浅析钢筋混凝土框筒结构的加固

钢筋混凝土框筒结构是工业与民用建筑筑中经常采用的结构形式之一。由于抗震性能要求的提高、使用功能的改变以及施工过程中原有设计要求的变更等原因,对已建钢筋混凝土框筒结构进行结构加固设计也是工程师在实际工程中经常遇见的设计问题之一。钢筋混凝土框筒结构的加固设计,应根据工程的实际悄况选用适宜的加固方法,进行仔细的计算验证,并与实际施工方法紧密结合,在做到安全可靠的同时满足经济合理的要求。本文结合具体的工程实例,对一幢二十一层的钢筋混凝土框筒结构的加层加固设计进行了扼要的介绍,同时对增大柱截面加固法进行了初步的探讨,本文介结的结构加固方法可供类似工程的加固设计参考。     

钢筋混凝土筒中筒结构扭转效应计算及模型试验

基于层模型的假定,推导了筒中筒结构外框筒和核心筒的简化抗扭刚度;首次提出了框筒结构的平面外抗扭刚度影响系数的概念,在此基础上提出了筒中筒结构扭转位移的简化计算方法.同时,制作了比例为1/10的14层钢筋混凝土筒中筒模型结构,完成了模型在扭转荷载作用下的静力试验,扭转位移理论计算与实测结果吻合较好.     

某钢筋混凝土框筒结构加层及加固设计

针对钢筋混凝土框筒结构出现的加层及加固情况,该文从框筒结构加层设计原则出发,从理论上总结了钢筋混凝土框筒结构加层及加固后结构的整体受力特征.同时,结合实际工程,采用有限元分析软件SATWE对加固后的结构进行受力分析以及对加层结构和原有结构的连接进行了相应验算,验证了该改造方案的可行性.     

带高位转换层框—筒结构抗震性能分析

通过对工程实例的分析,比较转换层位于不同位置的框-筒结构的抗震性能和受力特点,指出带高位转换层的框-筒结构在转换层附近将产生刚度突变和剪力突变,并分析了在6度区带高位转换的框-筒结构的合理高位.     

超高层强外框(筒)结构风致响应灵敏度分析

超高层强外框(筒)结构是一种加强外框而弱化内筒或只有内框的新型结构体系,为研究其风致响应对结构外框(筒)和内框(筒)构件的敏感性,以该结构体系为分析对象,针对强外框(筒)结构所涉及的结构构件类型,运用基于虚功原理和功能转换关系建立的结构自振周期和风致响应显式表达式,推导了响应和周期关于构件截面尺寸参数的灵敏度计算公式。将该灵敏度计算方法应用于强外框(筒)体系的案例分析,结果表明:该方法计算结构固有周期和风致响应灵敏度的精度较高;结构自振周期、顶部位移和层间位移角对外框(筒)构件截面参数较为敏感,验证了强外框(筒)体系设计思想的合理性。     

钢筋混凝土筒中筒结构内力分析与模型试验

取消筒中筒结构传统的等效连续化计算假定，按照外框筒自然的梁、柱结构状态，提出了筒中筒结构内力和位移分析的层模型计算方法，并考虑外框筒翼缘框架对抗剪刚度的贡献，层模型每层仅3个自由度，计算工作量小，计算方法简单。同时，完成了比例为1／10的筒中筒结构模型的静力试验，理论计算与实测结果吻合较好。     

框架-核心筒结构耗能减震层的减震效果分析

本文提出了耗能减震层的概念,对比分析了在地震作用下普通框筒结构、带加强层的框筒结构和带耗能减震层的框筒结构的抗震性能和构件的内力变化.计算结果表明,在对结构位移控制效果接近的情况下,采用加强层的结构不仅增大了基底剪力和弯矩,而且框架柱的内力在加强层附近产生突变,而采用耗能减震层能有效地减小这些变化,与前者相比,大大提高了结构的抗震性能.     

高层框架核心筒结构设计

青岛开发区交警大队地块商务公寓及办公楼采用了钢筋混凝土框架-核心筒结构体系,详细介绍该工程的结构选型、结构平面布置、构造措施以及结构概念设计等;通过对该框架核心筒结构进行计算分析,分析结果表明本文所采取的设计方法以及构造措施等有效地控制层间位移等要求;总结了笔者在框筒结构设计中的经验,为框筒结构设计提出了一些建设性意见,为同类工程设计提供参考。     

带跨层预应力斜支撑的高层钢框筒结构静力性能研究

对于高层钢框筒结构体系,风荷载起控制作用,结构顶层侧移、层间位移角不易控制,为提高钢框筒结构的抗侧能力,将柔性预应力索用于钢框筒结构,并运用SAP 2000有限元软件对跨层预应力支撑钢框筒结构和钢框筒结构的抗侧性能和剪力滞后效应进行分析、对比,进一步研究预应力支撑的初始预拉力、弹性模量、布置角度、截面直径和布置方式等参数对跨层预应力支撑钢框筒结构受力性能的影响。研究表明:对钢框筒结构施加预应力支撑,显著提高其抗侧能力,并改善结构局部的剪力滞后效应;跨层预应力支撑宜布置为45°左右的交叉剪刀形状;在实际钢框筒结构工程允许的范围内,预应力支撑应选取较大的弹性模量和直径。     

变截面框筒结构中钢桁架加强层的最优位置分析

针对带加强层的等、变截面框筒结构,以结构最大层间位移角为目标函数,运用单目标遗传算法对加强层的最优位置进行研究.另外,文中基于不同的参数变化,对等截面、变截面框筒结构的运行结果进行了比较,如:筒体刚度、伸臂桁架刚度及伸壁桁架区格数量等.同时,运用Matlab编制了相关的优化设计程序.最后,以一个260m高的带加强层框筒结构为例,给出了在水平均布荷载作用下的优化结果与相关结论.研究成果可为类似工程的初步设计提供参考.     

