高層建筑預應力混凝土超長結構的設計

摘 要：介紹有粘結預應力混凝土技術在高層建筑超長結構中的具體設計方法；同時論述預應力設計對指導施工及保證工程質量的必要性與重要性。

關鍵詞：高層建筑；超長結構；預應力結構；設計

中圖分類號：TU738

文獻標識碼：B

文章編號：1008-0422(2008)04-0127-03

1前言

預應力結構設計技術的發展，為現代高層建筑向更高、體型更復雜，結構形式更多樣、功能更全、綜合性更強的方向發展提供了更大的可塑空間。通常可使建筑物在同一豎直線上，上部樓層布置住宅、旅館，中部樓層作為辦公用房，下部樓層作商店、餐館等。以滿足綜合性的不同需要。本文所介紹的工程設計是一幢集辦公、休閑為一體的高檔辦公樓。

2工程概況

本工程位于益陽市赫山區，建筑面積31000m2，地上21層，地下一層，總高度為83m。其中一層為大型商場，二層為餐廳，三層為娛樂場所，四層及以上為公寓和辦公樓。工程結構形式采用框架一剪力墻結構，裙樓為超長結構，結構平面布置隨建筑變化而逐層變化，圖1為四層的結構平面圖，樓層主、次梁均為預應力混凝土技術。

3結構方案設計

混凝土結構構件在混凝土材料收縮和環境溫差的作用下發生的體積縮小變形從而增大結構構件的拉應力，當該拉應力大于構件的極限抗拉強度時，構件即開裂。對此，現行規范中規定框架-剪力墻結構伸縮縫最大為45~55m。本結構縱向長度近159.6m，遠超過上述規定，而且6個剪力筒大大增強其中間混凝土樓面水平側向約束。如增加兩道或三道結構伸縮縫，必須采用從基礎到頂層增加雙梁雙柱來實現，這除了增加施工難度和成本之外，還大大影響了使用功能和建筑要求。……