浅谈超长结构温度作用设计要点

佰翔海景酒店客房楼结构单体长度达120.6m,宽度仅21.1m,采用钢筋混凝土框架结构,属于超长结构。以本工程为例,从温度作用温差取值、温度应力分析、构造措施、施工技术措施、维护措施等方面浅谈超长结构温度作用设计要点。     

哈尔滨某影城大厅屋面预应力梁设计

影城大厅屋面外形为60m ×75m,柱网为26.1m×16.8m和24.5m×16.8m,其梁板属超长设计.本文介绍了超长预应力梁的设计方法及控制超长结构温度裂缝和混凝土收缩裂缝的构造措施,可供类似的大跨超长结构设计提供参考.     

某超长地下室结构温度应力分析

沈阳某商务办公楼地下室采用超长混凝土结构,平面尺寸约为196m×60m,共三层。为保证建筑物的使用功能,不能采用预留伸缩缝的常规方案进行施工。文中针对此问题,给出了结构在冬季的温差计算方法,并考虑了温差和收缩综合效应,进而结合YJK软件系统阐述了对地下室结构楼板、梁、外墙、竖向构件等进行温度应力分析的方法。最后提出了控制地下室温度裂缝的有效措施。可为类似结构的设计提供参考。     

辰山植物园温室铝合金结构滑动支座试验

上海辰山植物园温室采用铝合金单层网壳结构,其单体最大长度达到204 m,属于超长结构,温度应力的影响将是结构设计的一大难点,加上铝合金材料的线膨胀系数为钢材的两倍。如果采用固定支座方案,将很难解决温度应力问题,因此设计时采用了滑动支座。该结构的特点还在于其支座数量很多,并且边界为闭合回路,因此只有当支座摩擦系数很小时（...     

深圳国际会展中心结构设计研究

深圳国际会展中心规划建设室内展厅总面积50万m2,整体建成后将是全球较大的会展中心。深圳国际会展中心由中央廊道、登录大厅、展厅等组成,设二层地下室。地下室为钢筋混凝土结构,地上为钢结构。主要介绍深圳国际会展中心基础设计、展厅地面软基处理、复杂超长地下室结构设计和地上钢结构方案的发展与演变,以及设计过程中的关键技术问题。经换填、堆载及管桩复合地基处理后,工后沉降不大于15cm,承载力不小于100kPa;超长地下室结构运行良好,无底板、外墙、楼板等构件出现因混凝土收缩和温度作用而开裂的现象;经过对钢结构方案进行多轮对比分析,展厅最终采用间距18m的空间三角桁架,登录大厅采用树状分叉柱+网格结构的结构方案,该方案经济合理,可为类似项目设计提供参考。     

国家会展中心主展厅钢屋盖结构设计

国家会展中心是由主展厅及相关配套建筑组成的特大型会展综合体项目。4个主展厅单体覆盖面积大,各单体钢屋盖平面投影尺寸为297m×350m,为大跨、大悬挑、超长的结构形式。介绍了主展厅钢屋盖的结构方案演变过程以及钢屋盖的抗风设计和为降低温度变化影响所采取的技术手段。主展厅钢屋盖是在综合考虑建筑功能需要、外观效果及结构安全可靠和结构经济性等因素的前提下,经过多方案比选,确定采用空间桁架结构体系。通过在屋盖悬挑部位设置抗风拉杆,有效降低风吸作用下桁架悬臂端的变形以及桁架杆件的内力。采用橡胶支座可有效解决由于温度变化在超长钢结构中产生的过大温度应力的问题。主展厅钢屋盖结构选型合理,可实现结构的安全可靠并具有较好的经济性。     

超长火车站温度作用分析及设计对策

银川火车站新站房为超长结构,候车厅楼面结构及站房屋面结构均在200m以上。为避免超长结构在温度作用下或与其他荷载共同作用下可能超过承载力极限状态或正常使用极限状态,应进行温度作用分析。进行温度作用分析时,充分考虑施工阶段、使用阶段的所处的不同环境,并对钢结构部分与混凝土结构部分采用不同的标准。计算混凝土结构温度作用时,考虑收缩及徐变应力松弛效应。设计时,采用考虑温度作用的基本组合复核结构构件的承载能力,并采取设楼板温度预应力筋、设置可滑动支座、设置后浇带、加强混凝土养护等构造措施来解决结构的超长抗裂问题。根据施工阶段和使用阶段的观察,很好地解决了结构的超长抗裂问题。     

