大跨度高位连体结构抗震设计北大核心CSCD

详细介绍了某四塔高位连体结构的抗震设计。连接体采用钢结构平面桁架体系,两个方向跨度均超过58m,属超限结构。根据连接体与筒体之间的不同连接方式,将分析模型简化为双塔连体结构。结合工程特点及超限情况,确定各构件的性能化抗震设计目标。对连接体及筒体角柱进行了中震弹性设计,并对连接体单独进行了三水准下竖向地震时程分析。在进行多遇水平地震分析时,采用两组地震波记录和一组人工波进行时程分析,并采用CQC组合进行了谱分析,结果表明各项指标均在规范允许的范围以内。采用基于能力谱法的Pushover方法研究了结构的弹塑性破坏机制,结果表明现行设计能够满足性能化设计目标。     

深圳金港大厦非对称多塔楼连体结构设计与分析

深圳金港大厦工程是建造在7度抗震设防烈度区的大底盘、多塔楼、多重连体的多项"超限"工程。通过对连接体与塔楼的连接方式(强连接、弱连接)进行对比分析,并根据项目的特点,最终确定强连接为最佳连接方式。采用基于性能设计的抗震方法,对连体结构中重要构件,如连接体钢构件、节点及与连接体相连的竖向构件抗震性能目标定为设防烈度地震作用弹性、罕遇地震作用不屈服;底部加强区剪力墙抗震性能目标定为设防烈度地震作用受剪弹性、受弯不屈服;应用SATWE、MIDAS及ABAQUS等有限元分析软件,对结构在多遇地震、设防烈度地震和罕遇地震作用下进行计算分析。结果表明:整体模型各项指标满足规范要求,能够实现设定的抗震性能目标。     

靖江市金融商务区连体双塔超限高层结构设计

靖江市金融商务区连体双塔结构总高92.5m,连体跨度42m,为特大跨度的高位连体超限结构。主体双塔采用钢筋混凝土框架-剪力墙结构体系,连体采用钢桁架与次框架结构。根据结构特点采取了有针对性的加强措施,合理选取抗震性能化设计指标,分析了连体楼板及关键节点应力,对连体钢桁架进行抗连续倒塌设计,对整体结构进行大震弹塑性时程分析,对大跨度连体进行竖向舒适度分析。结果表明,结构能实现预设的抗震性能目标,并具有较好的竖向舒适度水准。     

国家(威海)创新中心2#楼复杂高层结构抗震设计

国家(威海)创新中心2号楼为双塔高位连体结构,地上32层,结构高度140.70m,在27～29层设置3层连廊(连接体),连接体跨度约61m。结构中存在大底盘多塔、楼板不连续、高位连接体及局部穿层柱等不规则情况。对整体和分塔模型进行了地震动力响应特性分析。由于连接体与塔楼相互影响,双塔连体时结构的扭转效应增加显著,在连接体上下层侧向刚度突变明显,连接体相关楼板应力较大。结合工程特点及超限情况,确定结构的性能化抗震设计目标,对整体结构进行了性能化分析,详细介绍了其抗震设计。计算分析结果表明,项目抗震设防标准合理,满足超限高层建筑工程的抗震设防目标。     

普陀龙湾项目连体结构设计

普陀龙湾项目1号塔楼19层和2号塔楼18层连接形成连体结构。两栋塔楼高度不同,为非对称双塔连体结构,主体采用框架-剪力墙结构,连体部分采用钢空腹桁架。介绍了项目的工程概况、结构整体设计指标、连体结构的设计要点,并对多程序的计算结果进行分析对比。结构设计融入了抗震性能化的设计思想,对连体部分舒适度、构件受力进行了细致的分析。罕遇地震作用下,对结构进行了弹塑性动力时程分析。分析结果表明,结构主要抗侧力构件满足中震不屈服(关键构件在中震作用下保持弹性)的抗震性能目标,结构各项指标均满足规范的要求。     

长春市十一高中北湖学校不对称双塔连体结构设计

长春市十一高中北湖学校B区为复杂连接的超限结构,属于错层连体结构,采用框架-剪力墙结构体系。根据超限情况和性能设计目标,进行小震弹性设计。对结构关键构件采用等效弹性方法进行中震、大震作用下的性能设计,采用大震弹塑性时程分析法评价结构的承载力能力和变形能力;对连接体部位节点进行von Mises应力分析,对连接体部位的楼板进行大震作用下的抗剪承载力验算。最终提出结构的抗震加强措施。     

某高位转换超高层公寓结构设计与分析

本工程属于高位转换超高层公寓,框支剪力墙结构,房屋高度为137.85 m,属于B级高度。文章基于抗震性能化设计方法,对该结构进行了多遇地震作用下静力分析,设防地震作用下关键构件性能分析以及罕遇地震作用下弹塑性时程分析。分析结果表明,结构整体受力性能良好,能满足预订的抗震性能目标。     

