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1、1 中央電視臺中央電視臺(CCTV)新主樓基礎設計新主樓基礎設計P 2Aug.1821.一、工程概況一、工程概況二、基礎總體設計二、基礎總體設計三、樁基設計三、樁基設計四、筏板設計四、筏板設計上海五、實測分析五、實測分析總總總總目目目目錄錄錄錄P 3Aug.1821.一、工程概況一、工程概況二、基礎總體設計二、基礎總體設計三、樁基設計三、樁基設計四、筏板設計四、筏板設計上海五、實測分析五、實測分析P 4Aug.1821上海1 建筑概況1 建筑概況?CCTV主樓由兩座塔樓、裙房及基座組成，地下三層，地上總建筑面積40萬m2體型由底邊邊長為160m、高度為760m的正四角錐通過頂角、兩條對角棱邊進2、行幾何切割而成塔樓1及塔樓2平面均為矩形，兩座塔樓均呈雙向6傾斜，分別為51層和44層。在37層（塔樓2為30層）以上部分用14層高?的L形懸臂結構連為一體P 5Aug.1821結構斜屋面最大高度234m塔樓1懸挑長度67m，塔樓上海2?懸挑長度75m?L形裙房為9層，與塔樓、懸臂結構形成一個環狀結構平面分區立面分區P 6Aug.18212 上海結構體系與特點?結構體系?主樓的兩個塔樓向上傾斜而在頂部連接，使結構內力由兩塔樓共同承擔并相互支持?主體結構以三角斜支撐組成的巨型外框筒提供整體剛度即穩定性。外筒體由水平邊梁、外柱及斜支撐組成?塔樓核芯筒為鋼框架結構體系，核芯筒體橫向布置一定數量的柱間3、支撐，而縱向主要依靠抗彎框架的作用P 7Aug.1821AL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO.,LTD.上海?結構類型:鋼支撐筒體結構結構類型:鋼支撐筒體結構主要的抗側力體系:水平邊梁、斜柱及斜支撐組成的外筒主要的抗側力體系:水平邊梁、斜柱及斜支撐組成的外筒結構的豎向荷載傳遞體系:由外筒、內柱、轉換桁架組成結構的豎向荷載傳遞體系:由外筒、內柱、轉換桁架組成P 8Aug.1821.?上海結構特點結構特點?外框筒雙向6度傾斜?160米高空懸挑70米?高地震區，結構嚴重不規則，多處超限?L形連體結構，內筒多次轉換?施工過程顯著影響結構受力?新型高強鋼材大規模應用P 9Aug4、.1821.上海塔樓柱位布置圖P 10Aug.1821.上海3 地質概況3 地質概況?本工程場地位于永定河沖洪積扇中下部，自然地面標高約為38.90m，基巖埋深約在160 m左右地面以下至基巖頂板之間的沉積土層以黏性土、粉土與砂土、碎石土交互沉積層為主。勘察期間，層間潛水埋深約?15mP 11Aug.1821.上海4 基礎設計難點基礎設計難點?荷載高，基底平均壓力標準值為1100kPa?重心高且塔樓豎向荷載偏心，對基礎筏板與樁基產生較大的偏心作用?斜塔樓、塔樓上部懸臂結構、裙樓和平臺將連成一個整體結構體系，不設永久性的沉降縫?塔樓周邊裙樓、基座部分基底平均壓力則相對較低。因此，基礎平面荷載分布5、很不均勻?需解決好建筑單元內部傾斜和相鄰單元差異沉降的控制問題P 12Aug.1821.上海一、工程概況一、工程概況二、基礎總體設計二、基礎總體設計三、樁基設計三、樁基設計四、筏板設計四、筏板設計五、實測分析五、實測分析P 13Aug.1821.上海1 基礎總體設計?塔樓基礎埋深約塔樓基礎埋深約23m、裙樓基礎埋、裙樓基礎埋深約深約19m?裙房和地下車庫部分采用天然地基裙房和地下車庫部分采用天然地基+局部樁基局部樁基?塔樓采用大直徑樁基礎塔樓采用大直徑樁基礎P 14Aug.1821.上海?樁基礎樁基礎區域區域編 號編 號直徑直徑樁長樁長根數根數樁身混凝土樁身混凝土強度等級強度等級樁類型樁類型注6、漿注漿位置位置塔樓塔樓1P101120031.5109C40承壓承壓樁側樁側樁端樁端P103120029107C40承壓承壓樁側樁側樁端樁端塔樓塔樓2P203120031.682C40承壓承壓樁側樁側樁端樁端裙樓裙樓P30180024.316C40承壓承壓樁側樁側樁端樁端P30780022.514C40承壓承壓樁側樁側樁端樁端基座基座TP40460013.5282C30抗拔抗拔不注不注漿漿P 15Aug.1821.上海?筏板筏板?根據柱下荷載的不同，塔樓板厚根據柱下荷載的不同，塔樓板厚4.5m7m?裙房筏板厚裙房筏板厚1.1m2m?