【施工纪实】天津117大厦，中国结构第一高楼“湖北造”突破500米

1月19日，由中建三局承建的天津117大厦主塔楼核心筒第101层混凝土浇筑完成，标高达到502.635米，突破500米大关，成为世界第8座、中国第5座、中国北方首座超过500米的摩天大楼。

#冲破500米！117大厦成世界第8座超过500米的摩天大楼#1月19日，由中建三局承建的天津117大厦主塔楼核心筒第101层混凝土浇筑完成，标高达502.635米，成世界第8座、中国第5座、中国北方第1座突破500米的摩天大楼。其主塔楼将于今年下半年结构封顶，届时将成为中国结构第一高楼，总高度将达597米。

下半年成中国结构第一高楼

  登顶510米的顶升模架钢平台，津城天际线一览无遗，天津广播电视塔踩在脚下，一架架飞机从头顶掠过。据117大厦项目部执行总经理侯玉杰介绍，117大厦主塔楼将于下半年实现结构封顶，届时将以597米的檐口高度成为中国结构第一高楼，在世界摩天大楼中高度排名第五。117大厦地下3层，局部4层，地上117层，总建筑面积84.7万平方米，创摩天大楼建筑面积世界之最，大厦系一幢集甲级办公、酒店、旅游观光和精品商业于一体的特大型超高层摩天大楼。大厦首层65米×65米，建筑面积4200平方米，向上以0.88度的角度逐层缩小，顶层46米×46米，建筑面积2100平方米。

包揽世界最高泳池和观光厅

  据天津117大厦项目常务副总经理李干椿介绍，大厦内设有甲级国际水平办公楼及六星级酒店。甲级办公楼目标租户及客户为跨国公司和国际企业。94层至104层的六星级酒店将引进迪拜帆船酒店的建造标准，在115层、564米处设有豪华游泳池，创造一项新的世界纪录——世界最高的室内泳池。大厦还将在116层的夹层处设置世界最高的观光厅，117大厦观光厅在钻石造型内部，高度为579米，将打破由上海环球金融中心于2009年创造的474米“世界最高观光厅”的吉尼斯世界纪录，成为世界最高观光厅。

超高层建筑防火设计有妙招

  超高层建筑消防工作是一个世界性难题，主要来自人员疏散困难。为此，除了每层常规的消防设施外，117大厦共设有10个避难层，分别设在6层、18层、32层、32夹层、47层、63层、63夹层、78层、93层和105层，最大一个避难层面积约3625平方米，在大楼立面上形成10道“防火墙”，火灾发生后所有人可以在1分钟内就近疏散到避难层。

千根百米长桩筑牢大厦根基

１１７大厦所在地地层结构复杂，是以粉砂、粉土和粉质黏土为主的海相与陆相交互沉积地层，为使工程桩稳固支撑１１７大厦，设计了９４１根１００米长桩作为大厦的基础，创造了房建领域工程桩长度之最。

直径为１米的百米长桩穿越５个相对含水层，在复杂的地质环境下要保证工程桩的垂直度不大于１/３００、保证不塌孔、保证孔底沉渣厚度小于１０厘米、保证工程桩钢筋笼的混凝土保护层厚度以及工程桩混凝土的水下浇筑顺利，这是非常艰巨的挑战。

中建三局综合在上海、武汉等临海临江地区的深基坑施工经验，结合天津地区的地质情况精心编制了超长桩施工技术方案。选用ZSD２０００、GPS-２０等多种型号的钻机，采用气举反循环工艺和深厚沙土超深钻孔泥浆控制技术进行１２０米超长桩试桩施工。通过不断调整泥浆比重和成孔钻进速度等技术参数，最终确定了可靠的长桩施工方案，并成功攻克了垂直度控制小于１/３００的世界性难关，经检测全部达到一类桩标准。９４１根长桩与６５０００立方米大底板筑牢大厦的根基。

钢筋混凝土巨形框架构筑坚实“脊梁”

１１７大厦结构设计采用钢筋混凝土核心筒+巨型框架的结构体系，是目前最为科学的超高层摩天大楼设计形式。由于超高层建筑太重不经济、太轻又不稳，所以３００米以上高楼一般不会采用纯钢结构，而是采用钢结构加混凝土相结合的形式。另外钢结构在５００-６００℃的温度下就会变软，失去稳定性，纯钢结构的美国世贸大厦正是因此垮塌。

大厦由４根巨型柱、８根国内最大的防屈曲变形支撑、９道环带桁架、８道巨型斜撑等共计１５.３万吨钢构件共同构成主楼坚实的“脊梁”。

巨型柱分布在塔楼的四个角，单根截面尺寸最大处为４５平方米，创超高层巨型柱截面尺寸世界之最，巨型柱呈六边菱形，内部由２６个腔体组成，最厚钢板尺寸１２０毫米。巨型柱从地下室一直贯穿至５８３.６５米的高度，犹如“擎天巨柱”挺起整栋大楼。

大厦安装的防屈曲支撑在第一道巨型斜撑下方，共设８根，单根长度约为４８米、重量约为２１０吨，其可为大厦整体结构提供很大的抗侧刚度和承载力，能够有效地克服普通支撑体系的缺点，具有承载力高、延性和滞回性能好、保护主体结构、减小相邻构件受力等优点，使大厦抗震性能成倍增加，犹如大厦８只结实的大脚，使大厦屹立不倒。

大厦共设有９道环形带状桁架，其中３道双层桁架，６道单层桁架，分别位于６层、１８层、３１-３１夹层、４７层、６２-６２夹层、７８层、９３-９３夹层、１０５层、１１７层，其中第３道桁架层总用钢量达到２１０６吨，箱型梁及组合节点共计１０８件，为全国最大双层桁架。９道桁架酷似９条“腰带”，将大厦紧紧环抱。

根据中国建筑科研院的振动台试验结果显示，在烈度为７.５级的地震中，大厦结构保持较好完整性，X 方向及Y 方向最大层间位移角出现在顶层，分别为１/１０５ 及１/１０６，符合设计小于１/１００ 的性能指标要求；在８级地震下，结构最大层间位移角达到约１/７６，但结构仍保持了较好的整体性，关键构件基本完好，说明结构具有良好的变形能力和延性，具有一定的抗震储备能力。大厦如遇与“美国９•１１恐怖袭击案”同等的飞机冲撞力，即使有１根巨型柱坍塌也可确保大厦不会倾覆。

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２０１５年，１１７大厦将继续向５９７米的终极目标不断攀升，中国北方摩天大楼的高度在不断刷新。不久的将来，以天津１１７大厦为核心的高银金融中央商务区将成为可与香港中环商务区媲美的天津全新商务区，更将成为中国京津地区城市的全新地标和天津市的靓丽“名片”。

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