某带大悬挑的办公塔楼结构设计

某办公塔楼采用钢筋混凝土核心筒-大悬挑结构体系,塔楼3层的外围框架柱缺失,导致4～13层核心筒外侧均为悬挑结构,最大悬挑尺寸为19.2m。采用钢筋混凝土核心筒作为竖向抗侧力体系,在4层和9层设置悬臂桁架与环带桁架组成的悬挑转换体系,将上部楼层荷载传递给核心筒。对结构进行了抗震性能化设计,对核心筒关键部位采取了设置钢板、型钢柱、型钢梁等加强措施,大震动力弹塑性时程分析结果表明核心筒具有优良的抗震性能。对悬挑转换体系进行了专项分析,具体包括:核心筒环通钢梁的设计;楼板刚度对悬臂桁架、环带桁架受力和变形的影响规律;对悬挑转换部位楼板进行应力分析,并采取后浇带和铺设钢板的措施;大悬挑关键节点分析等。结果表明,悬挑转换体系具有较高的安全储备。并针对悬挑转换结构的特点,给出了可行的施工方案。     

深圳龙岗三馆项目结构分析与设计

深圳龙岗三馆项目是龙岗中心城最具科技人文内涵的标志性建筑,该工程存在大跨大悬挑钢桁架、斜柱支撑转换梁、大跨钢筋混凝土箱型楼板、外框斜柱不连续、结构外框清水混凝土等特点。采用带少量剪力墙的框架结构体系,利用2种不同的计算程序对结构整体进行对比分析,对外框斜柱的强度及稳定性进行设计和验算,对大跨转换钢桁架及弧形悬挑钢桁架的变形及强度进行分析和设计,分析了钢筋混凝土箱型楼板的受力性能,对型钢混凝土斜柱下到地下室转直柱的设计,采取了分担水平力的加强措施,并可为相关工程设计提供参考。     

高层建筑结构转换层的设计研究

结构转换层是高层建筑的重要组成部分,对结构受力有较为严格的要求,尤其是剪力墙结构体系的施工,要求做好框支梁截面、偏心受拉构件截面、深梁截面等设计工作。另外与深梁相比较,高层建筑的结构转换层还需要综合考虑受力破坏特征,从转换层底部大空间、楼板结构、框支梁等角度展开设计,为结构转化层的施工提供有利的依据,这也正是本文的研究重点所在。     

南京雨花台区人民法院结构设计北大核心

南京雨花台区人民法院结构高度31.65m,平面尺寸为44.4m×49.4m,采用钢筋混凝土框架结构。3~7层每层沿西侧均悬挑9.1m,悬挑部分结构形式为框架柱上伸出悬挑钢梁,同时柱上设置斜拉杆拉结悬挑钢梁远端,并在悬挑端部设置钢柱,形成空间受力体系。2层楼板大面积缺失,导致楼板不连续和穿层柱等不规则项。通过PKPM和MIDAS软件,对结构进行了弹性时程分析、动力弹塑性时程分析、抗连续性倒塌分析、楼板应力分析、楼盖舒适度分析等。结果表明,结构满足正常使用极限状态及承载能力极限状态要求,支承斜拉杆的框架柱、斜拉杆和悬挑钢梁关键构件满足拟定的抗震性能化目标,结构安全可靠。     

长沙某商业综合体结构设计

长沙某商业综合体建筑结构体型较为复杂,存在转换柱、斜柱、楼板大开洞、大跨度、大悬挑、跨地铁连廊、结构超长、多梁交汇等设计难点.转换柱根据结构的跨度及荷载需求采用型钢梁和混凝土支撑两种方式,倾斜角15°以内的斜柱采用普通钢筋混凝土柱,15°～30°的斜柱采用型钢混凝土柱;大跨度及大悬挑结构采用型钢梁及预应力梁,东西商跨地铁连廊、过街连廊、采光顶分别采用钢桁架、大跨钢梁、单层网壳处理.在部分楼梯间位置增设了混凝土斜撑,控制结构的周期比不大于0.9.采用YJK软件分析了楼板舒适度及温度应力,对多梁交汇节点增设环梁或改用钢管混凝土柱与短钢梁连接确保复杂节点混凝土浇筑质量;对结构进行了大震弹塑性时程分析,结果表明大震作用下结构处于基本完好的状态.     