超长大跨连接体结构温度响应及结构抗震分析

结构超长使温度响应明显,为确定合理的结构方案需要对超长大跨连接体结构进行必要的温度响应分析。以北京市上地工贸楼为例,在满足建筑功能要求的前提下,设计了3种主体结构与连接体结构连接的方案;分析了各方案在温度作用下的结构整体变形,主体和连接体结构的层间位移角及楼板和部分构件的内力。分析表明,两种方案在考虑温度影响时,不能满足正常使用下变形的限制且连接体楼板内力过大,而一侧为铰支座、另一侧为有限单向滑动支座的连接方案合理。对所选用的结构方案进行了反应谱分析、小震下弹性时程分析和大震下弹塑性时程分析。结果表明,所选结构方案不仅较好地解决了大跨连接体结构超长的温度问题,而且能满足建筑抗震规范的要求。     

超长混凝土框架结构温度作用简化设计方法

温度应力是超长混凝土框架结构中需要解决的主要问题。以某实际工程为背景,将温度作用计算工况进行单独处理。按照现行建筑结构荷载规范方法定义了温度作用,提出了温度应力的简化计算方法,给出了附加温度应力钢筋的配筋方案。最后,给出了超长混凝土框架结构设计和施工建议措施。本工程所采用的方法在实践中证明简单可行。     

成都来福士广场超长自动扶梯的设计探讨

针对成都来福士广场超长自动扶梯,对初始方案和改进方案的结构设计进行了介绍.扶梯水平跨度达60m,中间无任何支承,属于超长跨度扶梯,结构设计难度较大.在不同的方案阶段,根据业主和建筑的不同要求,分别采用"十字形空间桁架+索网"和"圆管形空间桁架"两种结构形式,对其结构受力性能进行了分析.结果表明,两种方案的杆件强度和稳定、整体变形以及支座性能均满足结构规范和设备要求,均为可行方案.     

某建筑修缮改造工程抗拔桩设计及讨论

南京某民国文物建筑原为2层砖混结构,无地下室,现因修缮改造需要,拟改为异形柱框架结构,且增设1层地下室,基底埋深为5.2-6.8m.由于地下水位较高,需考虑地下室的抗浮问题.结合该工程讨论了抗拔桩数量的确定、桩身配筋计算及裂缝宽度验算等需要注意的问题,建议采用单桩安全系数法分区抗浮以及利用预留腐蚀余量(增加纵筋直径3mm)的方法代替裂缝宽度验算等.     

基坑支护及地下结构工程中格构基柱的施工方法

本文结合实例对基坑支护及地下结构工程中格构基柱的施工进行了介绍,其施工方法的特点体现在：基坑支护结构的支撑柱与基础桩一起,在基坑土方开挖前施工,采用钻孔灌注桩的施工方法;在制作钻孔钢筋笼前,先制作好钢结构桁架,采用起重机吊装并焊接在钢筋笼上部,随着钢筋笼一同沉放到位;基坑逐层开挖后,逐道焊接支撑梁钢筋与钢格构,支撑柱成为基坑支护结构的一部分,并可成为地下室结构柱的骨架。     

华电集团华中总部基地结构设计

华电集团华中总部基地由主楼、裙楼、附楼和四层地下室组成,基础采用桩筏基础。地下室设计时,为了节约造价、提高使用空间,将外墙和支护的地下连续墙合二为一。地上建筑通过防震缝形成主楼、裙楼、附楼三个独立单元。主楼为"门"形复杂连体超限高层建筑,通过方案比选,采用了框架-核心筒混合结构方案,即钢筋混凝土核心筒+圆钢管混凝土柱+钢梁+加强层(伸臂及腰桁架)。主楼连体通过方案比选采用大网格巨型跨层钢桁架结构。为提高主楼两个塔楼抗侧刚度,对加强措施进行了分析,并采用了加强层、加密框柱等措施。对主楼结构布置、关键节点设计进行了研究;做了风洞试验并根据试验结果进行风荷载作用下结构响应的计算;对主楼舒适度、塔楼施工稳定性也进行了验算。结果满足设计要求,确保结构的安全性和适用性。     

