曦晖朗曜 建证匠心|城市建筑设计背后……( 二 )


2010年以后 , 西安超高层建筑进入新的发展时期 , 一批超高层建筑如雨后春笋般崛起 , 比如中建西北院设计的西安绿地中心双子塔、西安寰球贸易中心、迈科商业中心、延长石油研发中心等超高层建筑 。


这些建筑不仅打造了西安这座城市的新地标 , 重构了国家中心城市的气度、让这座古老的城市焕发新活力 , 更是带动了区域商务环境的跨越式发展 , 吸引了更多国际级企业区域总部或大型项目在西安落户 , 为新的城市CBD建设奠定了基础 , 最终改变着人们的生活方式 。

02传承创新  树标超高层建筑设计随着建筑高度的不断增加 , 建筑结构的设计难度也随之增加 , 加之西安地处抗震设防为8度的高烈度区和特有的黄土地基 , 这就对建筑结构的抗震性能、地基的承载能力、结构体系的选型提出了更高的要求 。 那么针对黄土地基的特点 , 中建西北院在设计房屋建筑及超高层建筑的基础时是如何解决的?
中建西北院专业总工程师仲崇民给出了答案 。 仲崇民介绍说 , 中建西北院针对这一地方特点 , 在和高校、行业合作的基础上共同制定了地基处理和基础设计的标准和规范 , 并结合实际工程不断推出新的地基处理技术 。


比如针对西安湿陷性黄土场地 , 采用素土挤密桩先处理黄土的湿陷后 , 再把素混凝土桩复合地基应用到小高层、高层建筑 。 通过对高层建筑采用地基处理或采用桩基础 , 减少高层建筑的沉降 , 控制高层建筑的绝对沉降量 , 把高层建筑、裙房和地下室连成一体 , 不设永久性沉降缝 , 很好的满足了建筑使用要求 。



最早在西安设防裂度8度区 , II、III类场地开展了高强预应力混凝管桩的抗震性能研究 , 简化了计算方法 , 提出针对性的技术措施 , 并和同行一起编制了陕西地方标准《高强预应力管桩技术规程》 , 使得高强预应力管桩在陕西得到了广泛应用 , 取得了很好的经济效益 。

陕西黄土地基中超高层建筑的长桩基础的研究与应用 , 始于90年代末中建西北院设计的陕西信息大厦、陕西邮政网管中心、西安国际商展中心三个超高层项目 。 通过对这三个项目的试桩及测试成果系统的研究 , 解决了西安黄土地基的成桩工艺及配套施工方法 , 掌握了长桩基础竖向承载力在黄土地基中的传递分布规律 , 提出了西安地区长桩基础适宜的桩径和长度的比值等设计参数 , 为西安地区超长桩设计、施工积累了宝贵的经验 , 为后来中建西北院设计的西安绿地中心双子塔、西安寰球贸易中心、迈科商业中心、延长石油研发中心及其它的超高层建筑的基础设计奠定了很好的基础 。


高层建筑除了保证地基稳定的同时 , 抗震能力是其设计中的另一个重点和难点 , 尤其对位于抗震设防为8度的高烈度区的西安 , 中建西北院同样有很好的解决方案 。 建筑的高度决定了其建筑结构和受力分析的复杂度 , 处理好外在的作用力比如风力、地震、温度等决定着建筑的安全性 , 因此做好超高层建筑的减震措施至关重要 。 随着结构体系的不断创新和新型建筑材料的不断应用 , 中建西北院在新的超高层结构设计中也不断传承、创新 。 比如西安绿地中心双子塔 , 采用了钢管混凝土+钢铁框架+钢筋混凝土合金的结构 , 同时在适当部位设置BRB防屈曲支撑 , 很好的提高了建筑结构的抗震性能 , 达到以柔克刚的效果 。

中国建筑西北设计研究院结构专业委员会博士后辛力补充介绍说 , 保证建筑使用过程中的安全性是结构工程师的使命 , 西安位于抗震设防高烈度区 , 结构的抗震设计必然成为重中之重 。

除了“硬碰硬”的抵抗地震力外 , 建筑结构以柔克刚的消能减震、隔震技术成为行业关注焦点 , 对于医院、学校、交通枢纽等重要建筑应保证其地震时使用功能不中断 , “复杂建筑结构减震、隔震技术研究与工程应用”也成为中建西北院的重点技术攻关方向 。

在此方面中建西北院已有诸多成功案例 。 比如甘肃省林业职业技术学院综合楼、平凉博物馆等项目采用了基础隔震技术 , 绿地中心双子塔、西北妇女儿童医院综合楼、渭南多功能馆等项目采用了消能减震技术 。 “我们还在一些项目中创新性地采用了减、隔震复合技术 , 很好地提升了建筑物的抗震性能 。 ”


平凉博物馆

中航·国际航空城展示中心
03打造城市名片  拓展幸福空间当然 , 建筑在满足功能性的同时 , 文化传承也是另一重大考量 , 尤其对西安而言 , 很多建筑都是这座城市辉煌历史、发展的见证 , 是文化传播的瑰宝 。 像陕西历史博物馆、西安文博院、大唐芙蓉园、南湖、临潼华清文化广场、咸阳博物院、天人长安塔、南门广场改造提升工程等地标建筑和城市名片 , 都是中建西北院的杰作 。

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