基座筏板厚基座筏板厚1.3m?混凝土強度設計等級混凝土強度設計7、等級C40P 16Aug.1821.上海2 設計計算思路?基礎設計計算難點基礎設計計算難點?上部荷載重心與結構剛度中心偏心大?底板懸挑達20多米?塔樓底板厚度4.5-7米?采用變剛度樁基?按樁土、基礎筏板、上部結構協同作用的理念計算基礎沉降、筏板彎曲內力按樁土、基礎筏板、上部結構協同作用的理念計算基礎沉降、筏板彎曲內力和樁頂反力，根據沉降控制、筏板抗沖、剪內力驗算等要求，對樁位和基礎和樁頂反力，根據沉降控制、筏板抗沖、剪內力驗算等要求，對樁位和基礎布置進行調整后再次計算，直至各條件均滿足要求。據此確定基礎沉降、樁布置進行調整后再次計算，直至各條件均滿足要求。據此確定基礎沉降、樁位布置與樁頂受力8、筏板厚度與布置及彎曲內力。位布置與樁頂受力、筏板厚度與布置及彎曲內力。P 17Aug.1821.上海?基礎計算中上部荷載組合基礎計算中上部荷載組合?永久荷載與可變荷載的組合，并考慮結構重要性系數1.1?永久荷載、可變荷載與中震組合?由于地下水位較低，因此控制工況中不計地下水浮力?風荷載組合與地震作用組合相比不起控制作用?基礎設計的控制工況為永久荷載加可變荷載?塔樓區域主要的豎向荷載主要為框架柱的集中荷載，不考慮塔樓區域主要的豎向荷載主要為框架柱的集中荷載，不考慮框架柱的剛度作用框架柱的剛度作用P 18Aug.1821.上海3 計算分析軟件?華東建筑設計院的華東建筑設計院的“高層建筑筏板沉降、9、內力計算高精度有限元分析程序高層建筑筏板沉降、內力計算高精度有限元分析程序(PWMI)”是在考慮上部結構基礎筏板樁土協同作用分析理論的研究基是在考慮上部結構基礎筏板樁土協同作用分析理論的研究基礎上，開發的實用基礎設計計算軟件礎上，開發的實用基礎設計計算軟件?內置了Polous位移解和Geddes應力解兩種樁身剛度的計算模型供選擇?采用Boussinesq解計算樁間土的作用，并設置選擇開關滿足常規樁基、疏樁和天然地基對土體承載的不同考慮，且不必事先假定樁土分擔比?提供了剛度矩陣凝聚的子結構法和簡化梁單元法兩種模式計算上部結構剛度P 19Aug.1821.上海一、工程概況一、工程概況二、基礎總體設10、計二、基礎總體設計三、樁基設計三、樁基設計四、筏板設計四、筏板設計五、實測分析五、實測分析P 20Aug.1821.上海1 樁基持力層選擇?主樓樁基采用鉆孔灌注樁，較為理想的持力層是12層卵石層、砂層，層頂埋深約70m，層厚1115m，但需穿過多層承壓水和砂土、碎石土與黏土的交互層，施工難度大、質量不易控制且造價高?設計初期也探討以埋深約50m的層砂層為持力層的可行性，以減少樁長和造價。但該層厚度較小，砂層中夾有黏性土與粉土透鏡體，且層下有約15m厚以黏性土、粉土為主的、層，將第層作為樁端持力層需滿足樁基承載力的要求并對沉降作進一步的驗算P 21Aug.1821.上海2 樁型試驗?試樁方案試樁11、方案?兩種不同持力層方案進行了試樁載荷試驗，各有三組試樁，樁徑皆為1200mm?樁型A以第12層為持力層，樁端埋深約70.5m，有效樁長51.7m?樁型B以第層為持力層，樁端埋深約52.2m，有效樁長33.4m?兩種樁型均采用樁端樁側聯合后注漿工藝?載荷試驗對樁端變形、樁身軸力進行了量測37.1 838.1 828.4 825.5 818.981 3.781 1.782.58-0.42-6.12-1 3.82-18.0 2-2 5.82-32.42P 22Aug.1821EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO.,LTD.上海試12、樁基本情況表35000350001.091200/3000反循環-14.0033.401200TP-B333000330001.081200/3000反循環-14.0033.401200TP-B233000330001.081600/3000反循環-14.0033.401200TP-B133000330001.491500/2500反循環-34.0053.401200TP-A330000300001.072400/3000反循環-32.3051.701200TP-A233000330001.072400/3000旋挖-32.3051.701200TP-A1單樁抗壓極限承載力(kN)試驗最大加荷13、(kN)充盈系數樁側/