四川烟草兴业大厦结构设计

四川烟草兴业大厦为一超高层混合结构,采用矩形钢管混凝土柱框架-钢筋混凝土核心筒结构体系.结合工程特点,详细介绍了结构设计过程中结构布置、计算分析、主要抗震加强措施、竖向变形差的处理等方面的内容,可供类似工程设计参考.     

框架—剪力墙结构体系概念化设计问题

鉴于框—剪结构体系的广泛应用,且其强度、刚度效应有别于其他结构形式的特点,分析了框架—剪力墙结构抗侧构件的变形特征,研究了框架—剪力墙结构的结构布置,指出建筑结构设计必须遵循正确的抗震概念设计原则。     

多层异型柱框架结构隔震性能试验研究

本文对一栋比例为1:6的6层基础隔震异型柱框架结构模型进行了模拟地震振动台试验研究.试验与理论分析表明,对这种轻型框架结构体系使用基础隔震技术,可以大大减小结构的地震反应,从而使上部结构设计可参照基础隔震普通框架结构的设计方法进行内力计算,达到既提高抗震性能又可降低工程造价的目的.     

上海亚洲宾馆结构设计

本文重点介绍了亚洲宾馆主楼中剪力墙-框支墙体系的结构分析及旋转餐厅的结构设计与构造情况。     

时代金融中心大厦结构设计方案比较

为了得到建筑功能、结构性能和经济性能最佳的设计方案,对多个方案进行比选是设计过程中重要步骤。在进行超高层建筑---上海陆家嘴时代金融中心结构设计方案的比选过程中,有5个不同材料的外框架体系可供选择,设计师通过对其进行安全性、工期、造价、使用空间方面比选,最终选择了钢-混凝土组合框架核心筒结构体系:其中核心筒体采用型钢混凝土筒体,外围框架下部为型钢混凝土框架,中间为混凝土框架,上部为钢框架的结构设计方案。并计算了不同钢结构层数对基础设计的影响。在进行4个桩基方案比选过程中,通过桩型、持力层和进入持力层深度的比较,桩型选用了灌注桩,并结合场地的地质条件,使用桩端后注浆技术,减短了桩长。     

多层轻钢住宅体系设计与分析

轻型钢结构房屋梁柱截面较小,其抵抗水平荷载的能力成为结构计算和分析中的主要因素。结合工程实例,研究了纯框架,支撑框架和框架-核心筒这三种主要的住宅结构体系抵抗水平荷载的能力和经济指标,并对节点构造形式和楼墙面体系进行了分析。     

“京广中心”高层钢结构工程设计介绍

京广中心是北京最高的一幢多功能综合性钢结构建筑，它由塔楼、附楼和地下建筑三部分组成．塔楼为地下3层、地面以上52＋2层．这是一幢超高层的钢结构楼房，地面以上高度是208m．这幢建筑的基础是桩式筏形基础；地下结构采用了SRC结构；主要结构体系是由钢框架与预制RC剪力墙核心结构体系组成．结构分析是采用了三雏框架模型．     

框架合理结构体系的楼梯半滑支抗震设计

采用框架结构的多层建筑或高层建筑中,楼梯结构与框架结构组成完整的楼房结构体系——框架-楼梯体系。楼梯结构的不适当连接将使得这个结构体系出现不良的特性,遭遇地震时楼梯发生严重破坏而阻断逃生通道。Pushover分析说明了这种楼房结构体系的不良特性。基于Pushover分析的结论,提出框架-楼梯体系中楼梯结构的一种合理处理方法,切断楼梯结构中传送水平荷载的路径,楼梯构件不参与楼房水平地震作用的传送,避免楼梯构件的破坏,便于使楼梯成为安全岛。     

某高层框架-核心筒外框架结构选型研究

某高层建筑地上38层,结构总高度139.2 m,采用框架-核心筒结构。本文针对其外框架部分进行结构选型研究,对外框架采用钢筋混凝土柱-钢筋混凝土梁、型钢混凝土柱-钢筋混凝土梁、钢管混凝土柱-型钢混凝土梁三种方案进行比选,根据JGJ3—2010《高规》关于高层建筑结构的设计要求,对结构在风荷载和地震作用下结构抗侧性能进行比较,并且结合三种方案的经济性,最终确定外框架采用型钢混凝土柱-钢筋混凝土梁的方案。     

超高层多筒巨型柱框架体系动力特性与地震反应研究

本文提出一种适用于结构中部大空间、局部楼板大开洞要求的新型超高层结构体系———多筒巨型柱框架体系。通过对计划采用该种结构体系的某超高层建筑进行三维有限元分析,研究了多筒巨型柱框架体系的动力特性、地震反应规律以及筒与筒之间不同刚度连接的影响,初步结果表明多筒巨型柱框架体系使用于低烈度区的超高层建筑是适宜的。