韩国松岛 D24 区开发项目

项目概况

松岛国际商务区位于韩国仁川滨水区，占地1,500英亩（6平方公里），位于首尔以西40英里（65公里）。松岛D24区块开发项目，又名中央公园三期，是由一组住宅楼组成的。Hok International Ltd和奥雅纳建筑事务所设计了一座52层的塔楼，采用专利结构系统，将简单的组件以经济高效的方式组合在一起，打造出这座引人注目的扭曲塔楼。这些塔楼主要由三个部分组成：


两座约160米高的住宅塔楼，地上45层；3-4层裙楼，用于零售；整个地块设有两层地下室，面积约280米 x 70米。

本项目中使用的软件

  1. 两栋住宅楼高约160米，地上45层
  2. 3-4层裙楼，包含零售空间
  3. 整个地块设有两层地下室，面积约280米 x 70米
Oasys 如何证明其价值
创新地将结构墙用作悬臂，从而消除了建筑物中的柱子。这意味着每层楼都可以旋转，而不会产生通常会产生的扭转荷载。由于墙体支撑在楼板上方和下方交替，因此每套公寓都拥有 30 米以上的净跨度，只需一块平板和边梁。
该系统有三大主要原则：

  • 悬臂式隔断墙——每层楼的五面公寓隔断墙均采用钢筋混凝土结构悬臂墙。
  • 交替楼层——公寓隔断墙的位置在每层楼交替。

  • 旋转——每层楼在前一层楼上方略微旋转相同的角度。


悬臂式隔断墙

隔墙采用结构钢筋混凝土建造。它们充当楼面深度悬臂，将楼面重量转移回核心筒。全深度墙作为工字形截面的翼缘与上下楼板接合，以最大限度地提高悬臂的抗弯效率。

楼板充当悬臂的翼缘，通过隔板作用化解悬臂的弯曲力。这些楼板隔板实质上为悬臂提供了背跨，将它们连接在一起，平衡了每层5个悬臂之间的荷载。

隔层
在平面上，五面隔墙将楼面分隔成几段，每段周长约为26米至30米。这对于楼板/梁跨度来说太长了，因此隔层上的墙体错开，将跨度一分为二。每个悬臂支撑两层楼面，一层在上，一层在下。边梁沿着楼面周长交替支撑，上下交替。为了重复，每对楼层都相同。

交替的楼层设计也使得主核心筒墙中不再需要过梁。由于相邻楼层的公寓布局错开，穿过主核心筒墙的主入口门并非垂直对齐。高层建筑中传统的过梁设计大大降低了核心筒墙的刚度和效率，而且建造速度慢且难度大。开口的交错布置意味着所有过梁的深度都超过一层楼高。这使得核心筒的刚度更高，并且过梁的建造方式与墙体的建造方式一样简单。

旋转
由于重力荷载无需使用柱子即可在每一层传递回核心筒，因此每层楼都可以在前一层楼上方自由旋转，而不会产生侧向力或扭转力。正是这种自由度使得建筑的扭转形态得以实现。
分析与设计

塔楼重力分析
采用二维壳单元模型分析重力系统。该模型仅包含结构特有的顶层、特有的底层和八个典型楼层。使用电子表格进行全荷载计算，以最大限度地降低GSA模型的复杂性，将其精简到仅包含相关且必要的部分。

设计考虑了施加在GSA壳单元上的所有平面内和平面外力，以及轴向缩短的差异。
抗震
塔楼采用 GSA 设计，以满足韩国建筑规范的要求，采用了反应谱法，并采用 LS-DYNA 非线性时程分析进行校核。

人流量
GSA 分析包括对人们在楼板上行走可能引起的振动进行校核。结果发现，最大响应介于 2 到 3 之间，即使忽略全高隔墙的额外阻尼和约束效应，也远低于目标 R 值 4。
桩筏基础


在对桩刚度进行单独分析后，将底部桩筏作为子模型进行分析。为了节省核心筒的建模工作，将核心筒中心线上的一圈节点约束到网格正上方的中心节点。所有稳定荷载都施加到该中心节点上，并由该中心节点将其分布到楼板上的核心筒墙位置。双击此处添加文字

成果
这些塔楼使用的混凝土量与普通矩形塔楼相同，并打造出净跨度高达32米的大型无柱公寓，而混凝土用量却不到同类建筑的一半。该设计满足了客户对趣味建筑的追求，同时最大限度地降低了建造材料所消耗的能耗。
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