樁端壓漿量(kg)施工工藝樁底標高試驗樁長(m)樁徑(mm)項目樁號35000350001.091200/3000反循環-14.0033.401200TP-B333000330001.081200/3000反循環-14.0033.401200TP-B233000330001.081600/3000反循環-14.0033.401200TP-B133000330001.491500/2500反循環-34.0053.401200TP-A330000300001.072400/3000反循環-32.3051.701200TP-A233000330001.072400/3000旋挖14、-32.3051.701200TP-A1單樁抗壓極限承載力(kN)試驗最大加荷(kN)充盈系數樁側/樁端壓漿量(kg)施工工藝樁底標高試驗樁長(m)樁徑(mm)項目樁號P 23Aug.1821EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO.,LTD.上海?承載力與變形?兩種持力層的樁極限承載力均能達到33000KN以上，最終沉降均在20mm左右，能滿足設計要求?樁型B在最大加載值的平均樁頂沉降為19mm，而樁型A為24mm，大于樁型B。且TP-A2極限承載力為30000KN，而最終沉降達32mm3.323.3221.8033000細中15、砂120033.1TP-B 321.8033000細中砂120033.1TP-B 33.783.7814.5033000細中砂120033.4TP-B 214.5033000細中砂120033.4TP-B 25.385.3820.9233000細中砂120033.4TP-B120.9233000細中砂120033.4TP-B11.781.7818.7833000砂卵石120053.4TP-A318.7833000砂卵石120053.4TP-A35.225.2231.4430000砂卵石120051.7TP-A231.4430000砂卵石120051.7TP-A21.981.9821.7833016、00砂卵石120051.7TP-A121.7833000砂卵石120051.7TP-A1樁端沉降S/mm樁端沉降S/mm樁頂沉降S/mm樁頂加載kN樁端持力層樁徑樁長/m樁號樁頂沉降S/mm樁頂加載kN樁端持力層樁徑樁長/m樁號P 24Aug.1821EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO.,LTD.上海?樁身壓縮?各試樁的樁身壓縮量占樁頂總沉降量的比例均較大?樁型A的樁身壓縮量約為21mm，為樁頂沉降量的88%?樁型B的樁身壓縮量約為14.9mm，為樁頂沉降量的78%?表明A型樁由于樁身較長使得樁身壓縮量明顯增加。84.8%17、84.8%18.483.3221.8033000細中砂120033.1TP-B 318.483.3221.8033000細中砂120033.1TP-B 373.9%73.9%10.723.7814.5033000細中砂120033.4TP-B 210.723.7814.5033000細中砂120033.4TP-B 274.3%74.3%15.545.3820.9233000細中砂120033.4TP-B115.545.3820.9233000細中砂120033.4TP-B190.5%90.5%171.7818.7833000砂卵石120053.4TP-A3171.7818.7833000砂卵石18、120053.4TP-A383.4%83.4%26.225.2231.4430000砂卵石120051.7TP-A226.225.2231.4430000砂卵石120051.7TP-A290.9%90.9%19.81.9821.7833000砂卵石120051.7TP-A119.81.9821.7833000砂卵石120051.7TP-A1樁身壓縮占樁頂變形比例樁身壓縮占樁頂變形比例樁身壓縮樁端沉降S/mm樁頂沉降S/mm樁頂加載kN樁端持力層樁徑樁長/m樁號樁身壓縮樁端沉降S/mm樁頂沉降S/mm樁頂加載kN樁端持力層樁徑樁長/m樁號P 25Aug.1821EAST CHINA ARCHIT19、ECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO.,LTD.