建筑结构丨北京第一高楼——高528m中国尊大厦结构设计1工程概况北京中央商务区核心区的标志性超高层建筑项目——中国尊大厦，由北京市建筑设计研究院有限公司设计完成，目前正在进行地下结构施工。工程场地位于北京市朝阳区东三环北京商务中心区（CBD）核心区Z15地块，建筑面积约43.7万m2（地上约35万m2，地下约8.7万m2）。主要建筑功能为办公、观光和商业。该塔楼地上108层，地下7层(局部设夹层)，建筑高度528m，外轮廓尺寸从底部的78m×78m向上渐收紧至54m×54m，再向上渐放大至顶部的59m×59m，似古代酒器“樽”而得名，建筑效果图如图1所示。图1中国尊大厦本工程主要结构体系由外框筒和核心筒组成，其中外框筒由巨型柱、巨型斜撑、转换桁架以及次框架组成。巨型柱位于塔楼角部，贯通至结构顶部，并在各区段分别与转换桁架、巨型斜撑连接。巨型柱底部截面形状为多边形，中部及上部为矩形，采用多腔钢管混凝土柱。在设备层及避难层共设置8道转换桁架，其杆件截面采用焊接箱形截面。巨型斜撑沿各区外皮设置，也为焊接箱形截面。次框架包括重力柱和外环梁，均为焊接H形截面，其仅承担本区重力荷载，不参与整体抗侧。---本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---2巨型外框筒建筑-结构一体化设计2.1巨型外框筒几何控制面的生成中国尊大厦外轮廓的水平截面形状为倒圆角的正方形，并沿着高度平滑收放，其外完成面几何控制尺寸见图2。巨型外框筒的外控制面采用分段折面的形式，既可以较好控制巨型外框筒与建筑外完成面的距离，又可降低结构自身的加工难度。图2外完成面几何控制尺寸2.2巨型柱外轮廓的生成巨型柱从基础顶面（-31.3m）至106层（503.2m）的截面形式根据一定的规则进行变化，其具有三种截面形式：1）7层以下（-31.3～43.15m）为4根八边形截面，截面面积约为63.9m2；2）7~19层（43.15～98.65m）为8根六边形截面，截面面积约为19.5～21.3m2；3）19~106层（98.65～503.2m）为8根矩形截面，截面面积约为19.2～2.56m2。巨型柱共设置12个控制转折标高，具体见表1。为使结构受力最优，要求12个控制转折标高位置对应的巨型柱截面形心都位于竖直面γ内，此面与水平或竖直夹角为27°，如图3所示。图3巨型柱截面示意综合巨型柱12个控制转折标高位置截面形心共于竖直面γ内、角点（P，P′点）连续、每层巨型柱角点与外完成面的距离不小于500mm（底部为1200mm）等3个条件，最终确定巨型柱的几何定位。其俯视定位图如图4所示。---本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---图4巨型柱俯视定位图2.3转换桁架、巨型斜撑及次框架的生成在确定外框筒外控制面及巨型柱外轮廓后，可以确定转换桁架、巨型斜撑及次框架等定位。此处控制的目的是各构件之间的连接要做到平齐对接，避免出现错边，并且方便加工和安装。整个塔楼由8道转换桁架分成了9个区段，每个区段生成的规则是一致的，不同的只是巨型柱倾斜的程度，本节仅选取典型区段进行介绍，如图5所示。图5外框筒典型区段示意转换桁架、巨型斜撑及次框架的外皮均与外框筒外控制面平齐。转换桁架弦杆、巨型斜撑等构件与巨型柱连接位置均需要设置水平加劲肋，且结合与巨型柱转折标高位置的关系，转换桁架弦杆的截面形式控制为平行四边形截面（图6(a)），而没有采用常规截面形式（图6(b)）。图6转换桁架截面生成方案例如截面尺寸为800×700，表示截面垂直高度为800mm，沿水平向宽度为700mm，此截面定义规则可认为由相距800mm的一对水平面和平行于巨型柱外控制面、水平距离（非垂直距离，下同）为700mm的一对斜面，所围区域作为弦杆轮廓尺寸。转换桁架腹杆的截面定义规则也参照弦杆的截面定义规则，例如截面为900×700的斜腹杆，由相距900mm平行于---本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---腹杆轴线，且都垂直于竖直面的一对斜面和平行于巨型柱外完成面、水平距离为700mm的另一对斜面，所围区域作为斜腹杆轮廓尺寸。角部桁架弦杆与腹杆的生成规则与转换桁架的生成规则也基本一致。巨型斜撑的生成规则与转换桁架腹杆的生成规则类似。略有不同的是转...