连体刚度和位置对双塔连体高层建筑受力性能的影响

在双塔连体结构中 ,连体的刚度和设置位置直接影响到连体对两塔楼所能起到的连接作用 ,因而影响结构整体的受力性能。分别就连体轴向刚度、竖向平面内的抗弯刚度和水平面内的抗弯刚度对结构静力性能的影响进行了研究 ,分析了连体在两塔楼之间的传力机理 ,并探讨了要引入连体楼层楼板面内刚度无穷大假定应满足的条件。此外 ,还分析了连体设置位置对结构静力性能的影响     

非对称双塔连体结构的动力特性和地震响应分析

采用静力凝聚模型 ,结合一建筑实例对非对称双塔结构的动力特性进行分析 ,并同未设连体时的双塔结构的结果进行比较。还比较了在考虑水平双向地震输入时 ,无连体、连廊刚架两端橡胶垫连接不同的刚度时和两端刚性连接时这三种情况下的主结构和连体的随机地震响应     

连体刚度对双塔连体高层建筑地震响应的影响

在对双塔连体高层建筑结构进行结构分析时,对连体的处理通常有二种简化方法：一是不考虑连体的作用而把两塔楼分立开来;二是把两塔楼楼层和连体楼层一起当作一刚性楼层。前者不能考虑到连体对结构的影响;后者显然又过高估计了连体的作用,在连体刚度不是很大时会有很大的误差。本文采用较为严密的计算模式,对主结构采用凝聚模型,把连体看作一弹性梁,可以弥补这两种简便算法的不足。应用时程分析法,就对称和非对称双塔连体结构,分析了连体刚度变化对结构动力特性和地震响应的影响,并探讨了上述两种简便算法的适用条件。     

大底盘双塔连体带转换层复杂高层结构的抗震性能分析

大底盘多塔连体带转换层的复杂高层结构是一种新型结构形式。利用ETABS有限元分析软件建立了20种结构计算模型,采用振型分解反应谱法对大底盘双塔连体带转换层复杂高层结构进行地震反应分析:1)大底盘等高双塔连体带转换层复杂高层结构和大底盘等高双塔带转换层复杂高层结构(非连体)的地震反应分析;2)大底盘等高、不等高双塔连体结构带转换层的地震反应对比分析;3)裙房层数对大底盘等高双塔连体带转换层结构的抗震性能影响;4)转换层对大底盘等高双塔连体带转换层结构的抗震性能影响;5)连体(连体位置变化、连体层数变化)对大底盘等高双塔连体带转换层结构的抗震性能影响。     

双塔楼连体结构抗震性能分析

针对连体结构中连接体与塔楼的连接方式、连接体的刚度变化以及连接体的位置上下变化不同的情况,用弹性反应谱分析方法分别对对称的连体结构和非对称的连体结构进行抗震计算,分析结构地震反应,得出了连接体的支座形式变化和连接体的刚度变化对对称和非对称连体结构的动力反应影响都较小和在双塔间设置了连接体后可提高结构的整体刚度、自振周期变短等结论,并对其抗震性能进行了评估。     

某超高层大跨度门形双塔连体结构分析研究

通过7度区建筑高度198.1m、连接体跨度约33.9m的门形双塔连体结构——成都环球金融中心的设计实例,分析比较了斜向对称布置双塔楼连体结构的扭转位移比、刚重比等计算参数的控制及其与单塔结构的差别;分析比较了水平地震作用方向对塔楼和连接体结构内力的不同影响;讨论了竖向地震作用计算结果及其对连接体的设计影响;对连接体桁架有效传力路径、连体结构抗连续倒塌能力进行了验证分析和讨论。经分析发现,在结构设计时,连体结构连体层及其附近楼层的设计参数控制是设计的关键,连体层及其附近的楼板需进行加强,连体结构的竖向地震作用及地震作用方向要重点分析。分析结果表明,结构各设计参数均符合规范要求,结构整体稳定性较好,并满足抗连续倒塌设计要求,结构体系合理可靠。     

泰康金融中心项目复杂连体结构设计关键问题研究

泰康金融中心超高层结构高度为237.3 m,为三塔连体结构。各单塔高宽比均超过规范限值,存在较大平面偏心,需将3个单塔在适当楼层相连形成相互支撑的连体结构,因此在第18层、29层、40层设置三处连桥,结构抗侧刚度和抗扭刚度有明显的提升,在竖向荷载作用下,竖向构件受力更加均匀,在水平荷载作用下,水平位移大幅度减小。针对刚度突变、扭转效应、施工影响和节点设计等复杂连体结构的关键问题进行研究,结果表明：连体结构存在较大的刚度突变,连桥上部楼层在罕遇地震作用下容易形成薄弱层,在设计中应适当加强;三塔连体结构的整体性和抗扭刚度较强,扭转效应不明显;施工方案对连体结构的受力模式影响较大,经过比选后采用连桥层以上单塔结构施工先于连桥施工,但是领先楼层数不超过5层的施工方案;对连桥连接关键节点的有限元分析结果表明,节点可满足预设的抗震性能目标要求。     

