湖南文化广场外框架斜柱分析及优化设计

彭 斌，黄赛东，张 波

湖南省建筑设计院集团有限公司，湖南 长沙 410006

建筑对于室内通透空间的追求，常导致结构竖向构件不连续而需转换，常用的转换方式有实腹梁转换、桁架转换、搭接转换、箱形转换、厚板转换、斜柱转换等[1]。其中，实腹梁和桁架转换方式最常见，但实腹转换梁截面尺寸大，桁架转换需设置腹杆，均影响建筑使用功能。此时，斜柱转换是合适的选择，其传力路径更直接，水平地震作用下应力集中程度减缓，构件自重轻。文章结合湖南文化广场（二期）超高层框架-核心筒结构工程实例，针对该工程外框架斜柱转换进行了详细分析，并提供相应的设计方法，可为类似工程设计提供参考。

1 工程概况

该工程位于长沙市解放路和韶山路交汇处东南角，属于芙蓉区中心地带，主要用于商业办公及娱乐服务。总建筑面积约8.3万m2，其中地上建筑面积约6.1万m2，地上33层共179.0m，构架顶高度为201.0m，地下4层，底板标高-17.8m。地下室为车库及设备用房，1层为大堂，2～4层为影院，5～8层为商场，其他层为办公场所，9层、18层、27层为避难层。首层层高7.0m，二层高4.2m，3～4层高6.3m，5～8层高5.6m，9层高6.8m，10～12层高4.5m，13～33层高5.4m（27层高4.5m）。8层结构平面图如图1所示，主要构件截面尺寸如表1所示。

图1 8层结构平面图（单位：mm）

表1 主要构件截面尺寸

结构安全等级为二级，设计使用年限50年，抗震设防烈度为6度，设防类别为丙类。地基基础设计等级为甲级，基本风压W0为0.35kN/m2，地面粗糙度类别为C类，风载体型系数为1.46和1.40，承载力设计时，风荷载效应放大系数为1.10。设计地震分组为第一组，场地类别为Ⅱ类，地震影响系数αmax为0.05，场地反应谱特征周期Tg为0.35s。……