高层钢筋混凝土斜交网格结构振动台试验研究

黄思凝，郭 迅，刘红彪

（中国地震局 工程力学研究所，哈尔滨 150080）

高层建筑的结构体系、高度及外形设计与科技水平及经济发展情况密切相关，随着经济发展及新建筑材料的出现，建筑师在设计时不再满足于“火柴盒”的外形，建筑外形追求新颖、美观；新建筑外形的出现带来新问题，如新建筑外形受力是否合理，抗震能力如何，设计这类结构的关键因素等。

“斜交网格”体系由双向交叉连续环绕建筑外表面的斜杆构成，替代了传统上的垂直柱与斜向支撑的组合，同时承受结构的垂直和水平荷载［1-2］。2003年建成的瑞士再保险大厦是斜交网格结构外形在建筑中第一次出现，其新颖外形受到建筑师们的青睐，卡塔尔外交部大楼、广州西塔工程也采用此外形［3-7］。“斜交网格”体系将竖向承重与抗侧力结构合二为一，是充分发掘结构空间作用潜力的一种高效结构体系，并且斜柱能够成功地把大部分水平荷载以斜向轴力的形式传至基础，避免了二阶弯矩的产生，使得受力更加合理，传力路径更加明确［7］。

现在国内外采用斜交网格外形的建筑，其材料多为钢管混凝土或钢结构［4-7］，少有采用钢筋混凝土材料［3］，故对钢筋混凝土斜交网格结构的研究较少；同时，这类结构外形是否适合应用混凝土材料制作或者采用混凝土材料后应选用何种平面形式，还缺乏足够的理论及试验研究。本文利用一个1∶25缩尺比例设计的钢筋混凝土高层斜交网格模型的振动台试验，来分析斜交网格外形采用钢筋混凝土材料时，设计上应注意的关键问题。……