南京金鹰天地广场超高层三塔连体结构分析与设计

南京金鹰天地广场由三栋高度均超过300m的超高层塔楼在200m左右的高空经6层结构连接形成,是目前全世界在建的高度最高、连接体跨度最大的非对称刚性连体结构。介绍了该项目的主要结构体系,研究空中连接体与主塔楼的耦合效应影响,对超高层连体结构的动力特性进行分析,提出关于结构扭转与刚度突变问题的相关设计建议。结合风洞试验,研究了该结构体系的风荷载特性。对空中连接体及特殊构件及节点的性能化设计与构造进行阐述。研究表明,超高层连体结构的动力特性和抗震性能与普通超高层结构有较大的区别,现行规范的部分相关规定与计算方法对于这种特殊的结构形式并不适用。提出了一些针对超高层连体结构的分析方法和设计建议,解决了工程中的技术难题。     

某大跨度复杂连体结构抗震设计

针对某特殊体型的大跨度复杂连体结构进行主体结构体系及连接体结构形式的选型分析,考虑十字交叉形连接体的变形特点,在抗震设计中研究连接体结构及采用组合减震支座连接对结构整体地震作用的影响;采用结构抗震性能设计方法,通过相应的结构加强措施,确保结构满足特殊类型超限高层结构抗震性能目标的要求。     

上海某框剪双塔连体结构分析

金桥现代产业服务园(Ⅱ期)A区办公楼结构高度70m,采用框架-剪力墙结构体系,是由两个双塔组成的高位连体高层结构,连接体跨度长35m,宽15.5m,分布于8~15层。采用MIDAS Gen以及SATWE分别对结构进行小震弹性分析和中震、大震下的弹塑性分析。对比结构各单塔及整体的受力性能,明确结构连接体对结构受力性能的影响。计算结果表明,结构能够达到各水准下的受力性能要求,满足抗震性能设计目标。     

中华国际广场超限高层结构设计

中华国际广场主体结构高度为132.5m,采用钢筋混凝土框架-剪力墙结构体系,主楼南侧1～14层采用斜柱单跨框架,与竖向框架-剪力墙结构单元自9层相交至14层完全成为一个整体.主体结构存在扭转不规则、构件间断、承载力突变、斜柱等不规则项,属于多项超限结构.介绍了结构的基本构成体系、超限的具体项目及采取的措施、抗震性能化设计目标的确定及实现.采用ETABS有限元软件和PMSAP设计软件进行了小震弹性分析、中震弹性分析以及大震的弹塑性分析.结果表明,结构受力性能良好,能够满足相应的抗震性能目标.详细研究了核心筒偏置对结构抗震设计的影响及对策.最后分析了中震弹性下楼板的应力和斜柱与垂直柱交叉节点的应力.结果表明,楼板应力满足中震弹性工作状态的要求;梁柱节点处存在较大的应力集中,采用强节点连接设计进行了加强.     

高烈度区大跨度连体结构设计与分析

结构为大跨度连体结构,位于8度区。结构设计中结合建筑功能使用要求确定了连体桁架部位的结构方案。对整体结构采用性能化设计,整体抗震性能目标为D级。其中,连体桁架及其支座、剪力墙底部加强区采用中震弹性、大震不屈服控制,剪力墙与型钢柱采用中震不屈服控制。对小震采用反应谱分析和弹性时程分析,对中震进行承载力复核以及对大震采用弹塑性动力时程分析,并对大震下的连体结构楼板进行应力分析,结果满足规范要求。     

太原博物馆连体结构分析与设计

太原博物馆主楼为弱连体结构,结构形式采用钢框架与钢筋混凝土剪力墙的混合结构,其特点为扭转不规则、凹凸不规则、楼板不连续等,属于超限工程。采用基于性能的设计方法,确定了重点部位的性能目标,抗震加强措施采取设置楼面水平支撑和加强墙体约束边缘构件等方法。针对弱连体结构,对整体结构进行非线性时程分析,结果表明弱连接连廊对主楼影响较小,可以采用单塔的反应谱分析结果作为主要构件的设计依据。针对薄弱部位,要求独立承担本区域的多遇地震作用。同时进行了静力弹塑性推覆分析、竖向地震分析、斜柱引起的钢梁轴力以及钢梁与剪力墙的连接节点分析。结果表明在各种地震水平下结构和构件能够满足预定的性能目标。     

某连体高层结构抗震设计

为了进一步研究高层连体建筑连接体结构形式的抗震性能,本文介绍某一连体高层工程实例,其连接体为两层钢连廊,位于建筑顶部,该工程连接体采用了钢拉杆体系的结构形式,结构形式传力明确,连接可靠,对建筑立面影响较小,运用多种结构计算程序分析了该连接体结构形式的抗震性能以及连体建筑的整体抗震性能,提出了该连接体结构形式应分析的关键节点及各关键构件的抗震性能指标。计算结果表明,该连体结构的抗震性能可以满足规范要求及设立的抗震性能目标。     