上海?樁側摩阻力與端阻力?從樁身軸力與樁端阻力隨荷載的發展可以看出，在最大加載值作用下，樁端阻力所占比例為1.7%6.5%，皆為摩樁型樁?但樁型A樁端以上15m范圍內的樁側摩阻力基本沒有發揮，而樁型B的樁側摩阻力和樁端阻力都較樁型A有更充分的發揮，受力更合理 84.8%18.483.3221.8033000細中砂120033.1TP-B 384.8%18.483.3221.8033000細中砂120033.1TP-B 34.7%4.7%156773.9%10.723.7814.5033000細中砂120033.20、4TP-B 2156773.9%10.723.7814.5033000細中砂120033.4TP-B 26.5%6.5%213374.3%15.545.3820.9233000細中砂120033.4TP-B1213374.3%15.545.3820.9233000細中砂120033.4TP-B11.7%1.7%57590.5%171.7818.7833000砂卵石120053.4TP-A357590.5%171.7818.7833000砂卵石120053.4TP-A3 83.4%26.225.2231.4430000砂卵石120051.7TP-A283.4%26.225.2231.44300021、0砂卵石120051.7TP-A22.8%2.8%94090.9%19.81.9821.7833000砂卵石120051.7TP-A194090.9%19.81.9821.7833000砂卵石120051.7TP-A1端阻力所占比例端阻力所占比例樁端阻力kN樁身壓縮占樁頂變形比例樁身壓縮樁端沉降S/mm樁頂沉降S/mm樁頂加載kN樁端持力層樁徑樁長/m樁號樁端阻力kN樁身壓縮占樁頂變形比例樁身壓縮樁端沉降S/mm樁頂沉降S/mm樁頂加載kN樁端持力層樁徑樁長/m樁號P 26Aug.1821EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO22、.,LTD.上海TP-A1、TP-B1樁身軸力圖樁端阻力發揮圖P 27Aug.1821EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO.,LTD.上海?樁型選擇樁型選擇?A型樁成孔施工難度大，根據現場試成孔的實際情況，在第層和第12層土之間的粘質粉土由于吸水崩解出現嚴重的塌孔，形成2m左右厚的沉渣，經反復清孔效果仍不理想，本工程附近的其它工程的樁基施工中也出現過類似情況，存在沉渣難以清除，降低承載力并加大沉降的隱患?載荷試驗表明：B型樁在承載力的發揮、樁頂變形、樁身壓縮等方面都明顯優于A型樁?B型能滿足樁基承載力和變形的設計要求，且經濟23、性好，施工可控，最終確定選用以第層為持力層的B型樁P 28Aug.1821EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO.,LTD.上海3 樁基設計?單樁設計?塔樓選用1200mm大直徑超長灌注樁，樁端埋深52m，進入第層細砂層?樁端采用后注漿工藝外，分別在第5層卵礫層底以上1.5米處和第7層卵礫層以上1.5米處各設樁側注漿一道?考慮實際施工時注漿質量等因素，單樁承載力特征值取為11000KN?樁身混凝土強度等級C40P 29Aug.1821EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTIT24、UTE CO.,LTD.上海?群樁設計?采用PWMI計算了在靜加活和靜加活加中震作用下的樁頂反力?因上部荷載偏心較大，實際樁頂反力較不均勻。由荷載中心向外圍樁頂反力逐步減小?其中塔樓1最大樁頂反力位于塔樓東南角，最小位于塔樓西北角，120005260kN?塔樓2情況與塔樓1相似，最大樁頂反力位于塔樓西北角，最小位于塔樓東南角，108005260kNP 30Aug.1821EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO.,LTD.上海?群樁設計?根據荷載與樁頂反力，采用平面不均勻的變剛度布樁方式?塔樓1共277根，塔樓2共288根樁位布25、置P 31Aug.1821EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO.,LTD.