上海中心大厦——同济大学建筑设计研究院(集团)有限公司

编发作者:技术咨询部

2022-06-20

上海中心大厦总建筑面积 57.8 万平方米,其中地上127 层,建筑面积 40.76 万平方米,地下 5 层,建筑面积 16.57 万平方米。 

主楼结构高度为 580 米,塔冠最高点为 632 米。竖向分为九个功能区,1 区为大堂、商业、会议、餐饮区,2 区至 6 区为办公区,7 区、8 区为酒店和精品办公区,9 区为观光区,9 区以上为塔冠区。其中1 至 8 区顶部为设备避难层。上海中心大厦系首次在国内设计建造 600m 级超高层建筑。 

(1)建筑设计:建筑形体旋转 120 度,建筑截面自下朝上收分缩小、不对称的外部立面。 

(2)地基基础设计:项目位于上海浦东新区陆家嘴中心区,该区域的地质是深厚的软土层。  

(3)基坑设计:“上海中心大厦”软土地区超深大基坑,塔楼区采用圆形无支撑明挖顺作开挖,利用“圆桶”空间效应,发挥围护结构高抗压作用,节省内支撑,方便开挖,保障了塔楼建造的关键工期;裙房区逆作开挖。  

(4)巨型结构体系设计:上海中心大厦项目首次采用了巨型框架 + 核心筒 + 伸臂桁架的结构体系 , 通过优化结构竖向荷载和用钢量,上海中心大厦共节约用钢量约13000t。  

(5)结构抗风设计:通过对上海中心大厦的建筑外形采用体型扭转、圆弧倒角、楔形立面的综合气动优化技术。  

(6)结构抗震设计:根据建筑功能、结构受力及构件重要程度,确定了上海中心大厦带伸臂桁架巨型框架核心筒结构的抗震性能目标与指标。  

(7)柔性悬挂幕墙支撑系统成套设计:上海中心大厦项目首次在超高层建筑中大规模采用了内、外幕墙分离的双层独立幕墙系统。  

(8)数字化设计技术:上海中心大厦全生命周期采用数字化技术,通过数字化设计与建造技术,节省的工程造价保守估计约 1 亿元,幕墙加工图绘制率提高 200%,2 万余块幕墙板块无一返工;管道预制率达到 70%,现 场制作率减少 60%;办公空间装饰工业化率达到 85%。 

(9)复合能源系统设计:开发了建筑多能源系统优化设计工具,将工具应用于上海中心空调能源中心设计,确立能源系统技术组合形式:三联供 + 吸收制冷 + 电制冷 + 地源热泵 + 冰蓄冷 + 锅炉 + 风力发电,使常规能源的应用比例降低 36%(制冷)和 25%(制热)。 

(10)室内热环境设计:开发了中庭动态热环境设 计分析程序软件,应用于空调风系统设计,结合数值模拟分析,板辐射采暖,冬季优先运行;中庭顶部设集中排风系统,夏季优先运行;外幕墙侧设置玻璃加热翅片,防止极端天气情况下,玻璃表面结露。