转换层质量控制要点及施工技术浅析

高层建筑因综合性功能不同,在某层开始柱网的分布会因功能需要而改变柱网布局,这时就需要一个转换层作为上部结构柱网的承重层。结构．转换层是一个建筑物中不同结构形式相连接的关键点,它既是下部结构的“顶板”,又是上部结构的“基础”,在整个建筑物结构体系中,起到至关重要的连接作用。一般以转换梁转换柱的形式出现,本文就某高层建筑的转换层结构施工实践作简要的分析。     

南京南站某商业影院高层结构超限分析设计

南京南站某商业影院超限高层结构项目为功能业态多样、人流密集的公建,存在楼板不连续、局部错层、多处大跨托柱转换、穿层柱、大悬挑等多项不规则情况的超限高层结构项目。结构体系采用双重抗侧力体系框架-剪力墙体系,楼盖体系为局部井字梁的梁板楼盖体系。采用两种有限元软件对比分析,获得较好的各项计算指标。对关键构件进行性能化设计,对薄弱环节关键节点提出抗震构造措施。对楼层影院部分采用分层及并层建模包络计算,对穿层柱手算补充抗剪承载力和屈曲稳定性分析。对托柱转换框架、大悬挑梁及底强区剪力墙端柱采用型钢混凝土梁柱,增加结构的冗余度,使结构具有良好的延性及抗震性能。对底强区受拉剪力墙采用考虑裂缝宽度的抗拉压弯剪配筋方式。计算结果满足规范要求,以供工程设计参考。     

小体量建筑的结构设计智慧

某综合办公楼项目采用了现浇钢筋混凝土框架-剪力墙结构体系,介绍了该项目的 结构设计,辅助建筑师提出漂浮盒子和折板平台的设计理念,巧妙地解决了功能流线、成本控制、结构合理性等多种因素的影响.综合考虑成本控制、后期维护、施工界面交接以及当地施工水平等多种因素,以钢筋混凝土开洞剪力墙与梁板组成的箱形截面的实腹空间桁架结构,解决上部整体悬挑12.1m的问题,验算了悬挑构件的裂缝、挠度和舒适度,进行了施工阶段模拟,并制定了详细的卸载方案.结果 表明:结构设计方案是合理、经济、可行的.     

针对转换层施工技术的探讨

现在的建筑中,许多高层商住楼、商办楼的结构设计,往往采用局部框支剪力墙的钢筋混凝土结构,以满足底层商场大空间的需要,通过结构转换层实现下部结构与上部标准层结构的转换,本文通过对梁式转换层的施工分析对所存在的问题提出了一些意见,以更好的了解混凝土结构梁式转换层施工技术,通过其影响转换层可靠性的系统分析,以便能够更好的掌握混凝土结构梁式转换层施工技术.     

转换层在高层建筑结构中的应用

介绍了高层建筑中结构转换层的功能、主要型式、特点及工程应用 ,以一带转换层结构的实际工程为例 ,分析了带转换层结构设计中经常遇到的几个问题并介绍了转换梁的设计方法。指出实际设计时应从建筑物的功能、结构的合理受力、经济性和合理性等几个方面来考虑结构的选型、柱网布置和转换梁的尺寸 ,这样才能得到较合理的结果。     

北京移动通信综合楼型钢混凝土结构设计与施工

北京移动通信综合楼机房楼楼面荷载大,建筑及设备对结构梁柱断面、刚度、耐火及抗震性能均有很高要求,型钢混凝土框架-剪力墙结构可以很好地满足各项指标要求。办公楼存在大量错层较多的长柱,底部四层楼板削弱严重,且存在斜柱的转换问题,采用型钢混凝土结构可以增加结构安全储备和延性,提高结构抗震性能;采用组合梁则有助于减轻自重,节约用钢量。还介绍了型钢混凝土结构一些设计及施工要点。     

单层单跨钢框架抗火性能的试验研究

本文对2榀H型钢单层单跨钢框架进行抗火性能的试验研究。试验采用足尺试件,钢梁长3400mm,钢柱高3200mm,混凝土板宽1000mm。试验中考虑不同受火工况对钢框架抗火性能的影响。通过试验得出了梁、板、柱温度场变化规律和钢框架变形情况。试验结果表明:火灾下,由于钢筋混凝土板的存在,钢梁沿截面高度各点温度不一致,即钢梁沿截面高度存在温度变化的温度场;梁柱全部受火的单层单跨钢框架(节点受到保护)破坏方式为钢柱压屈破坏,破坏位置在受到保护的钢节点下部的钢柱上。本文研究结果为今后钢结构抗火性能的进一步研究提供参考数据。     

烟台世茂T1综合塔楼钢转换桁架设计

烟台世茂T1综合塔楼为高278米的超高层塔楼,采用钢筋混凝土核心筒-外钢骨(型钢)混凝土柱与钢梁构成的筒中筒结构体系.由于建筑功能的要求,上部标准层的部分外框架柱不能落地,在第5层设置了两榀对称布置钢转换桁架以承托上部高达50余层的框架柱.论文介绍了钢转换桁架的结构布置、节点设计及有限元分析情况.     

