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超高层建筑核心筒研究-天津周大福中心

 陈正兴 2021-12-25

天津周大福中心开发项目为超高层建筑项目,位于中国天津经济开发区第一大街与新城西路交口,新开发的于家堡金融区的北面。项目场地内交通便利,向南一个街区有轻轨系统,向北两个街区今后将设置地铁系统。场地位于第一大街北侧,南邻市民广场,东临天津经济技术开发区人民检察院,西邻鸿泰花园别墅,北接正在建设的泰达现代服务产业区项目。地理位置优越。总用地面积27,772.35m²。华东院项目编号为C-201142060。

天津周大福中心项目是一个多用途开发项目,塔楼高530 m共97层,集办公、酒店式公寓和酒店于一体,裙房高32.3 m共5层,包括零售商店、餐厅、俱乐部和宴会厅。项目地上总建筑面积291,610m²,地下室共4层,面积约98,370m²。塔楼内设有约14万m的办公面积,近5万m的酒店式公寓面积以及6.2万m左右的酒店面积。酒店式公寓有近300个单元,酒店提供347套客房和辅助服务设施,如游泳池、宴会厅和会议室、水疗中心、健身中心和特色餐厅等。商业零售地上面积约4万 m²,地下面积约0.9万,总计约5万m。 本项目地下室主要为机械停车库及设备机房、后勤用房,卸货区等功能,其中地下一层局部设有美食广场及超市。

该项目由华东院与美国SOM公司合作。美国SOM完成方案及幕墙施工图,华东院负责方案阶段的咨询及初步设计与施工图设计。

由于建筑得天独厚的位置,配合标志性的建筑造型,中国天津周大福滨海中心发展项目建成后将在未来成为天津市的一座重要且广受欢迎的标志性建筑。此外,本项目包含了各种具有高性能及绿色环保的设计手法。这种可持续性设计理念将显著减低二氧化碳排放量、用水量及高峰期耗电量,并大大减少建筑对于自然环境的影响。

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1、项目基本信息

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2、超高层体量基本信息

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2.2楼层面积、轮廓及进深

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3、核心筒基本信息

3.1 核心筒概述

在天津周大福中心项目中,基于类正方形的标准层平面,核心筒被设计成为正方形轮廓并居于建筑中心。

核心筒外围为较厚剪力墙,内部则以'两纵两横'布置次级剪力墙,将核心筒划分成不同区域;随着建筑高度的提升,其体系基本保持不变但随体型变化而收缩四角,以此达到核心筒优化布局。

核心筒内部结构体系使其形成了一字及十字形走道系统,易于在标准层形成内廊式或内外廊结合式公共系统,提高二次得房率。

不同业态的垂直运输系统布置于核心筒的不同区域,高区业态则通过电梯分组及转换,更大的提高了核心筒的使用效率。

机电及辅助系统布置于穿梭电梯经过的电梯厅处,核心筒外围及边角等处,更好利用了核心筒剩余空间并利于设备检修。

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3.3典型楼层核心筒排布

天津周大福项目办公区段位于塔楼7-43层,7-18层为办公1区;21-31层为办公2区;33-43层为办公3区。核心筒至外墙的最大进深约为13-14米,办公空间可平面布置灵活,满足单一租客和多个租客的要求。

办公区域客梯分为4组,其中低区两组,分别为3台与4 台每组;中高区各一组,分别为8台与7台每组。办公区域客梯共22台。

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天津周大福的高端酒店式公寓共有258套公寓。

公寓类型大致有7种∶

其中有单间公寓、一居室、两居室分别分布在50-70层中.面积分别是50、100、161m²左右;在49层-50层间还分布着一居室空中别墅及二居室空中别墅,面积分别是203及364m²;三居室公寓布置在66层至68层间,面积是206m²;在69层至70层间,布置了三居室空中别墅和一居室空中别墅,面积为332m2和195m².

