力荷载
,又承担由风和地震引起的部份剪力和倾覆弯矩。同时混凝土核心筒的平面形状
沿建筑物的高度有三次改变
(如图 3~图 5)。下部核心筒与中部核心筒的转换有 3 层搭接,
而中部核心筒与上部核心筒的转换有
2 层搭接。转换区核心筒的搭接有利于荷载的有效传递,
混凝土核心筒顶部
88 层至 90 层的墙体厚度有所增加,主要是为了提供足够空间让伸臂桁架
能够埋置到墙体之中。
(3)优化的抗震设计:世界上所有的摩天大楼都会面临防撞、抗震挑战,上海环球金融中心
自然也不例外。环球中心的结构设计以中国规范和部分美国规范为依据。结构采用了钢与混
凝土的混合结构
,结构体系的主要特点有:采用三重结构体系抵抗水平荷载,它们分别是由巨
型柱、巨型斜撑以及带状桁架构成的三维巨型框架结构、钢筋混凝土核心筒结构以及构成核
心筒和巨型结构柱之间相互作用的伸臂钢桁架
;核心筒沿高度方向不连续(图 1~图 3),在
56~68 层及 77~78 层楼层处核心筒进行了二次转换,连接部分构造复杂;沿结构高度设置的三
道伸臂桁架均未在核心筒内贯通
; 1~5 层沿建筑四周设置周边剪力墙,在 6 层处周边剪力墙转
换为巨型柱
;沿结构高度每 12 层设一道高度为一层的带状桁架;三维巨型框架采用了单向斜
撑
,巨型柱 B 在 42 层以上分叉后形成的倾斜面上未设置斜撑。因此,周边巨型框架未形成闭合
体系。
根据我国《高层建筑混凝土结构技术规程》,该建筑总高超过了钢框架 2 钢筋混凝土筒体
结构最大高度
160m 和型钢混凝土框架 2 钢筋混凝土筒体最大高度 190m 的限值,该结构体系
在
7 度多遇至 7 度中震地震作用下结构自振频率基本不变,结构基本处于弹性阶段;在 8 度大
震作用下
,结构局部出现混凝土开裂和压碎现象,但能维持结构不倒塌的工作状态。综合研究
结果表明该结构体系满足小震不坏、中震可修、大震不倒的抗震设防要求。因此上海环球金融
中心在抵抗地震作用方面具有很强的优越性。
3 结语
将传统的以力为主的设计思想优化到以材料、变形为主的设计思想,建筑的行为水准与
结构变形的关系和受力关系相比
,其与受力的关系更加密切。然而高层抗震结构设计是一个
长期、复杂甚至循环往复的过程
,任何一个过程中的遗漏或错误都有可能使整个设计过程变
得更加复杂或使设计结果存在不安全因素。因此
,我们应该严格按照规范要求,总结经验,使我
们的抗震设计更加完善。