某双塔连体高层建筑的结构抗震分析与设计

结合某综合楼双塔连体结构项目,详细阐述了双塔连体结构的结构布置及连体结构力学模型的建立,通过不同力学模型计算分析其受力性能和相互影响,探讨了连体结构的动力反应特性,并针对结构的薄弱部位和关键构件提出了抗震设计时的加强措施和方法,可作为双塔连体结构的工程设计的参考.     

双塔连体结构的动力特性分析

该文以双塔连体结构为例,进行动力特性分析,比较单塔结构、双轴对称双塔连体结构和单轴对称双塔连体结构动力特性的差别,从而总结出连体结构自振特性的规律。     

某中学行政楼大跨度连体结构设计

某中学行政楼为双塔大跨度连体结构,双塔采用框架—剪力墙结构,连体部分采用钢桁架。文中介绍了连体结构设计特点、计算分析和设计准则及采取的相关措施。分析了连接体部分设计特点,连接体楼板在温度、地震作用下应力情况和舒适度情况,以及连体的施工顺序对楼板的受力影响,根据分析结果对连接体楼板采取加强措施。对连接体桁架采取抗震性能设计和抗连续倒塌设计,保证结构的关键构件的安全度。对今后的连体结构设计提供了一定的借鉴意义。     

转换层高度对大底盘双塔带转换层结构的影响

利用PKPM软件对大底盘双塔带转换层结构进行了系统的计算分析,从改变转换层在结构中设置高度方面进行分析,提出当转换层位置高度越高时,结构基本自振周期影响不大,但地震反应力的突变却比较明显,并指出应加强框支层以下的抗侧刚度,从而解决薄弱层出现在框支层的问题。     

非对称刚性连体超高层结构弹塑性时程分析

某超高层建筑造型和结构体系独特,其结构为刚度和质量均不对称的超高层双塔连体体系。由于南北两座塔楼的刚度存在差异,结构的扭转反应明显。采用NosaCAD有限元软件建立整体结构分析模型,分析结构在7度多遇和罕遇地震下的弹塑性时程反应,得到结构在地震作用下的变形、内力和破坏情况的变化过程。结果表明：7度多遇地震作用下,结构构件未出现损坏;罕遇地震作用下,结构最大层间位移角满足1/100的限值要求,结构框架梁柱未出现破坏,筒体构件破坏顺序和分布较为合理,能在一定程度上耗散地震输入能量,结构可以满足“小震不坏,大震不倒”的设防要求;根据构件的受力及破坏情况,建议加强底部和加强层核心筒的配筋。图13表7参9     

刚性加强层在超限高层建筑结构中的应用

根据带刚性加强层的高层结构的动力反应特点,提出了地震区带刚性加强层框架-核心筒合理布置原则及结构构件抗震措施.强调在地震区应用带刚性加强层的框架筒体结构时,应考虑加强层的“合适刚度”的设计概念.     

大底盘双塔连体复杂高层结构的连接体设计

大底盘双塔连体复杂高层结构是一种新型结构形式,其连接体是大底盘双塔连体复杂高层结构的重要组成部分。连接体可以是架空的楼面,也可以是架空的连廊;可以是一层或者多层;可沿结构竖向设置一道或者多道。连接体自身受力一般都很复杂,对结构的整体受力性能影响较大。结合工程实例,该文对连接体的基本结构形式进行了介绍,并对各种结构形式的受力特点进行了分析,讨论了连接体的连接方式对大底盘双塔连体结构的抗震性能影响,最后利用ETABS有限元分析软件对9种结构布置方案进行了计算分析比较,并结合建筑立面和功能的需要,最终选择出了最优方案。该文可供建筑结构设计人员在进行此类复杂结构的连接体设计时参考。     

