天津高银金融117大厦是位于中国天津西青区高新技术产业园区内的一栋大楼，整个项目由中央商务区、配套居住区及天津环亚国际马球运动主题公园组成，因117层而得名，除了建筑地标“高银金融117”座落于中心商务区，区内同时设有双子塔办公大楼、国际会议展览中心、名店购物设施、大型文娱设施、星级精品酒店、及豪华服务式公寓。

总规划占地面积约196万㎡，包括中央商务区(CBD) 、高级豪华住宅区及天津环亚国际马球会三大板块，分別占地约57.27万㎡、49.46万㎡及89.88万㎡。

CBD一期总建筑面积：85万㎡，CBD一期地库建筑面积：34万㎡，靠山楼（37层）：197m，117大厦（117层）：597m，37万㎡。

该大厦建筑设计融合了中国传统文化与现代美学，方案设计为国际著名建筑大师暨巴马丹拿集团主席兼首席建筑师李华武先生，整个建筑方案设计运用了《易经》的智慧，采用负阴抱阳的设计理念。

117大厦方方正正，取四平八稳之意，四个立面略带弧度，美观大方。在设计上，大厦建筑外立面应用极简主义美学理念，整个建筑高耸云霄，犹如太阳冉冉升起。中西方文化的碰撞，激发出“无限生机”的设计灵感，寓意117大厦的蓬勃发展以及对未来的美好希冀。

在渤海之滨，在中国结构第一高楼——天津117大厦书写了11项世界之最和中国之最。

596.5米：结构高度仅次于哈利法塔，为世界结构第二高楼、中国结构第一高楼。

120米：120米长桩是国内房建领域最长桩基。

210吨：8根防屈曲支撑，单根长度约48米、重量210吨，为国内超高层领域防屈曲钢支撑之最。

84.7万平方米：建筑面积84.7万平方米，是世界超高层中建筑面积最大的。

6.5万方：一次性浇筑完成6.5万立方米大底板混凝土，创造民用超高层建筑大体积底板混凝土世界之最。

500.61米：500.61米的总高度成为全球最高通道塔。

597.45米：垂直电梯597.45米的单井道运行高度一举超越哈利法塔504米的运行高度，创造了单井道运行高度世界之最。

3兆帕：地下室制冷机房管道3.0兆帕压力试验一次性通过，创超高层建筑水管压力世界之最。

564米：大厦在115层即564米处将设有豪华游泳池，将成为世界最高的室内泳池。

2012年年底，完成塔楼地上8层主体结构施工。

2013年12月30日，顺利突破200米。

2014年11月底32层以下提前营业。

2015年8月30日实现大厦主体结构封顶；

封顶后就成了烂尾楼。

塔楼平面为正方形，楼层平面随着斜外立面渐渐变小，塔楼首层平面尺寸约65米×65米，渐变至顶层时平面尺寸约45米×45米，中央混凝土核心筒为矩形，平面尺寸约34米×37米，主要用作高速电梯间、设备用房和服务用房。

塔楼结构高度为584m(至主要屋面) ，首层结构宽度为61.24m(至巨型柱结构外皮)，高宽比约9.7，大大超过7度区规范对B级高度高宽比限值7的要求。

由于天津处于中国北方地震高烈度区(7度，0.15g)，且所在场地覆盖层较厚，场地类别介于Ⅲ～ Ⅳ类之间，特征周期较长，其设计地震力较高，根据规范要求必须采取更为严格的控制标准，因此结构抗震设计面临更为严峻的技术要求和条件。

塔楼的结构高度及高宽比使得结构必须抵御很大的地震和风荷载的水平作用，对于超限工程还需满足一系列超规范的更高标准和工程技术要求。

为实现建筑布局并确保结构安全，结合工程经济性充分发挥钢与混凝土两种材料的优势，对于外框筒依次考虑了几种不同的布置方案。

(1) 密柱结构( 含伸臂桁架和腰桁架加强层)

该体系对于抗震区400m 以上高层建筑主要的问题是其刚度难以满足要求，同时在中国规范对于外框架作为第二道防线需满足一定的刚度和强度要求下，框架柱截面尺寸较大，柱间净距狭小，难以满足建筑对公共空间布局及视野的要求。柱总体含钢量偏高，多道伸臂桁架也增加了与核心筒连接的复杂程度和造价，并产生刚度突变问题。

(2) 巨型框架和密柱( 人字支撑或菱形撑)

此方案充分利用了巨型框架刚度大的特点，但重力由密柱传递至地面层，其截面仍相当大，角部的巨型柱所受的重力不能够平衡水平力产生的拉力，仍未能达到建筑空间布置的要求。

(3) 巨型框架( 含转换桁架和支撑)

本方案将边柱的重力通过机电层的巨型转换桁架传递到两端的巨型角柱，边柱截面得以大大缩小，建筑空间较为开敞，结构也可以获得更大的抗侧刚度。对于巨型斜撑的布置方案，如采用人字撑及菱形撑，其与水平面夹角过大对刚度贡献的效率不高。