上海?樁基信息表樁基信息表區域區域編 號編 號直徑直徑樁長樁長根數根數樁身混凝土強度等級樁身混凝土強度等級樁類型樁類型注漿位置注漿位置塔樓塔樓1P101120031.5109C40承壓樁側樁端承壓樁側樁端P103120029107C40承壓樁側樁端承壓樁側樁端塔樓塔樓2P203120031.682C40承壓樁側樁端承壓樁側樁端裙樓裙樓P30180024.316C40承壓樁側樁端承壓樁側樁端P30780022.514C40承壓樁側樁端承壓樁側樁端基座基座26、TP40460013.5282C30抗拔不注漿抗拔不注漿P 32Aug.1821EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO.,LTD.上海一、工程概況二、基礎總體設計三、樁基設計一、工程概況二、基礎總體設計三、樁基設計四、筏板設計四、筏板設計五、實測分析五、實測分析P 33Aug.1821EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO.,LTD.上海1 基礎沉降與筏板彎曲計算?分析方法分析方法?樁土模型樁土模型?群樁分析采用群樁分析采用Poulous&Davis提出的考慮27、樁提出的考慮樁樁、樁樁、樁土、土土、土土相互作用的計算方法分析群樁效應土相互作用的計算方法分析群樁效應?對彈性半無限體的地基模型進行了若干改進，采用有限壓縮層分層地基，以模擬地基土的實際情況對彈性半無限體的地基模型進行了若干改進，采用有限壓縮層分層地基，以模擬地基土的實際情況?用用Mindlin公式計算相互影響系數，形成樁土剛度矩陣公式計算相互影響系數，形成樁土剛度矩陣P 34Aug.1821EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO.,LTD.上海?樁土模型樁土模型?單樁沉降分析單樁沉降分析?雙樁沉降分析雙樁沉降分析?樁土作用樁28、土作用?土樁作用土樁作用?土土作用土土作用P 35Aug.1821EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO.,LTD.上海?筏板分析模型筏板分析模型?采用采用Reissner厚板理論分析筏板厚板理論分析筏板?將基礎筏板離散為由理想結點連接的八結點等參單元將基礎筏板離散為由理想結點連接的八結點等參單元圖 筏板網格剖分計算模型P 36Aug.1821EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO.,LTD.上海?計算沉降計算沉降?就單個塔樓而言，均呈盆式沉降，中部核心筒區域29、沉降較大，向四周沉降依次遞減?塔樓1中心最大沉降為79mm，周邊沉降約為31mm，中心與周邊的差異沉降值為48mm?塔樓2中心最大沉降為70mm，周邊沉降約為31mm，中心與周邊的差異沉降值為39mm 計算筏板沉降等值線圖(mm)P 37Aug.1821EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO.,LTD.上海?筏板彎曲內力與配筋筏板彎曲內力與配筋(Mx)?塔樓1筏板X向彎矩分布特點近似于條狀分布，最大值位于塔樓南側外筒柱，由北向南逐漸減小。?筏板面受拉區域分布在最南端和最北端，彎矩值都很小，計算配筋面積均小于最小配筋率。?對于板30、底受拉區域，根據板厚和彎矩分布分成若干條帶，每個條帶選用該段內最大彎矩值配筋，選用HRB400級鋼筋，鋼筋直徑為50mm，間距200mm，底部彎矩最大處設7層縱筋。塔樓1筏板彎矩Mx(kN-m)P 38Aug.1821EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO.,LTD.上海P 39Aug.1821EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO.,LTD.上海?筏板彎曲內力與配筋筏板彎曲內力與配筋(My)?塔樓1的Y向彎矩分布與X向不同，類似于雙碗狀分布?兩個碗底（彎矩最31、大處）位于東南角柱和西南角柱，向周圍逐漸擴散?