒承担了接近一半的楼层剪力。 其中，大支撑是外筒主要的抗剪构件。
ST1核心筒﹑大支撑承担的楼层剪力
根据抗震设防专项审查意见： “巨型支撑框架承担的中震 地震剪力应适当放大，并且 不宜小于总地震剪力25％”。 在60层以上部分楼层需要进行 剪力调整。以满足结构抗震设 防二道防线的要求。
ST1超塔，ETABS程序计算结果：
自振周期（秒） T1=6.80 X向 T2=6.35 Y向 T3=3.18 扭转
最大层间位移角
地震 X向 1/1242
风
X向 1/551
Y向 1/1274 Y向 1/564
ST1地震荷载层间位移角
ST1风荷载层间位移角
五. 抗震性能化设计
根据抗震设防专项审查意见
超塔ST1
超塔ST2
裙楼西部 Podium West
裙楼中部 Podium Center
裙楼东部 Podium East
整体地下室最长：340米 裙楼设缝后最长：141米
大连中心·裕景(公建)总平面图示意
二. 结构体系
巨型支撑框架-混凝土内筒 混合结构。
采用内、外筒双重抗侧力 结构体系。
内筒：钢筋混凝土核心筒 外筒：巨型支撑框架
大部分连梁内钢筋屈服，混凝土开裂，连梁破坏区域集中 于梁端。
大震作用下结构仅有轻度损坏， ST1超塔满 足“大震不倒”的抗震设防要求。
ST1施工图加强措施：
根据结构计算和抗震性能化设计需要，采取了下列 加强措施。
改进巨柱截面构造，并调整巨柱的含钢率；
增加底部加强区的主要墙肢厚度并在墙中增设型钢 暗柱；
大连中心裕景公建巨型组合柱结构设计[详细]
![大连中心裕景公建巨型组合柱结构设计[详细]](https://img.taocdn.com/s3/m/f1a32d6176a20029bd642dd0.png)
经校核，与初步设计采用的LS-DYNA程序的计算结 果基本一致。
ST1动力弹塑性最大层间位移角
ST1动力弹塑性最大位移
超塔ST1动力弹塑性分析结果：
最大层间位移角为1/183；
A型柱
B型柱
型钢采用Q345GJC 最厚钢板为100mm 非节点区最大含钢率 10.9%
根据模型试验和构件验算的结果，综合考虑了加工、运输和安 装的可行性，优化和改进了巨型柱中型钢间的连接构造。
增加约束混凝土的面积，尤其是在受力最大的角部； 确保巨柱在双向荷载作用下能够整体共同工作； 避免独立多肢型钢间难以施工的钢筋布置。
巨型柱中 型钢加工
转换桁架预拼装
组合巨柱施工
巨柱和支撑节点
钢构安装
施工现场
施工现场
ST2超塔主体封顶： 2012年10月15日
ST1超塔主体封顶：预计2013年6月
在剪力墙平面布置突变部位增设暗梁和型钢暗柱；
在最大层间位移角楼层附近提高巨型柱的含钢率、 增设剪力墙中的型钢暗柱、提高竖向构件配筋（箍） 率。
六. 组合巨柱截面优化
巨型柱受力特点：
• 非节点区柱段 以轴力为主
• 节点区有较大 的弯矩和剪力
• 巨柱在节点区同 时承受双向的剪 力和弯矩
轴力图
弯矩图
剪力图
大连中心·裕景(公建) 巨型组合柱结构设计
中国建筑东北设计研究院有限公司
一. 工程概况
大连中心·裕景(公建)
超塔ST1： 地上80层 建筑总高383米
超塔ST2： 地上62层 建筑总高279米
商业裙楼：地上6层 整体地下室：4层
2021年整理 钢结构工程深化设计(完整版详细)
第四节钢结构工程深化设计1. 总体思路1.1 深化设计目的1.2 深化设计总体思路钢结构深化设计不是简单的细部设计，而是在设计图纸基础上的二次设计。
1）国内建筑设计院的钢结构设计一般仅对结构受力提出了一些基本的要求，较少考虑钢结构体系变形的特殊性，相对于混凝土结构而言，绝大多数钢结构均为稳定控制，而目前国内外商业程序均没有自动校核压杆稳定的模块，一般设计单位仅验算代表性的杆件，极易留下隐患；2）钢结构与混凝土结构相比，最大的不同在于钢结构节点形式的合理及可靠是保证结构体系安全的关键，一般而言，混凝土结构节点可以做到完全刚接，故计算假定与实际结构基本吻合，而钢结构则不同，绝大多数节点既非绝对刚接，亦非绝对铰接，根据节点形式及构造的不同，节点刚度是一个变量，但通常均将节点设定为刚接或铰接，造成理论计算与实际结构不符。
还有，钢结构节点造型日趋复杂，很难按常规的梁、杆或板单元进行计算，必须采用有限元方法才能找出内力分布规律，避免应力集中，保证结构安全。
从上世纪九十年代初开始，随着计算机技术的日益发展，建筑设计行业开始兴起一种新兴的仿真设计方法——计算机虚拟建模技术。
即在电脑上按建筑物的真实尺度实体建模，将建筑物按真实比例显示在屏幕上，这种技术的优点是可以让设计者、建造者及业主看到建筑整体、各个分部、各种构件的相互关系、空间体量、节点连接及支座条件，完全摒弃了传统的三视图设计原理。