塔楼高宽比对结构整体刚度的要求迫使采用更为高效的支撑布置形式。经过与业主及建筑师协调，除底部节间考虑建筑主入口的要求为人字支撑外，其余节间采用交叉撑的形式，明显提高了结构整体刚度，最大程度地发挥了构件效率，从而满足了结构抗震及抗风的一系列技术要求。

由于外框架刚度的显著提高以至在大部分楼层超过了钢筋混凝土内筒，分析结果表明，伸臂桁架对于提高结构整体刚度的作用不明显，最终予以取消。

结构最终采用多重结构抗侧力体系，分别由钢筋混凝土核心筒、带有巨型支撑筒、巨型框架构成的周边结构构成了多道设防的结构体系，提供了强大的侧向刚度，共同抵抗水平地震及风荷载。

核心筒从承台面向上伸延至大厦顶层，贯通建筑物全高，其平面基本呈正方形，位置居中。底部尺寸约为34m×32m，随着左右两侧墙肢的相继收进，核心筒于67层完全呈现正方形，且由此至顶基本形成双轴对称的布局。核心筒墙肢间典型连梁高度为700mm，洞口平面分布规则、各片墙肢分布均匀，洞口竖向布置规则、连续、无交错。

塔楼核心筒采用内含钢骨的型钢混凝土剪力墙结构，并在下部采用内嵌钢板的组合钢板剪力墙结构。

核心筒周边墙体厚度由1400mm 从下至上逐步均匀收进至顶部300mm; 筒内主要墙体厚度则由600mm 逐渐内收至300mm。墙体内的钢板布置由底部的两块35mm 厚钢板到约32层处的单块25mm厚钢板。由于结构顶部受罕遇地震特别是鞭梢效应的影响，以及实现建筑顶部功能要求，巨型斜撑在顶部区段收停及顶部转换桁架的影响，剪力墙内力产生突变，因此在顶部楼层核心筒主要墙体也嵌入了钢板或钢支撑，以保证其抗剪和抗变形的能力。

巨型角柱考虑与转换桁架及巨型斜撑连接，其设计也经过了不断的演化，特别是对型钢混凝土柱和钢管混凝土柱之间进行了各方面的比对，权衡利弊。由于截面尺寸大，根据相关试验结论，柱内各孤立的钢骨间必须采取全高的强连接方式，避免出现类似格构柱的分离式的布置，确保柱的整体延性。这一要求客观上形成封闭式钢管的构造，其外部再由混凝土包裹，此构造既不能避免大尺寸钢管混凝土构件加工的复杂性，又面临大量箍筋绑扎形成的复杂构造以及模板支护等工序和所需时间。

随着国内大尺寸钢管混凝土柱在构件加工及施工经验的逐渐成熟，最终考虑将钢板在周边外置，内部钢板根据构造要求相互连接，独立分割，形成了多腔体的6边形钢管混凝土组合构件，获得巨大的拉压弯及抗剪扭承载力，以抵抗竖向荷载及风、地震等侧向荷载作用。

转换桁架( 巨型腰桁架) 配合建筑及机电专业避难及设备层由5 组单层桁架和3 组双层桁架交替布置，沿塔楼每12 ～ 15 层均匀分布，承担其间隔楼层竖向荷载并将其转换至角柱，并与四角的巨型柱共同作用，提供部分抗侧刚度，增加大厦的抗扭性能。在罕遇地震下，转换桁架将成为防止楼面局部倒塌、确保安全的重要构件，在设计时，考虑大跨结构竖向地震作用，提高其性能化设计水准至大震不屈服。

由于结构超限较多，按照性能化设计的思想，经过与超限审查专家组的多次讨论，明确了结构整体和各构件抗震目标。抗震性能目标的确定，经与弹塑性时程分析结果对照，通过控制核心筒连梁在罕遇地震作用下最早进入塑性，同时确保巨型柱和转换桁架两个最重要的结构构件在大震下的相应性能，实现了整体结构具备多道设防和耗能机制的设计原则。

结构整体采用钢-混凝土混合结构，有效地将钢及混凝土进行组合，既具有钢结构的技术优势又具备混凝土造价相对低廉的特点，结构刚度大，防火性能好，与纯钢结构相比具有明显的优势，成为了塔楼最为经济合理的结构形式。

巨型结构由于柱子数量少，与传统结构体系相比冗余度相对较弱，结构设计时需要确保其传力路径的清晰，在地震及其他突发因素( 如爆炸、火灾、外部撞击) 条件下保有安全度，避免连续倒塌及传力模糊带来的分析误差。

转换桁架在极端情况下，可采用既托又吊的方式承担两个区间次框架的重力。此做法在基本不增加成本的条件下丰富了传力路径，增加了突发条件下结构的安全度。

多年前有幸参观过该项目，拍摄于天津117顶层

[1]刘鹏，殷超等，天津高银117 大厦结构体系设计研究[J].建筑结构，2012.

[2]Arup奥雅纳/华东院,高银117大厦超限设计专家审查报告[M],2010.

[3]中建三局，天津117大厦工程概况.

[4]百度文库等网络相关项目资料.

关注DCStructure，阅读更多内容！

“DCStructure|结构技术交流群”正在招募中！

欢迎关注公众号，留言”加群“。

或加下方微信与我们联系。