配筋設計時，將筏板劃分成若干矩形塊，每個區域內配筋皮數與X方向相同，因配筋面積小于X方向，通過調整上部鋼筋間距來協調圖塔樓1筏板彎矩My(kN-m)P 40Aug.1821EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO.,LTD.上海P 41Aug.1821EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO.,LTD.上海P 42Aug.1821EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INST32、ITUTE CO.,LTD.上海2 筏板剪切與沖切驗算?抗剪切驗算抗剪切驗算?板抗剪計算控制截面位于塔樓1南側筏板及塔樓2西側筏板，該范圍處于塔樓投影之外，樁密度較大?塔樓1筏板選取了9個計算剪切面。計算結果表明，2個塔樓筏板抗剪計算最危險截面均位于塔樓外筒邊至最近處樁邊，該截面處外荷載略大于筏板抗剪承載力，但幅度均不超過2%P 43Aug.1821EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO.,LTD.上海?2個塔樓筏板均在外筒邊緣設置了抗剪鋼筋，抗剪鋼筋以單元的形式設置，每個獨立的抗剪單元猶如一個內置在筏板的一個芯柱?抗剪單元的33、布置也結合了外筒柱的抗沖切要求P 44Aug.1821EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO.,LTD.上海P 45Aug.1821EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO.,LTD.上海?抗沖切驗算抗沖切驗算?樁的沖切：不是控制因素?柱的沖切?既有單柱沖切，又有雙柱、多柱聯合沖切，而且在各種荷載工況下最大柱底反力差別很大，必須對各種工況、多柱位置作嚴格計算?在地震作用下，沿225度方向，塔樓外輪廓投影在該方向的慣性矩最小，地震作用與豎向荷載疊加后，柱的沖切問題34、尤為嚴重，經驗算筏板厚度采用7m能滿足要求，但多個沖切面的沖切力與承載力比值達0.9以上。P 46Aug.1821EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO.,LTD.上海3 筏板厚度與布置?根據筏板抗彎、抗剪及抗沖切的要求，筏板按變厚度原則進行布置?筏板的最大厚度由筏板抗剪（沖切）承載力控制，筏板最大厚度達7m(塔樓1)和6m（塔樓2），最小厚度為4m 塔樓1 塔樓2 P 47Aug.1821EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO.,LTD.上海?塔樓與裙樓筏板35、的鉸接連接塔樓與裙樓筏板的鉸接連接?雖然塔樓筏板四周設置了沉降后澆帶，為了更好地解決后期沉降差，在主樓與裙房筏板之間設置了鉸接連接構造，使連接處筏板能轉動，保證彎矩不能連續傳遞?即接縫處兩側筏板各自獨立，但裙房筏板在塔樓筏板上有一定的擱置長度，受拉鋼筋在此處斷開P 48Aug.1821EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO.,LTD.上海?為解決筏板轉動開裂的防水問題，在筏板連接處除板底防水卷材外另設置2道防水措施，一道位于裙房筏板底，采用遇水膨脹止水條，另一道設置在裙房筏板端部側面，采用止水鋼板圖 鉸接構造詳圖P 49Aug36、.1821EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO.,LTD.上海?厚筏板澆筑厚筏板澆筑?塔樓和塔樓筏板在最大厚度分別達7米和6米，且因電梯基坑降低等原因，局部最大厚度達10.9米?提出了筏板沿厚度方向分2次澆筑的措施，即因電梯基坑而加厚的部分第一次澆筑，其余部分第二次澆筑圖 筏板分層澆注示意P 50Aug.1821EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO.,LTD.上海?采用2種方法處理筏板分層澆筑交界面采用2種方法處理筏板分層澆筑交界面?設置插筋?設置凸凹不平37、的齒坑或齒槽P 51Aug.1821EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO.,LTD.