随着我国钢结构的迅速发展，钢结构深化设计作为一个新兴行业也得到了发展壮大，深化设计水平逐年提高，基于数字化虚拟建模技术明显的优势，拟在本项目采用这一数字化虚拟建造技术，对所有钢结构工程进行1：1实体建模，并将每一根构件、每一个节点、每一块零件板从空间模型中调出来，根据加工制作及安装需要进行剖切、投影，生成深化设计详图，因此图纸上的所有尺寸，包括杆件长度、断面尺寸、螺栓孔间距等，在理论上是没有误差的。
高精度、高质量的设计，辅之以数控加工设备，使钢构件制作精度达到理想状态，从源头上保证钢结构安装精度及质量。
ST1硬防护方案 -修改(1)
JH-DLYJ-SGFA-006大连中心·裕景（公建）ST1塔楼项目硬防护方案编制审核批准北京江河幕墙股份有限公司大连中心·裕景ST1项目经理部二零一零年十月二十五日目录1. 编制依据 (3)2. 工程概况 (4)3. 安全硬防护的搭设与拆除 (4)4. 安全硬防护搭设要求及技术措施 (5)5. 其他注意事项 (10)6. 计算书 (10)1、编制依据1.1、施工图纸：序号图纸名称图纸编号出图日期1 大连中心•裕景(公建）ST1塔楼结构施工图纸2 大连中心•裕景(公建）ST1塔楼楼幕墙施工图纸1.2、主要规范、规程序号编号规范、规程名称类别1 JGJ130-2001（2002年版）建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规程行业2 JGJ80-91 建筑施工高处作业安全技术规程行业3 JGJ59-99 建筑施工安全检查标准行业4 GB50009－2001 建筑结构荷载规范（2006年版）国家1.3、主要法律、法规序号主要法律、法规类别1 中华人民共和国建筑法国家2 建设工程安全生产管理条例国家3 大连市建设工程施工现场安全防护标准地方4 大连市建设工程文明安全施工管理暂行规定地方1.4、其它序号文件编号参考文件编制单位1 建筑施工手册(第四版) 社会2 建筑施工脚手架实用手册社会2.工程概况2.1、工程概况：本工程位于大连市友好街、中山路、连胜街与大工街围合处，交通便利，ST1塔楼部分为五A级高档写字楼及五星级酒店，总面积144933m2，其中写字楼面积43028 m2，五星酒店面积53818 m2（597套），白金五星酒店24234m2（150套）。
地下4层、地上80层，建筑高度383.45m。
2.2、主要工程内容：本方案为塔楼幕墙施工安全硬防护专项施工方案，由于幕墙工程与主体结构同步施工，为了确保施工安全，在主体结构施工完成处下部位置搭设安全硬防护，依据总包施工计划，依次搭设在17、32、47、62、77层，实际搭设时可根据总包主体结构施工进度来进行调整。
(参考)现场安装焊缝组对间隙、安装焊缝坡口等检查记录
现场安装焊缝组对间隙、安装焊缝坡口等检查记录（8.4.2，10.3.11条）（2）、安装焊缝坡口，按坡口数抽查10%，不少于3条；2、本表内容为一般项目。
班组长：质检员：现场安装焊缝组对间隙、安装焊缝坡口等检查记录（8.4.2，10.3.11条）（2）、安装焊缝坡口，按坡口数抽查10%，不少于3条；2、本表内容为一般项目。
班组长：质检员：现场安装焊缝组对间隙、安装焊缝坡口等检查记录（8.4.2，10.3.11条）（2）、安装焊缝坡口，按坡口数抽查10%，不少于3条；2、本表内容为一般项目。
班组长：质检员：现场安装焊缝组对间隙、安装焊缝坡口等检查记录（8.4.2，10.3.11条）（2）、安装焊缝坡口，按坡口数抽查10%，不少于3条；2、本表内容为一般项目。
班组长：质检员：现场安装焊缝组对间隙、安装焊缝坡口等检查记录（8.4.2，10.3.11条）（2）、安装焊缝坡口，按坡口数抽查10%，不少于3条；2、本表内容为一般项目。
班组长：质检员：现场安装焊缝组对间隙、安装焊缝坡口等检查记录（8.4.2，10.3.11条）注：1、检查数量：（1）、现场组对间隙，按同类构件数抽查10％，不应少于3件；（2）、安装焊缝坡口，按坡口数抽查10%，不少于3条；2、本表内容为一般项目。
年月日年月日GB50205-2001检查批次：共批，第批。
现场安装焊缝组对间隙、安装焊缝坡口等检查记录（8.4.2，10.3.11条）工程名称：大连中心·裕景（公建）ST1塔楼工程施工单位：中国建筑第八工程局有限公司（2）、安装焊缝坡口，按坡口数抽查10%，不少于3条；或专业工长：或项目技术负责人：年月日年月日GB50205-2001检查批次：共批，第批。
现场安装焊缝组对间隙、安装焊缝坡口等检查记录（8.4.2，10.3.11条）年月日年月日GB50205-2001检查批次：共批，第批。
现场安装焊缝组对间隙、安装焊缝坡口等检查记录（8.4.2，10.3.11条）工程名称：大连中心·裕景（公建）ST1塔楼工程施工单位：中国建筑第八工程局有限公司年月日年月日GB50205-2001检查批次：共批，第批。