本项目位于深圳市南山区红树湾片区沙河街道，北侧紧靠白石三道，南侧为白石支三街，邻近未来的云城市中心，西侧为深湾三路，东侧为深湾支一街。项目总占地面积13368.82m²，一栋150米高39层的商务公寓楼，一栋200米高46层的办公楼，4层高裙房。项目总建筑面积144176.71 m²，计容总建筑面积为119634.91 m²，其中地上计容建筑面积115000 m²，其中办公74990 m²，商务公寓29080 m²，商业5000 m²，文化设施用房5680 m²，物业服务用房250 m²，地上核增建筑面积4634.91 m²。地下室两层，其中商业建筑面积5000 m²，地下核增建筑面积19541.8 m²。

碳云项目效果图

碳云项目俯视图

对结构在设计大震作用下的非线性性能给出定量解答，研究结构在地震作用下的变形形态、构件的塑性及其损伤情况，以及整体结构的弹塑性行为，具体的研究指标包括最大顶点位移、最大层间位移及最大基底剪力等；

给出结构的塑性发展过程，描述各构件出现塑性的先后次序，分析结构的屈服机制并对其合理性作出评价。

研究结构关键部位、关键构件的变形形态和破坏情况;

论证整体结构在设计大震作用下的抗震性能，寻找结构的薄弱层或（和）薄弱部位；

根据以上研究成果，对结构的抗震性能给出评价，并对结构设计提出改进意见和建议。

说明：表中数值为单元各性能水平指标下限值，各项指标取不利。

ε_p/ε_y为钢筋（钢材）塑性应变与屈服应变的比值。

d_c为混凝土受压损伤系数。

d_t为混凝土受拉损伤系数。

梁柱构件性能等级取单元性能等级最大值。

墙板构件性能等级取单元按面积加权平均后的性能等级。若中度损伤及以上单元面积占构件面积≥50%,构件性能至少取严重破坏。

梁、柱及斜撑采用Timoshenko梁单元模拟，该单元计入剪切变形刚度，转角和位移各自独立插值。为考虑梁单元的弹塑性受力特征，采用纤维梁模型。

梁截面纤维划分

柱截面纤维划分

矩形截面纤维划分示意图

剪力墙、连梁和楼板采用壳单元模拟，该单元可计入转角变形。为考虑壳单元的弹塑性受力特征，可采用分层壳模型。

剪力墙及分布钢筋模拟示意图

混凝土本构关系选用弹塑性损伤模型，混凝土本构关系曲线参见下图:

混凝土受拉应力-应变曲线及损伤示意图

混凝土受压应力-应变曲线及损伤示意图

混凝土拉压刚度恢复示意图

混凝土材料的屈服面示意图

采用双线性随动硬化模型（如下图所示），在循环过程中，无刚度退化。

钢材滞回曲线示意图

本工程的弹塑性分析采用基于显式积分的动力弹塑性分析方法，动力分析方式采用修正的中心差分格式，迭代参数中设定最小时间步长为5.272940e-005，并考虑了P-Δ效应的影响。

构件配筋具体如下：

1)剪力墙：

底部加强区：竖向、水平分布钢筋配筋率均取0.5%；非底部加强区：竖向、水平分布钢筋配筋率均取0.5%；暗柱配筋取中震不屈服、小震计算结果的包络值；

2)楼板配筋率（按照全截面计）：一般楼层0.5% ，公寓楼转换层楼板取1%，办公楼转换层楼板取1%，高、低位连体楼板取1%，与连体相连楼层楼板取1%；

3)框架柱纵向钢筋配筋率取0.8%~1.6%；

4)框架梁纵向钢筋配筋率取0.8%~2%；

5)连梁纵筋配筋率均取1%~2%；

在SAUSAGE2019中，根据所提供的三组波进行三维非线性时程分析，考虑P-Δ效应，如下所示：

工况1：（D + 0.5 L）+（1.0EX+0.85EY+0.65EZ）RH2TG040系列波

工况2：（D + 0.5 L）+（0.85EX+1.0EY+0.65EZ）RH2TG040系列波

工况3：（D + 0.5 L）+（1.0EX+0.85EY+0.65EZ）TH035TG055系列波

工况4：（D + 0.5 L）+（0.85EX+1.0EY+0.65EZ）TH035TG055系列波

工况5：（D + 0.5 L）+（1.0EX+0.85EY+0.65EZ）TH002TG065系列波

工况6：（D + 0.5 L）+（0.85EX+1.0EY+0.65EZ）TH002TG065系列波

其中，EX、EY、EZ分别为同组地震时程数据中的X分量、Y分量、Z分量。

阻尼比取0.05。

在非线性分析之前进行模型检查，将SAUSAGE2019、SAP2000模型质量、基本周期列于下表：

SAUSAGE2019前三周期结构振型如下图所示：

基底剪力汇总表

位移汇总表

为便于表达，剪力墙编号如下图所示：

剪力墙编号

经对该项目罕遇地震作用下动力弹塑性分析得到以下结论：

（1）SAUSAGE的弹塑性模型各项指标与SAP2000中小震弹性模型的各项指标吻合较好，说明SAUSAGE弹塑性模型准确度较好。

（2）在大震作用下结构最大顶点位移X向：公寓楼为0.54m，办公楼为1.05m；Y向：公寓楼A为0.47m，办公楼为0.63m；最大层间位移角X向：公寓楼A为1/218，办公楼为1/147，Y向：公寓楼为1/246，办公楼为1/241，满足1/100的规范要求，并满足“大震不倒”设防要求。

（3）大震弹塑性分析基底剪力约为弹性大震61%～84%；

（4）剪力墙的性能表现

a）绝大部分剪力墙没有发生损伤或轻微损伤；在办公楼北侧核心筒收进部位、公寓楼托墙转换部位墙肢中度损伤；绝大部分连梁屈服进入塑性，起到耗能作用。

b）εmax.o值均小于1，剪力墙钢筋处于弹性阶段。

c）剪力墙性能水平轻微损坏~轻度损坏，满足大震性能目标的要求。连梁性能水平基本为严重损坏、比较严重损坏，发挥耗能作用。

（5）框架的性能表现

a）绝大部分框架柱处于无损坏状态，个别位于高位连体、低位连体以及转换层位置的框架柱出现出现轻微或轻度损坏；

b）部分框架梁达到轻度破坏或中度破坏，起到耗能作用。

（6）关键部位性能表现

a）公寓楼转换层楼板和办公楼转换层桁架下弦楼板基本无损伤表现，办公楼转换层桁架上弦、北侧核心筒收进处和立面收进部位等区域楼板个别部位出现中度损伤；低位连体楼板基本无损伤，高位连体与办公楼连接部位局部出现较为严重损伤，损伤因子0.83~0.91。

b）公寓楼转换层楼板、办公楼北侧核心筒收进处楼板、办公楼退台楼板、低位连体及办公楼转换层桁架上、下弦楼板钢筋均处于弹性阶段，仅高位连体与办公楼连接部位的局部区域钢筋出现屈服状态。

c）连体钢构件基本处于无损坏性能水平，处于弹性阶段；公寓楼转换梁处于轻微或轻度损坏性能水平，办公楼转换桁架处于无损坏或轻微损坏性能水平。

综上所述，本结构能实现预定的大震性能目标。