上海塔樓1深坑鋼筋P 52Aug.1821EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO.,LTD.上海塔樓2樓面鋼筋綁扎P 53Aug.1821EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO.,LTD.上海一、工程概況二、基礎總體設計三、樁基設計四、筏板設計一、工程概況二、基礎總體設計三、樁基設計四、筏板設計五、實測分析五38、實測分析P 54Aug.1821EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO.,LTD.上海?測試內容項目項目測點數測點數測點編號測點編號測量儀器或傳感器測量儀器或傳感器測試時間測試時間沉降沉降1441144沉降標、電子水準儀2006-3-142009-4-7土壓力土壓力16S1S16TPC土壓力計2006-1-132008-3-26 孔隙水壓力孔隙水壓力5W1W6PWS型孔隙水壓力計2006-1-132008-3-26樁頂反力樁頂反力16PT1PT16XYJ的振弦式反力計2006-1-132008-3-26筏板鋼筋應力筏板鋼筋應39、力28B1B28IPHP-2000型鋼筋計2006-1-132008-3-26筏板混凝土應變筏板混凝土應變28B1B28SM-5A混凝土應變計2006-1-132008-3-26注：結構封頂時間為2007-12P 55Aug.1821EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO.,LTD.上海?測試工況?從2005年12月底底板開始澆筑起，樁間土體反力、孔隙水壓力、樁頂反力、筏板鋼筋應變、筏板混凝土應變監測開始，平均每56天進行一次監測，至2008年12月7日，共進行115次監測?2005年12月31日到2006年2月25日筏板施工40、，混凝土養護完畢從2006年3月8日在筏板上根據沉降監測方案埋設沉降標，共計144個。平均每施工1.5層進行一次監測，至2009年4月7日，共進行33次沉降監測共計監測次數115次7共計監測時間3年6共計監測次數115次7共計監測時間3年6封頂后平均19天1次20次07.12.108.12.75地上部分施工期間1.5層觀測1次79次06.6.1507.11.254地下部分施工期間平均5天1次13次06.2.2506.6.63筏板澆筑完成平均13天1次3次05.12.3106.2.112筏板澆筑混凝土期間初始值檢測05.12.1615.12.221現場情況監測頻率檢測次數監測日期序號現場情況監測41、頻率檢測次數監測日期序號P 56Aug.1821EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO.,LTD.上海1.筏板沉降1.筏板沉降塔樓1沉降測點布置塔樓2沉降測點布置?剖面上各測點沉降量隨時間變化?沿剖面各點的沉降變化?筏板基礎的整體沉降等值變化P 57Aug.1821EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO.,LTD.上海?剖面上各測點沉降量隨時間的變化剖面上各測點沉降量隨時間的變化020040060080010001200-50-40-30-20-100封頂3842、 沉降/mm時間/d 69#測點 85#測點 90#測點 95#測點 100#測點0-39層數封頂020040060080010001200-45-40-35-30-25-20-15-10-505封頂0 28沉降/mm時間/d 41#測點 33#測點 25#測點 17#測點 1#測點-318封頂層數塔樓2 2-2剖面測點沉降曲線塔樓1 1-1剖面測點沉降曲線?各典型觀測點的沉降量隨著工程的推進逐漸變大，最終趨向與穩定?核心筒區域，沉降量較大。離核心筒越遠，其沉降量相對越小?隨著上部荷載的增加，差異沉降逐漸增大到30mm左右P 58Aug.1821EAST CHINA ARCHITECTURAL43、 DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO.,LTD.上海?