一柱一桩支撑系统施工技术分析

佛山碧桂园总部三期工程施工中,钢管柱采用逆作法施工技术,结合本工程,简要介绍了逆作法钢管柱的施工原理;详细总结了其施工要点,包括施工流程、桩基成孔及钢筋笼下放、校正架安装、钢管柱吊装及其标高调整、轴线控制、垂直度检测与调整、浇筑混凝土及回填砂石。工程实践表明,最终实现钢柱垂直度控制在1/500以内,施工质量、进度满足设计规范要求,对今后采用校正架进行一柱一桩施工有较大的指导意义。     

“逆作法”基坑竖向支承系统设计研究

"逆作法"基坑在逆作施工期间,由于基础底板(或承台)尚未封底,地下室墙、柱等竖向构件的传力路径尚未形成,逆作施工期间的结构自重及施工荷载均由竖向支承系统承担,因此,竖向支承系统的设计是基坑"逆作法"设计的关键环节之一。结合杭州西湖凯悦大酒店、杭州中国丝绸城、杭州地铁1号线武林广场站、绍兴好望大厦等逆作法基坑工程,归纳了竖向支承系统的常见形式,总结了竖向支承柱的垂直度校正技术。采用弹簧单元模拟竖向立柱周围土体的侧向约束作用,同时计入下部混凝土立柱桩的约束作用,通过压杆临界荷载的欧拉公式反算竖向立柱的计算长度系数,并进一步分析了周边土体值、插入深度和支撑梁刚度等因素对竖向立柱计算长度系数和稳定承载力的影响。     

长峰商城超大型逆作法施工技术

着重介绍了上海长峰商城超大型深基础工程的逆作法施工技术,该工程采用主楼顺作、裙房逆作综合的施工办法.在逆作施工过程中,综合运用了一柱一桩、深井加承压降水、分层分块挖土、大体积砼浇筑、地铁零换乘等施工技术,并结合全过程的信息化监测,保证了施工期间地铁轻轨的安全营运,取得了特殊环境下,超大型地下空间逆作法施工的成功.     

300.5m超长结构工程的综合施工技术

浙江大学科技园工程A楼长度为300 5m,通过加强桩基质量控制沉降,对地下室结构与上部结构采取加强钢筋、预应力技术、后浇带、变形缝、微膨胀混凝土等综合技术措施,对不同部位采取相应的措施,有效解决了超长结构的混凝土裂缝问题。     

某大底盘超高层建筑基础设计

某超高层建筑高243 m,主体结构采用了框架-核心筒结构体系,基础选用桩筏基础形式。该工程主楼、裙房、纯地下室地下连为一体,形成大底盘主、裙地下连体建筑基础。为有效控制差异沉降,采用了变刚度调平设计、灌注桩后注浆和设置后浇带等有效措施。在简要介绍该工程结构特点的基础上,系统地阐述该工程基于结构布置、地质情况等因素综合考虑进行的基础设计,重点介绍变刚度调平设计的方法。     

哈尔滨银河大酒店增层改造设计

哈尔滨银河大酒店为22层高层建筑,裙房部分为6层,塔楼部分有3层地下室,裙房部分有1层地下室,裙房右侧为4层框架结构俱乐部。塔楼部分为钢筋混凝土框架-剪力墙结构,裙房部分为钢筋混凝土框架结构。为将原高层与俱乐部所夹裙房由6层增层至22层,依据原房屋柱下基础的不同形式,对原柱下桩基础进行叠合加固,对原柱下独立基础用新增桩基础替换,并对原框架柱加固。由于裙房柱网布置与其新增楼层的柱网布置不同,在7层顶设置梁式转换结构。对本工程增层改造设计的若干关键问题的解决方法做了介绍,可供同类工程增层改造设计时参考。     

旧城区内建筑物深基础设计

结合工程实例，从桩位布置、作用荷载、内力计算、挡土护坡挖孔桩的设计多方面介绍了深基础的设计，提出了基础构造措施，阐明了带地下室的深基础采用桩墙合一、自支护逆作法施工的诸多优点。