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玛丝菲尔工业厂区 - 一期结构设计

项目地点:
广东省深圳市
编制时间:
2014-01-01
委托单位:
深圳玛丝菲尔时装有限公司
设计团队:
获奖情况:
2021年度广东省优秀工程勘察设计建筑结构专项一等奖

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项目简介

玛丝菲尔工业厂区-一期位于深圳市龙华区龙华街道大浪工业园区内,北临大浪路,南临浪花路,东临一号路。设计灵感为振翅欲飞的大鸟,动感又轻盈,经过6年工匠精神般的精雕细琢,建成后不但成为深圳大浪时尚创意城的焦点,更引领提升了片区形象,同时在国内和国际上产生了巨大的影响,在第14届威尼斯国际建筑双年展的Unfurling展览上得到极大关注。现作为玛丝菲尔时尚集团总部办公大楼。


一期主要功能为生产研发及相关配套用房,用地面积14941.25平方米,建筑面积为40233平方米。生产研发建筑高度23.4米,地下1层,地上6层;公共交通塔,地上6层,总高度为36.3米。


项目特点如下:
1.厂房主体采用钢混凝土框剪结构结合新型GBF管空心楼板及宽扁梁楼盖体系和斜边柱体系,以节约层高,增加净高;

由于1#、2#厂房主体结构立面从下至上层层退台,上下层平面轮廓错位,为了避免由于建筑周边竖向构件不连续而形成宽扁梁上托柱等不合理的受力情况,结合主体外部造型,周边竖向构件设计为斜柱体系。共设置四组斜柱组,每组包含26根倾斜角度及受力状态均不相同的斜柱,一方面保证结构体系完整合理,另一方面也满足了建筑外立面造型的特殊要求。


2. 主体周边1#~14#叶片均采用复杂双曲面薄壳结构体系;
厂房外立面造型由14种56个复杂钢筋混凝土双曲面叶片构成,前期采用PKPM和 ETABS两种计算软件,分别尝试了混凝土框架体系和混凝土薄壳体系两种方案进行探索比较,以达到受力分析的准确性和施工工艺的便利性,最终采用薄壳体现建筑造型。

厂房端头14#叶片端部离建筑主体约20米,端部底水平拉力和弯矩都很大,下部桩基础无法承受此水平力,设计时采用设置整体式大承台和水平拉梁的方式,使其自平衡,问题得以解决。


3.公共交通塔采用整体混凝土壳筒结构体系和斜向交叉支模施工技术;
塔体采用双曲面钢筋混凝土壳体,结构如何设计以及与两边厂房连接是一大挑战, 计算采用了PKPM、ETABS、SAP、MIDAS等结构空间分析软件,施工采用斜向支模技术,难点及解决办法如下:
1)、观景塔采用钢筋混凝土剪力墙外筒,筒壁厚为 300(局部为 700)按照 SAP和 MIDAS计算结果,其可按构造配筋。根据建筑外形和风格要求,局部采用矩形型钢(□ 150X150X7)构成网格结构,其与上下筒体可采用刚性连接。
2)、塔楼内部各层楼板,按照建筑造型的要求,采用梁板式布置。两侧梁按拱形设计(两端截面高,中间小),板按单向板设计。

3)、两侧厂房与观景塔相连部分,采用在观景塔一侧设置滑动橡胶支座连接,满足抗震变形的需要。


4.屋顶花架:
 1#、2#厂房屋顶花架由从下部柱升起的横向或纵向拱架与屋面板组成,在横向拱架的顶部设通长纵向梁作为屋面板的主要支撑结构, 纵向拱架最大跨度24m。
由于该屋顶花架较复杂,计算将顶部楼板(采用 ABAQUS)和底部支撑屋架(采用 SAP)分开建模。支撑屋架的顶部荷载按面积等效为线荷载加到梁上和混凝土拱上。
5. 由于整个建筑外观基本都是由双曲面组成,如何正确、方便地表达出施工图,是一个全新的课题,采用截面切割法从SolidWorks模型提取参数,采用坐标标注法结合标高表达每一个截面的完整参数,使每一个构件准确无误地呈献给施工单位,方便施工。
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