公寓人员可从地面层乘坐公寓穿梭电梯直达49层的空中大堂,换乘两组层间电梯,一组3部另一组6部共9部。

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天津周大福中的超5星豪华酒店大堂及娱乐设施分别布置在46层及47-48层,标准客房的面积为47至51平方米不等,开间为4.5米、进深为10米至11.5米不等,单人间及套间层高为3.75米,总统套房层高为4.35米。酒店大堂上下楼层设有会议室、餐厅、健身设施以及俱乐部等设施供客户使用。

酒店客流可从地面层乘坐酒店穿梭电梯直达46层的酒店大学,换乘4部层间电梯到达酒店各层,或是搭乘2部餐厅电梯到达顶部餐厅。

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4.核心筒垂直传输系统

4.1客梯系统概述

客梯系统按业态功能不同可分为办公客梯、公寓客梯、酒店客梯。

办公部分分为4个分区,办公1A区设3台1600kg客梯,办公1B区设4台1600kg客梯,办公2区设8台1600kg客梯,办公3区设7台1600kg客梯,办公客梯均由首层进入,再通往相应服务楼层。

酒店式公寓的客梯设置是通过4台1600kg穿梭电梯到达设于49层的酒店式公寓的空中大堂进行转换,通过3台1600kg 区间电梯达到服务楼层,或通过6台1250kg的专用电梯再至各层。

酒店客梯则是首层设有4台1600kg穿梭梯,停靠46层酒店空中大堂后转换4台1600kg区间电梯至各客房层,同时在空中大堂层还设有2台1600kg为酒店餐饮服务的穿梭梯至92层和93层。

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4.2 客梯数量及当量

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4.3客梯传输系统

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4.4货梯传输系统

塔楼货梯传输系统可分为不同区段。

办公区段设货梯3部从B3至44F。

酒店设有1部穿梭货梯从B3层至94层,有1部区间货梯从73F至97F。此外,1部消防电梯(B3-94F)在酒店区段兼用于酒店穿梭货梯。

公寓区段设1部区间货梯,从46F至70F;与酒店区段

共用1部穿梭货梯从B3层至94层;此外,1部消防电梯(B3-93F)在公寓区段兼用于公寓穿梭货梯。

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4.5疏散系统

本项目中的疏散系统可分为疏散楼梯和快速疏散电梯两部分。高层塔楼设计了四部贯穿全楼的疏散楼梯,每部疏散楼梯的疏散宽度为1.2米。同时,设置一部快速疏散电梯协助人员快速疏散。

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4.6核心筒公共空间系统

针对不同的业态功能,核心筒内部公共空间系统也呈现出了不同的特征。

对于办公区段而言,其公共空间既有在低区以内廊+外廊式进行组织,又有在高区以内廊式进行组织。流线组织灵活,空间利用充分。

对于公寓区段而言,其公共空间以内廊+外廊式进行组织。公寓人员通过'一字形'内廊到达外廊空间,并通过外廊到达各个使用空间。对于户数较少的大户型标准层,可以去除部分外廊空间,以获得更大的二次得房率。

对于酒店区段而言,其公共空间以内廊+外廊式进行组织。酒店人员通过'T字形'内廊到达外廊空间,并通过外廊到达各个使用空间。

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5.核心筒结构系统

5.1 结构系统及结构构件

塔楼结构包括钢筋混凝土核心筒,周边抗弯框架,及倾斜角柱/倾斜柱。

倾斜角柱/倾斜柱沿着建筑转角的曲线,当倾斜角柱/倾斜柱沿曲线靠近处拟设置狗骨式截面削弱的耗能梁(RBS)作为连接同时提供耗能能力。抗弯框架梁为钢梁。塔楼上部(服务公寓和酒店)柱为劲性混凝土柱(SRC),下部(办公区)为钢管混凝土柱(CFT)。在建筑全高的中部设置的腰桁架起双重作用,完成从上部4.5米轴线到下部9米轴线的转换,同时增加了周边框架的刚度。部分腰桁架设置在设备层来增加周边框架的刚度。钢筋混凝土核心筒在设备层以阶梯形式转换。对于这些楼层处的核心筒转换会设计保证剪力及轴力的刚度及强度的平滑过渡。核心筒墙肢端部和交接处会设置钢杆件以增加核心筒的延性。在结构顶部会设置帽桁架来缩小周边柱与核心筒之间的变形差。

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6、核心筒机电辅助系统

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