兰州国芳大酒店筒中筒超限高层结构设计

黄锐 金建民 毛华业 冯立平 王毓麟

（甘肃省建筑设计研究院 兰州 730030 ）

[ 摘 要 ] 本文重点介绍了兰州国芳大酒店现浇钢筋砼筒中筒超限高层的结构布置，抗震计算分析，主要抗震措施及有关的结构概念设计。同时对本工程设计中几个主要问题的处理，也进行了较详细的讨论和介绍，可供同类工程设计时参考。
[ 关键词 ] 超限高层 筒中筒结构 抗震措施 无粘结预应力混凝土楼盖

1 工程概况
兰州国芳大酒店位于兰州市东方红广场，是兰州国际博览中心二期工程，为一五星级酒店兼商务写字楼及商场的大型超高层公共建筑。总建筑面积约 9 万 m 2 ，分主楼和裙楼两部分。其中裙楼为酒店附属用房，地下两层，地面以上九层，总高 43.4 米。主楼地下三层，为车库和六级人防兼设备用房，地面以上 39 层，由办公、客房及公共用房组成， 1-9 层层高为 4.8 米，标准层层高为 3.1 米和 3.15 米， 39 层为带夹层的旋转餐厅，层高 10 米，建筑主体高 144 米。另出屋面设有三层塔楼，建筑总高为 161.9 米，是兰州市中心繁华区内最高的一座建筑（见图 1 ）。该工程抗震设防烈度为 8 度，属高度超出现行规范规定较多的超限高层建筑。按建设部 59 号令的要求，先后通过了全国和省超限高层建筑抗震设防审查委员会对初设和施工图的抗震设防专项审查。该工程主楼和裙楼间采用了抗震缝，限于篇幅，本文仅介绍主楼部份的结构设计。
2 地基与基础
2.1 基础持力层的选择
本场地地层结构简单、稳定，建筑场地类别为Ⅱ类。各地层分布自上而下依次为 :
1 、杂填土：厚度 0.9~2.5m ，以粉土为主 。
2 、卵石层：顶面埋深约 0.9~2.5m ，厚度 4.7~9.7m 。
3 、砂岩层：顶面埋深 7.1~12.5m ，未穿透，表层 9m 左右强风化，地基承载力标准值 f k = 500kPa ， E 0 =45MPa ，层面由西向东有一定坡度，下部为微风化， E 0 =85Mpa 。
主楼地下三层，强分化砂岩层将成为基础持力层。这类砂岩有一个很大的特点就是在不受扰动的情况下有很高的承载力和变形模量，而在空气中暴露遇水后承载力和变形模量有很大降低。兰州地区高度在 100m 之内的建筑以该类强分化砂岩层为持力层已是很普遍和成功的做法，但是作为高度 144m 、基底压力设计值达 800kPa 的建筑物持力在天然地基上是否可行，成为地基选择中最关心的一个问题。通过以下的一些措施和分析计算，并经多次专家论证后，认为采用天然地基方案是可行的。