基于高斯过程的钢-木混合结构刚度比全局敏感性分析

在钢-木混合结构中,轻木剪力墙和钢框架的刚度比是影响结构性能的重要参数。为了研究不同楼层刚度比对结构响应的影响程度,采用基于高斯随机过程的回归模型,进行了基于方差的全局敏感性分析。在分析中,建立了180个不同钢-木混合结构,以不同楼层刚度比作为影响因素,考虑了4种不同的结构响应,并以主效应和全效应作为敏感性的评价指标。结果表明,高斯过程模型对于自振周期表现出非常良好的预测能力,确定系数可达0.99以上;比较不同楼层刚度比的敏感性指标可知,当某一层结构钢框架刚度出现明显变化时,该层刚度比对结构最大层间位移角影响较大。同时,该层刚度比的全效应与主效应指标之差大于0.3,表明最大层间位移角与刚度比之间的关系具有较强的非线性特征;最大加速度对第2层刚度比最为敏感;基底剪力对各层刚度比的敏感性顺序会随地震水准的变化而改变;自振周期对结构中下部楼层刚度比更为敏感,且其全效应与主效应之差小于0.001,表明自振周期基本由刚度比的主效应决定。     

首层架空层转换结构的侧向刚度控制参数探讨

通过一系列在首层架空层设置转换层的高层建筑的有限元分析,对楼层侧向刚度比、等效剪切刚度比和等效侧向刚度比三种转换层结构侧向刚度控制参数进行了探讨。讨论了在不同首层层高条件下,转换层下部结构侧向刚度改变对这三种侧向刚度比控制参数的影响。结果表明,首层层高较高且与相邻层层高相差悬殊时,楼层侧向刚度比和等效剪切刚度比容易大幅度超过现行规范限值,但并不能由此判断转换层下部结构侧向刚度严重不足。这种情况下,等效侧向刚度比较好地体现了转换层上下结构的侧向刚度关系,宜按等效侧向刚度比对结构侧向刚度进行控制,但其上限取值有待进一步研究。     

高层斜交网格筒结构受力层间位移的计算及其应用

推导了斜交网格筒结构单元体的抗剪刚度、抗弯刚度以及竖向刚度的计算公式。通过连续化变形分析方法，给出了该类结构在三种典型荷载作用下的水平位移简化方法及其等效抗侧刚度。分析了结构体系的层间位移组成，给出了受力层间位移在弹性和弹塑性阶段的简化计算方法。采用PERFOR-3D软件分析了该类结构体系的层间位移和受力层间位移沿结构高度的变化规律，并进行了参数分析。结果表明：斜交网格筒结构体系的层间位移和受力层间位移沿结构高度方向均呈现先增大后减小的趋势；层间位移和受力层间位移最大值所在位置不同，且受力层间位移随楼层高度增加，其所占的比例逐渐下降，最大比例约为80%，建议同时考虑受力层间位移角和层间位移角作为该类结构的变形控制指标。斜柱角度、斜柱截面、主环梁跨数以及结构高宽比均对结构的层间位移有较大影响；而对于受力层间位移，斜柱角度和斜柱截面对其影响较大，主环梁跨数以及结构高宽比对其影响较小。     

某特大跨斜拉桥施工阶段主梁受力分析

通过有限元软件对某436 m跨径的宽桥面双塔双索面钢—混结合梁斜拉桥施工阶段的结构受力进行了分析,计算结果表明,在双悬臂施工阶段、单悬臂施工阶段以及安装桥面系阶段,桥梁的混凝土面板和钢主梁应力均满足规范要求,说明该桥施工阶段主梁安全可靠。     

带钢桁架水平加强层的高层混合结构抗震性能分析

近年来,混合结构由于施工速度快和成本较低,已经成为我国超高层建筑的首选结构形式。研究它的抗震性能具有重大的社会意义。通过理论计算,深入分析设置水平加强层后,混合结构顶点位移与结构刚度变化的关系。通过一工程算例,对7度罕遇地震下结构的抗震性能指标进行分析,研究表明,混合结构在设置水平加强层后,结构的整体抗侧刚度增大,顶点位移和层间位移角得到有效减小,自振周期也减小。但在水平加强层位置处外框架柱和核心筒的内力发生较大突变,突变的程度会随着加强层设置数目的增加而趋于缓和。因此建议在设计中适当增加加强层的数量,减小每道加强层的刚度,在加强层上下楼层采取加强箍筋配筋等抗震措施。     

钢筋混凝土结构中剪力墙的层间侧移刚度

在钢筋混凝土剪力墙结构及框架-剪力墙结构中,剪力墙的层间侧移刚度比较复杂,与结构层高、各层墙的弯曲刚度以及剪力墙所受水平作用力的分布形式等有关。主要特点是结构底层的层间侧移刚度大,往上则逐层减小。在设计中,应按具体结构及所受的水平作用力而具体分析。