雪莲大厦高层混合结构设计

北京雪莲大厦为地上部分36层,建筑总高度146.30m的高层建筑,结构具有以下特点:结构高度高,地震反应大,平面轮廓不规则,在纵横两个方向的框架不正交,不能形成有效的抗侧力体系。为解决这些问题,设计中采取了以下措施:采用由矩形钢管混凝土框架-钢筋混凝土核心筒组成的混合结构体系,并设了两个加强层,有效地加强了结构的刚度,采用矩形钢管混凝土框架则解决了框架不正交所带来的梁柱连接问题。介绍了该工程结构体系的选择,加强层的设计及型钢梁柱节点的处理等,工程实践表明:在高烈度区,带加强层的混合结构体系能够满足结构各项设计要求;矩形钢管混凝土柱可大大减少柱断面,也便于非正交框架体系中梁柱的连接。     

悬挂式钢-混住宅结构体系的研究

悬挂式钢-混结构体系是适应跃层建筑的新型结构体系,并适应了建筑大开间大空间要求,主体结构均为异形柱框架,单数层楼盖为大开间钢筋混凝土楼盖,双数层为轻钢结构楼盖。为了提高建筑净空高度,减小钢梁截面,可灵活设置钢吊杆,悬挂在主体结构上,从而形成了一种新型结构体系———悬挂式钢-混结构体系。该结构体系需要通过结构试验及计算理论试点工程深入论证确认。     

超高层建筑转换结构及加强层——无锡凯宾斯基酒店结构设计

无锡市凯宾斯基酒店为高50层的超高层塔楼,采用钢筋混凝土框架-核心筒结构体系。为减小柱断面,设计在塔楼层22以下范围内采用钢骨混凝土柱。由于建筑功能的要求,酒店大堂上部标准层的两根框架柱不能落地,在层6设置了两榀箱形截面转换钢桁架以承托上部高达44层的框架柱。为改善结构位移和扭转,在层6,22和36外周设置了带状加强桁架。介绍了设计对上述两个问题的分析和处理,以及对竖向刚度突变处(上部核心筒剪力墙数量减少)的抗震加强措施,并针对钢骨混凝土梁柱节点施工难度较大的特点提出了双梁及分离式钢牛腿两种处理方案。     

Thermal Analysis of Hollow Steel Columns Exposed to Localised Fires

In fires in large compartments like enclosed car parks, airport terminals and industrial halls, the uniform distribution of gas temperature of post-flashover stages are unlikely to occur; in these cases, the thermal actions of a localised fire must be taken into account. In order to design steel structures for a localised fire, very detailed data concerning the development of temperatures in steel is required. EN 1991-1-2 presents a simplified model for calculating the temperatures in ceiling slabs and in the beams that may support such slabs; however, no simplified calculation model for the heat transfer in vertical elements, such as columns, is yet available. There is a need for more experimental data on real scale structures exposed to localised fires. A research project on the evaluation of temperatures in steel columns exposed to localised fires was carried out at the University of Coimbra. Full-scale natural fire tests were used to test columns, instead of conducting the usual furnace tests. This paper presents and discusses the results of the experimental tests on unprotected hollow steel columns exposed to localised fires, each of them simulating a distinct fire scenario according to different fire loads, positions and ventilation conditions. During the fire tests, real measurements showed flame heights and burning times different to those preliminarily estimated: flame heights had been conservatively predicted; while, the duration of the burning had been significantly underestimated.     

某钢管混凝土转换桁架支座节点分析

钢管混凝土转换桁架支座节点为结构的关键节点,且受力复杂。结合科威特中央银行大厦工程,对转换桁架与混凝土连接处支座节点进行受力分析。采用ANSYS有限元分析软件,考虑材料非线性,探讨该复杂节点的受力特点,提出转换桁架与下部钢管混凝土柱及混凝土剪力墙连接节点的设计方案,可为今后设计人员在此类节点设计时提供参考。     

1截面形式对高温下钢管混凝土柱轴向加载性能的影响

钢管混凝土柱能够最大限度地发挥材料特性,现广泛用于建筑结构中。钢管混凝土柱承载能力高,能量吸收能力强,结构的抗火性能好。描述了含4种截面形式的一系列钢管混凝土柱在标准火下的抗火性能。按照以下方式将钢管混凝土柱分为三组:室温下截面强度相等、钢管截面面积相等、混凝土截面面积相等。采用ABAQUS软件分析组合柱的温度分布、临界温度和过火时间等情况。基于典型参数的分析和对比,讨论了不同截面形式钢管混凝土柱的温度分布和抗火性能。结果显示,圆截面钢管混凝土柱抗火性能最佳,接下来是椭圆截面、正方形截面和矩形截面。在该研究的基础上,给出了高温下钢管混凝土柱的简化设计方程。