异形柱框架结构在低地震烈度地区的应用

简要介绍了目前异形柱框架结构在我国应用的基本情况;总结出了异形柱框架结构的几个特点,说明设计异形柱框架结构时要注意的问题;介绍了异形柱框架结构在广西玉林市玫瑰花园住宅小区的应用实例。     

"浦宁之珠"电视塔设计中的温度影响分析与处理

对于空间结构的设计,温度作用往往是一个不可忽略的影响因素.在有些工程的设计中,由于结构整体性等因素的需要,无法采取降低温度影响的措施,往往会造成结构构件设计应力水平的整体提高,增加结构工程成本.一般情况下,可以采用设置温度缝等方式来释放或降低温度应力,水平方向的温度缝是常见的温度缝处理.介绍的"浦宁之珠"结构设计根据工程特点在竖直方向设置温度缝的做法,具有一定的特殊性.     

CCTV新台址主楼外筒关键节点设计与构造

CCTV新台址主楼采用支撑筒体结构体系,外筒蝶形节点以及柱脚节点是其中的关键性节点。本文通过对蝶型节点的有限元分析,提出此类节点简化的设计方法,保证了在支撑构件屈服时,蝶型节点能基本保持弹性,满足"强节点、弱杆件"的结构抗震要求。通过与节点模型试验结果的比较,验证了这一设计方法的正确性。由于塔楼双向倾斜,且在结构高位有连体结构,造成部分外筒SRC柱柱脚在竖向荷载作用下出现拉力,与水平荷载作用下拉力叠加后进一步增大。由于水平荷载作用方向的不确定性,柱脚也可能承受较大的压力。根据柱脚受拉程度的不同,结构设计中分别采用了露出外包式、埋入式两种不同的柱脚构造形式,并在外包式柱脚中采用了高强预应力锚栓来平衡柱脚的拉力。     

CCTV新台址主楼结构设计与思考

CCTV主楼为倾斜双塔连体结构,位于8度抗震设防区,设计使用年限为100年,属特别复杂超限超高层连体建筑。主体结构采用刚度较大的支撑外筒结构体系。新颖的结构体型给结构设计及施工带来了很多新课题和难点。通过采用性能化的抗震设计方法以及理论分析与试验研究相结合,对结构关键技术如施工模拟、高含钢率SRC柱、罕遇地震下的弹塑性时程分析、新型节点构造的应用以及防连续倒塌等加以综合研究与分析,很好地解决了工程中遇到的技术难题。施工过程中的应力和变形监测结果也初步验证了结构设计方法的正确性和可靠性。CCTV主楼结构经历了艰辛的设计历程,其设计成果是对现有设计理念、设计方法的丰富和推进,同时也在设计理论、抗震性能化目标、现行规范运用、复杂形体建筑设计等方面引发了新的课题和思考。     

“生命之环”结构设计关键技术

"生命之环"采用空间钢桁架+钢筋混凝土基座的混合结构体系,上部结构正立面投影为竖立在地面的变截面环,环内外轮廓为非同心圆,内圆直径150m,底部相切于人工湖面,外圆直径约170m,横截面为顶点朝外的正三角形。整体建筑高度约为160m,是目前世界上已建成最高的同类型构筑物。结构形体确定、抗风设计、多参数化空间钢桁架设计、施工模拟计算、钢桁架与混凝土基座连接支座构造以及大直径圆钢管相贯焊节点设计等均为结构设计的重点和难点。为了检验设计的可靠性,同时加强此类复杂工程的施工监控,在施工和使用过程进行了结构健康监测。     

有限元计算建模过程中不同单元的连接

复杂的结构工程课题的有限元计算模型有时是比较复杂的,往往需要采用不同的单元形式构成一个混合的计算模型。根据笔者从事多年有限元计算所积累的经验,举例总结了在有限元分析建模过程中处理不同类型单元连接的方法。对于简单情况,可以选用建立约束方程组的方法,而直接引入刚度法则在使用中更简单直观。计算表明,两种方法都能得到较满意的结果。     

采用数值计算进行膜材预张力测量方法初探

针对目前膜材预张力测量技术明显滞后于建筑膜结构广泛应用的现状,采用归纳的方法,通过大量的数值计算,总结得到了关于膜材在平面外均布荷载作用下荷载、位移与预张力关系的几个特性,根据这几个特性,提出了膜材预张力测定的数值测量方法。对测量过程的有限元模拟表明,该方法在理论上是可行的,测量结果能达到较高的精度     

中央电视台(CCTV)新主楼的结构设计及关键技术

中央电视台新台址CCTV主楼为位于高地震区的复杂超限超高层连体建筑,主楼最高点为234m,塔楼双向6°倾斜,且在高位作L型连体结构连接,采用较强抗侧刚度的钢支撑筒体结构体系。针对该重要、复杂、特殊的结构体系,按设计使用年限100年进行结构设计,进行了基于性能的抗震设计、模拟结构刚度形成的施工过程计算、罕遇地震下的弹塑性时程分析、悬臂部分的振动与舒适度研究以及整体结构防连续倒塌分析。对复杂的超厚基础筏板、SRC柱构件以及巨型蝶型节点采用了有限元分析。基于大量理论分析与试验研究相结合的研究成果,结构设计采用了变刚度桩基设计超厚基础筏板、高含钢率SRC柱、高强钢材、巨型蝶形节点、高强锚栓柱脚以及钢板加强楼面设计等新技术。     

简便的膜材预张力测量法及测量仪器验证试验

为了满足我国目前膜结构行业的工程需要,从根本上寻找一个方便、可靠并且精确度较高的膜材预张力测量方法,根据建筑膜材的力学性能,研究了一定尺寸的膜片的预张力与所施加的平面外气压的关系,提出了一个便捷的膜材预张力测量方法--拟索法.该方法是通过可控制、可量测的气压值反推出膜材在各方向上的预张力.以此方法为原理制作而成的测量仪器,其操作的可靠性及测量结果的精确性在最后的试验中得到了验证.