孙文波，周伟坚

（华南理工大学建筑设计研究院有限公司 广州510640）

0 引言

某中心位于湖南省株洲市，为新建的集办公、基础研究及试验、产品应用研究于一体的综合性大楼，建筑面积为22 407.68 m2，其中地下室建筑面积为2 129.70 m2，结构总高度23.10 m。平面轮廓为规整的长方形，东西向约110 m，南北向约97 m。总平面如图1所示。

图1 总平面Fig.1 General Layout

建筑造型中存有较多的大悬挑和大跨度的使用空间（见图2），例如在承担4层荷载的条件下，最大外伸尺寸达到了33.60 m。这些部位创造了极具冲击力的建筑效果，但也为本项目的结构设计带来了很大的挑战。

图2 建筑造型Fig.2 Building Exterior

本工程为多层建筑结构，抗震设防类别为丙类，设计时期的株洲的抗震设防烈度小于6 度（可按非抗震设计）［1］，50 年一遇的基本风压w0=0.35 kN/m2，50 年一遇的基本雪压为s0=0.45 kN/m2。其它荷载均按照《建筑结构荷载规范：GB 50009—2012》［2］来执行。

1 结构体系

针对建筑造型存在较多大跨度和长悬臂的特点，结合该区域建筑的功能要求，主体结构采用了钢结构为主的形式，设计依据按《钢结构设计规范：GB 50017—2003》［3］的规定执行。设计时采用了钢框架+钢支撑+顶部转换钢桁架的结构体系（考虑到地形为坡地，首层至2 层楼面采用了钢筋混凝土结构）。该体系既能满足本工程承受竖向荷载的承载力要求，也能满足风荷载作用下的结构抗侧力要求。

根据建筑造型的特点，为了充分发挥钢构件抗拉能力强的特点，转换层设置在结构顶部，通过刚度很大的跨层钢桁架作为主要的大跨度转换构件。具体做法是利用上下楼层的楼面钢梁作为桁架的上、下弦杆，利用本层钢柱作为桁架的竖腹杆，并增设斜腹杆形成层间桁架以确保转换桁架的强度和刚度。……