第二十三届全国高层建筑结构学术会议论文 2014年 外滩国际金融中心N5结构设计 穆为，姜文伟，钱鹏，朱晓东，吴思宇 （1.华东建筑设计研究院总院，上海200002） 提要：外滩国际金融中心N5造型新颖，根据其建筑特点结构体系选用钢筋混凝土剪力墙一悬挑桁架结构体系，核心简承担 考察结构的整体性能指标以及析架、楼板的变形和应力.
分析结果表明，设计符合规范要求，结构体系安全可靠.
关键词：悬挑析架，幕帘系统，悬挑梁，楼板应力 1工程概况 外滩国际金融服务中心北区位于上海市黄浦区中山东二路600号，由5幢相互独立的结构单元组成.
北-1、2、4楼为商业和办公用房，北-3楼为酒店，北-5楼（N5）为多功能剧院.
N5地上部分建筑面积3526.4m²，地下面积为2292.9m²，剧院容纳总人数不小于500人，外挂可移动 幕帘体系，如图1和图2所示.
N5地上部分共四层，局部屋面5层，地下室4层.
建筑高度为23.2m，结 构高度为22.85m，5层局部高度为29.2m，平面宽32.7m，长47m. 图1N5建筑三维图 图2N5建筑剖面图 2结构体系 作者箕介：穆为，（1959-），男，工学学士，高级工程师
第二十三届全国高层建筑结构学术会议论文 2014年 N5采用钢筋混凝筒体-悬挑桁架结构体系，见图3.地震作用和风荷载所产生的剪力及倾覆力矩，均 由筒体承担，最终传至基础.
竖向荷载由楼面体系传到悬挑桁架，再由悬挑桁架传至混凝土筒体，最后由 筒体传至基础.
可见，核心筒承担了全部的竖向荷载及水平荷载，其外墙厚度为700mm，内墙厚度为400mm， 混凝土强度等级取为C40.
大悬挑部分采用钢桁架，最大悬挑长度为17.5m，桁架分别布置在二层和四层 楼面以下，高度与层高相同，桁架杆件贯通剪力墙，桁架与核心筒的连接如图4所示.
楼面体系拟采用现 浇混凝土楼板，混凝土强度等级为C40，楼板厚度为130mm.
位于桁架上、下弦的楼板，在局部区域增设 钢板.
内墙 外增 外增 四层钢布架 剪力墙 二层钢桁架 悬携析架 整体结构 图3结构体系 二层析里与核心简连接 四层桁架与核心简连接 图4桁架与核心筒的连接 在四层屋面悬挂了三层可以移动的幕帘，图5和图6给出了幕帘系统与主体结构平面与立面的相对关 系.
主体结构每间隔2m设置一道悬挑梁，三层幕帘通过高强螺栓刚接在主体结构的悬挑梁上：每两道悬 挑梁之间通过四根环梁联系，以保证其整体性.
第二十三届全国高层建筑结构学术会议论文 2014年 720 560 720 悬挑梁 四层星面 暮帘次结构 是挑梁 图5暮帘系统与主体结构-平面相对关系 图6幕帘系统与主体结构-立面相对关系 3 设计准则 本项目结构设计及分类参数如下表.
表1整体参数表 设计参数项 参数值 结构设计基准期： 50年 结构设计使用年限： 50年 建筑结构安全等级： 二级 结构重要性系数（7o） 1.0 建筑抗震设防类别： 标准设防类 地基基础设计等级： 甲级 基础设计安全等级： 二级 抗震设防烈度： 7 度（0.10g) 地下室防水等级： 一级 4荷载 4.1幕帘荷载 三层移动幕帘吊架采用重叠设置，见图6.
层与层间中心距为720mm，最内层流苏中心距阳台距离为 约500mm.
同层管中心距为（600mm管径），即相邻管壁距离600mm.
上下水平轮之间中心距900mm，
第二十三届全国高层建筑结构学术会议论文2014年 内层管帘的上水平轮和外层管帘的下水平轮位于同一高度，轨道合用，使得风载荷形成的支座反力可以相 互抵消，增加支座刚性，如图7所示.
管帘结构与主体结构的分界面如图6中的虚线所示.
上本平段准直 下水平北可确延奇形证板 （） 图7可微调节距的牵引链 分界面以下的幕帘荷载包括恒载、活载、风荷载以及地震荷载（见表2），除驱动处的荷载作用在驱动 拨叉处外，其余荷载均作用在幕帘管子中心线与悬挑梁中性轴相交点，如图8和9所示.
幕帘各部分荷载 主要组成如下： （1）恒载 考虑轨道、吊架和驱动装置的自重.
（2）活载 竖向活载包括小车、吊杆、铝管和外饰的荷载，水平活载包括小车加速或减速运动的水平惯性力以及 小车的摩擦力，曲线段活载为小车运动时产生的径向力，驱动活载为驱动组工作时在驱动拨叉处对结构的 反作用力.
（3）风荷载 根据幕帘系统的工作状态，分为工作风荷载和非工作风荷载.
综合考虑数值分析和风洞试验的结果， 得出幕帘嵌固部位垂直轨道方向的剪力和弯矩.
（4）地震荷载 根据《建筑抗震设计规范》GB50011-2010，计算出地震荷载在幕帘嵌固部位垂直轨道方向产生的剪力 和弯矩.
4.2其它荷载 （1）恒载和活载 综合考虑荷载规范的恒载和活载.
（2）风荷载 本工程的基本风压为0.55kN/m²（重现期50年），地面粗糙度类别为B类.
综合考虑风洞试验和数值分 析结果，将风荷载整体施加至各层.
（3）地震荷载 抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度值为0.10g，设计地震分组为第一组，场地类别为IV类场 地，设计特征周期为0.9s.
按《建筑抗震设计规范》GB50011-2010设计参数选用反应谱，进行结构分析.
第二十三届全国高层建筑结构学术会议论文 2014年 23.02 DAR 水定划图1.21 0 平定8风图13利相1.4) 内力，动级又件用力用点 C本平定任风的13利档1.4) 0 11 第三层 图8幕帘和驱动荷载作用位置平面图 图9第一层幕帘荷载作用点 表2基本荷载参数 载荷类型 具体说明 作用方向 恒载 轨道吊架驱动装置 竖向力 活载1 小车吊杆铝管外饰 竖向力 加速运动（启动）时的水平惯性力 沿轨道方向 与运动方向相反 活载2 减速运动（刹车）时的水平惯性力 与运动方向相同 轨道小车摩擦力 沿轨道方向 与运动方向相同 活载3（曲线段） 各层径向力F 水平力 垂直轨道向内 压力，体型系数取0.8 吸力，体型系数取-1 水平力 垂直轨道 工作风(6级风) 压力产生的弯矩 吸力产生的弯矩 弯矩 沿轨道 压力，体型系数取0.8 吸力，体型系数取-1 水平力 垂直轨道 非工作风（50年一遇） 压力产生的弯矩 吸力产生的弯矩 弯矩 沿轨道 地震作用 地震引起的节点力 水平力 垂直轨道 地震引起的节点弯矩 弯矩 沿轨道