剖面各測點沉降剖面各測點沉降-50-45-40-35-30-25-20-15-10-501 00959085沉降/mm測 點 編號時 間 /d(層 數)2（B3）20 4(正負 0)31 6（5F）37 4（10F）40 9（15F）43 6（22F）46 3（25F）62 7（32F）68 2（40 F）74 5（封 頂）11 20（穩 定）69-45-40-35-30-25-20-15-10-501172533沉降 /mm測點編號時間/d(層數)2（B3）204(正負0)316（5F）374（10F）409（15F44、）436（22F）463（25F）627（32F）682（40F）745（封頂）1120（穩定）41塔樓1 1-1剖面塔樓2 2-1剖面?兩塔樓沉降總體上呈盆形發展?塔樓1沉降曲線西邊差異沉降較東邊小，塔樓2西邊差異沉降較東邊大，說明沉降偏向兩塔樓的軸對稱中心?塔樓1圖中90#測點位于盆狀沉降底部，69#號測點位于塔樓外邊緣，最大差異沉降發展至30mm左右?塔樓2圖中33#測點的沉降量最大，1號測點的沉降量最小，最大差異沉降30mmP 59Aug.1821EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO.,LTD.上海?沉降等值線筏板澆45、筑完成時結構封頂后施工至25F?工程前期，筏板沉降量小且比較均勻?施工后期，荷載漸漸加大，兩個塔樓區域沉降逐漸變大，形成兩個盆式沉降區?截至到結構封頂后12個月，塔樓1的最大沉降達48.4mm，最小沉降達21.7mm，差異沉降最大為26.7mm?塔樓2的最大沉降達45.5mm，最小沉降達17.9mm，差異沉降最大為27.6mm施工至10FP 60Aug.1821EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO.,LTD.上海計算沉降與實測沉降比較?變形形態比較變形形態比較?PWMI計算結果和和實測沉降結果的分布模式基本一致?皆在塔樓1與46、塔樓2位置形成兩個沉降盆?受荷載偏心的影響，塔樓1和塔樓2計算與實測沉降值均不在建筑平面中心，偏向塔樓1和塔樓2之間的區域?使得該區域沉降變化梯度較大，表現為沉降等值線更為密集圖計算筏板沉降等值線圖(mm)圖 實測穩定后的筏板變形等值線圖P 61Aug.1821EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO.,LTD.上海?最大沉降與差異沉降比較最大沉降與差異沉降比較?考慮到沉降實測是在筏板澆筑完成后進行的，而沉降計算包括了筏板自重所產生的沉降，本工程筏板厚度大，由筏板自重產生的沉降不容忽視，應將沉降計算值減去筏板自重所產生的沉降后與47、實測值作比較。?則減去筏板自重后，塔樓1和塔樓2的最大沉降計算值分別為66mm和52mm，略大于塔樓1和塔樓2最大沉降實測值49mm和43mm。P 62Aug.1821EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO.,LTD.上海?最大沉降與差異沉降比較最大沉降與差異沉降比較?考慮到上部結構的特點和荷載偏心對沉降的影響，取兩塔樓筏板的45線剖面進行典型剖面的比較?兩個塔樓對應剖面線上的計算沉降形狀與實測結果基本一致?核心筒區域的最大沉降值相差較大，而周邊區域較為接近?但沉降模式基本上是一致的，反映出了荷載上部荷載偏心對筏板變形的影響，48、即沉降最大值不在建筑平面形心而偏向重心一側-70-60-50-40-30-20100959085沉降/mm測 點編 號 實 測 計 算69圖塔樓1 45剖面實測與計算的沉降對比-50-40-30-201172533沉降 /mm測 點 編 號 實 測 計 算41圖塔樓2 45剖面實測與計算的沉降對比P 63Aug.1821EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO.,LTD.上海上海白玉蘭廣場上海白玉蘭廣場蘇州國際金融中心天津117大廈上海中心（121層，層，632m）（117層，600m）（92層，450m）（117層，600m）（92層，450m）(66層，層，300m)武漢中心武漢中心(88層，層，428m)P 64Aug.1821EAST CHINA ARCHITECTURAL DESIGN&RESEARCH INSTITUTE CO.,LTD.上海謝謝！謝謝！