1 工程概况

北京市凯特大厦位于朝阳区建国门外大街永安西里D段，由办公塔楼、综合商业楼和纯地下车库三部分组成，总建筑面积为98 669m²。地上部分为高端商业和甲级办公楼，地下部分为停车库、影院、设备电气用房及附属用房。办公塔楼地上25层，地下6层，建筑高度为126.50m，基础板底标高为-31.2m，核心筒下基础筏板厚度为3m，核心筒外基础筏板厚度为2.5m；综合商业楼地上4层，地下6层，建筑高度为17.7m，基础板底标高为-31.2m，基础筏板厚度为1.5m；纯地下车库地下6层，基础板底标高为-31.2m，基础筏板厚度为2.5m，为车库兼战时物资库，人防等级为核六级。建筑效果图详见图1。

（a）调整前

（b）调整后

（甲方对外立面进行了调整，建筑效果图有微调）

图1 建筑效果图

办公塔楼上部结构为混合结构，由钢筋混凝土核心筒、型钢混凝土柱、型钢混凝土梁组成，楼板为组合楼盖体系（压型钢板+钢梁+混凝土），基础形式为筏基加复合桩基，标准层平面布置图如图2所示；综合商业楼上部结构为框架结构，楼板为混凝土楼板，基础形式为平板式筏基；纯地下车库基础形式为平板式筏基。办公塔楼、综合商业楼及纯地下车库基础板底标高相同，高低层基础连为一体，1层以上由防震缝断开。

图2 办公塔楼标准层平面布置图

2 基坑支护方案

基坑周边采用1.0m厚的地下连续墙挡土兼止水，其中基坑东侧靠近宝钢大厦，采用了四道钢筋混凝土水平支撑。基坑北侧、西侧和南侧分别采用四道预应力锚索和两道钢筋混凝土水平支撑。立柱桩采用灌注桩，桩径为900mm，桩长为17.5m；基坑底面以上采用550mm×550mm的型钢格构柱。支撑平面布置图见图3。

图3 支撑平面布置图

3 结构设计过程中的主要问题

主要问题有：1）办公塔楼、综合商业楼及纯地下车库基础均处于同一基础底盘之上，三者之间均存在较大的荷载差异；2）本工程在基坑支护换撑时会传递给主体结构较大推力，对主体结构影响较大；3）竖向振动引起的楼板舒适度。

4 地基基础设计

勘察报告对本工程的地基方案建议如下：1)方案一：办公塔楼、综合商业楼及纯地下车库采用天然地基方案；2)方案二：办公塔楼、综合商业楼采用桩筏基础，纯地下车库采用天然地基方案；3)方案三：办公塔楼采用CFG桩复合地基，综合商业楼及纯地下车库采用天然地基方案。本工程最终采用了上述复合桩基方案，并在办公塔楼与综合商业楼之间设置了沉降后浇带。

5 基坑支护换撑措施

本工程采取了如下换撑措施:1）根据计算需要，在后浇带处布置了型钢传力件；2）各层楼板标高处，在外墙与连续墙之间设置楼板传力带；3）地下3层设置了斜梁，见图4。

图4 地下3层顶板结构布置图（局部）

6 结构整体计算分析

6.1 结构体系

周边框架梁和框架柱均设置型钢，采用型钢混凝土梁以确保在12m柱距下仍具有足够的侧向刚度并保持所需的净空要求，并为整个结构提供第二道防线。楼板为组合楼盖体系（压型钢板+钢梁+混凝土）。

6.2 结构超限情况

办公塔楼仅“平面”和“局部”两项不规则，故属非超限结构。设计中采取以下措施：1）对于局部楼层平面不规则，加大相应楼层的楼板厚度，并适当加大相应楼板配筋，提高楼板传力的可靠性；适当加大底部楼层柱和墙的截面尺寸，提高底部整体结构刚度；增加底部加强区配筋，在重要部位设置钢骨，从而大幅度提高了重要抗侧构件的延性。2）对于越层柱，设计中限制了越层层数，加大了越层柱的截面，构件抗震性能目标提高至中震不屈服。

6.3 构造加强

核心筒右侧布置的观光电梯，使得楼板受力复杂，地震作用下楼板传力不明确，容易造成局部薄弱部位在地震作用下发生破坏，甚至导致结构整体破坏，对此部分进行计算分析，并在观光电梯上、下及右侧布置楼面水平支撑，加厚楼板，加大楼板配筋，楼面结构布置图及楼板配筋图分别见图5，6。

图5 楼面结构布置图

图6 楼板配筋图

现场整体施工场景：

外框钢结构：

基坑支护支撑：

部分节点做法：

楼板水平支撑：

压型钢板：

以上现场施工图由作者于猛提供，在此特别感谢。

更多内容详见2014年第20期《转自：建筑结构-公众号》杂志文章：题目《北京市凯特大厦结构设计》；作者：毛伟中，逯晔，于猛，张俏，张国庆；单位：北京市建筑设计研究院有限公司。

以上内容为本刊编辑整理，未经本刊及作者授权，严禁转载，违者必究！

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