郑州市民活动中心A区连体结构抗震设计

郑州市民活动中心A区为大底盘多塔结构,地上四个主塔之间设有钢连接体,主塔采用框架-剪力墙结构,连接体与主塔之间采用隔震支座柔性连接,其中杂技馆与群艺馆之间的连接体为低位大跨度连接体,连接体采用型钢桁架。对该连接体的抗震支座进行分析选型,且对承托抗震支座的型钢混凝土柱进行性能设计。重点分析在小震和大震作用下,带连接体整体模型和不带连接体整体模型的动力响应特性和整体参数指标,论证了采用柔性连接的连体结构设计时,可通过在支座节点处施加竖向荷载的方式,考虑连接体的传力。     

弱连接体支座形式对非对称双塔结构的影响分析

非对称双塔连体结构在连接体位置不高时常采用弱连接形式,连接体支座的选择对两侧结构受力影响很大。对比分析连接体在不同的弱连接方式下塔楼主体结构动力特性及主体结构关键构件在罕遇地震下的抗震性能,对连接体楼板进行了舒适度分析。结果表明,即使采用弱连接方式,连接体的体量及高度与塔楼单体越接近,连接体对塔楼的约束作用越明显;连接体两侧采用双向摩擦摆支座方案优于采用一端固接铰支座、一端双向摩擦摆支座方案;在罕遇地震下,采用双向摩擦摆支座方案的塔楼在连接体及以下楼层层间位移角为不同方案中的最小值,关键构件能达到更高的性能水准;双向采用摩擦摆支座方案会带来较大的支座水平位移,需要在设计中采取措施以确保连接体在罕遇地震下不致脱落;对于具有不同建筑功能的多层连体结构,可通过增加楼板厚度更有效地降低各层楼板竖向加速度峰值,以满足楼板舒适度的要求。     

昆明某大跨连体天幕钢结构设计

昆明某连体天幕为高烈度区连接超高层塔楼及商业裙房的大跨度连体钢桁架,其中塔楼采用钢筋混凝土框架-剪力墙结构体系,商业裙房采用钢筋混凝土框架结构体系。对连体桁架与主体结构不同连接方式进行了对比,发现采用摩擦摆滑动支座进行连接可显著减小对塔楼相关构件内力的影响。对结构进行了弹性分析和非线性屈曲稳定分析,对关键节点采用性能化分析方法。同时,通过大震弹塑性分析,支座最大滑动量满足其性能要求,并针对结构薄弱环节进行加强。对关键节点进行了有限元分析,验证了节点的可靠性,计算结果均满足结构安全性要求。     

采用被动控制的四塔连体结构振动台试验研究

某四塔连体结构在顶部通过300m长的空中连廊在高度235m处连接,形成复杂的多塔楼高位连体结构。为减小地震作用下的结构响应及结构构件内力,采用被动控制方案,空中连廊与四栋塔楼的连接节点采用摩擦摆隔震支座,并设置阻尼器进行耗能与限位。为检验四塔连体高位减（隔）震结构的抗震性能,进行了1/25缩尺模型的模拟地震振动台试验研究。结果表明：采用被动消能减震的四塔连体结构满足抗震设计要求;摩擦摆隔震支座与黏滞阻尼器产生了良好的隔震与消能减震效果,空中连廊构件在罕遇地震作用下保持弹性工作状态。     

保利未来科技城北区超高层连体结构设计

保利未来科技城北区项目为五塔连体的复杂超高层建筑工程,塔楼结构高度96.7～140.0m不等。该工程地下共4层,地上各栋塔楼采用钢筋混凝土框架-核心筒结构体系或者型钢混凝土框架-核心筒结构体系,裙房采用钢筋混凝土框架-剪力墙结构体系。地上五栋塔楼通过滑动连接形成三个相对独立的单体或者连体,其中A1-A2双塔连体、A3单体、A4-A5双塔连体均为超限高层结构。详细介绍了该项目的结构特点及设缝情况,以A1-A2双塔连体为例论述了结构体系、超限情况、抗震性能目标以及主要计算结果;同时研究了连接体竖向地震反应的计算方法。结果表明结构满足相应的性能目标要求。     

深圳湾创新科技中心超高层连体结构性能化设计

深圳湾创新科技中心超高层连体结构为两道连接体相连的两栋超高层塔楼2A,2B,为非对称双塔连体结构。两塔楼在低区(6~9层)、高区(34~37层)通过两个跨3层高的连接体连接为一体,连接体采用钢桁架结构。首先介绍了本项目的概况、结构体系、结构超限判别、抗震性能目标,然后介绍了性能目标验算结果、连体桁架分析、跃层柱稳定性分析、大震下抗震性能评价和结构抗震加强措施。分析结果表明,结构各项指标均满足规范及性能目标要求。