伸臂桁架不同位置设置对中国建筑千米级摩天大楼的影响

以高1 180m的中国建筑千米级摩天大楼为载体,在3个周边单塔+中央交通核每100m通过2层共15m高连接平台刚性连接的连接平台楼层、3个周边单塔上设置7种不同伸臂桁架方案,来研究伸臂桁架对结构刚度、刚重比、周期、楼层剪力、位移及框架承担剪力占基底剪力百分比等结构设计控制指标的影响。研究结果表明:伸臂桁架对结构的平动刚度影响较大,对扭转刚度影响较小;可显著提高结构整体刚度,增大结构的刚重比;伸臂桁架对结构的楼层剪力影响不大;可有效减小结构的楼层位移角,对这种巨型组合结构体系的底部加强部位框架承担剪力占基底剪力百分比的影响甚微。     

中国建筑千米级摩天大楼温度效应研究

计算了中国建筑千米级摩天大楼在施工阶段和使用阶段的温度作用效应,考虑日照温差、季节温差、内部空调作用及垂直温度递减影响,给出四种温度作用工况的计算温度值,选用MIDAS/Gen和YJK两种有限元分析软件,分析结构在四种工况下典型位置处的温度变形特点和主要构件的温度内力情况,并比较四种工况下的结构温度效应的规律和大小。分析结果表明,日照作用对结构变形影响最大,内部空调作用影响次之,季节温差及垂直温度递减的影响较小;日照作用使结构向阳部分构件产生较大的拉力,结构加强层附近构件温度内力会明显增加;使用阶段由于内部空调作用的影响,内部与外部的温差会使外围构件产生一定的拉应力。     

中国建筑千米级摩天大楼结构设计与研究

中国建筑千米级摩天大楼超限高层建筑高度1 180m,采用由3个周边单塔+中央交通核每100m通过2层共15m高的连接平台刚性连接而成的巨型组合结构体系。4个单体均采用圆形钢管混凝土柱+钢框架梁+外包钢板剪力墙结构体系,在连接平台楼层周边单塔设置伸臂桁架和腰桁架,单塔沿弧形长度方向设置两道巨型X形支撑。系统介绍了该项目的结构体系及布置、地基基础设计、地震作用和风荷载的确定方法和原则、抗震设防性能化目标;通过不同程序计算,对结构整体计算结果进行分析,对外包钢板剪力墙进行详细研究,关键节点进行有限元模拟。研究表明,体系选择合理,工程各项计算指标比较理想,结构满足性能化设计的要求。     

中国建筑千米级摩天大楼基础设计与研究

中国建筑千米级摩天大楼高度为1 180m,抗侧力体系采用巨型组合结构体系。针对本工程的特点进行基础方案比选,根据比选结果最终采用筏板基础,主楼下筏板厚度为10m,并设抗拔锚杆解决纯地下室区域抗浮问题。对基础沉降问题,采用了YJK软件进行有限元计算并考虑上部结构刚度的影响。计算结果表明,由于天然地基为低压缩性硬质岩,结构整体沉降很小,可忽略主楼与纯地下室间沉降差的影响,筏板基础可不设沉降缝。同时对超高层建筑及中国建筑千米级摩天大楼的基础埋置深度问题进行了探讨。     

千米级摩天大楼建筑设计研究

针对未来建筑高度1 000m左右及以上超高层建筑内大量人员在紧急情况下疏散的可能及消防救援的解决方案进行分析,同时也兼做日常交通。     

千米摩天大楼支撑及关键节点受力分析与研究

介绍了中国建筑千米级摩天大楼的抗侧力体系,分析了单塔巨型支撑、单塔间连接平台人字形支撑在风荷载、小震、中震、大震组合工况下的弹性应力比,研究了巨型支撑与次结构布置形式,给出了千米级大楼巨型支撑与楼面体系节点形式,提出高强度混凝土 C90～C120等级的材料属性计算方法和取值,对连接平台不同位置的节点进行了有限元分析.有...     

千米级摩天大楼气弹模型制作方法与风致响应研究

某千米级摩天大楼是由类正三角形布置的外围三个椭圆形塔楼和中心一个圆形塔楼组成的巨型组合结构,其平动频率和扭转频率比较接近,因此结构风致扭转振动非常显著。为准确确定该大楼的风致响应和设计风荷载,基于相似理论确定了气弹模型参数,采用等效结构方法设计制作了该大楼的气弹模型,对其进行锤击试验,识别得到模型的前3阶自振频率、振型和阻尼比,并与理想模型进行比较,验证了气弹模型的准确性。对气弹模型进行风洞试验,得到了不同风向角下100年一遇风速作用下的结构顶点位移极值响应和10年一遇风速作用下的结构顶点加速度极值响应,分析可得结构顶点角部的最大合成位移极值和加速度极值分别为1 461 mm(90°)和0.127 m/s~2(330°),均远小于JGJ 99—2015《高层民用建筑钢结构技术规程》的相应限值,可为该类结构抗风设计提供参考。     

论千米级超高层建筑的功能构成

随着城市化进程的迅猛发展,世界建筑进入了千米级摩天大楼的时代。千米级超高层建筑必须要创新并超越那些标准的功能设置,得到富有创新性的建筑形式,并创造出新颖的建筑功能,才能引领世界建筑的发展。     

次框架支撑对巨型框架结构的影响

采用大型有限元软件ANSYS对三种不同次结构支撑方案的巨型框架模型进行了弹塑性时程分析对比。计算结果表明,增加次框架支撑的巨型框架结构的楼层位移,层间相对位移显著减小,说明增加次框架支撑能明显增加巨型框架的耗能能力,降低结构的地震反应。     

外包钢板混凝土组合剪力墙核心筒在千米级摩天大楼中应用与研究

外包钢板混凝土组合剪力墙是在混凝土剪力墙的外部外包钢板,沿墙长方向设置加劲肋板或隔板,形成多个腔体,在腔体内浇筑混凝土,并采用栓钉、加劲肋、隔板等次要构件来加强混凝土与外包钢板的黏接,防止钢板平面外屈曲。以1 180 m高的中国建筑千米级摩天大楼为载体,研究外包钢板混凝土组合剪力墙的构造特点、在设计软件中简化措施、设计方法,并进行了试验研究。研究表明,外包钢板混凝土组合剪力墙强度高、延性好、施工简单等特点,具有良好的抗震性能。     

支撑形式对巨型柱受力性能的影响

采用具有良好计算精度和计算效率的4节点减缩积分三维壳单元模型作为巨型柱的非线性分析模型,选用具有强大非线性反应分析功能的MSC.Marc软件作为分析工具,利用该软件中CPU双核并行运算技术提高计算效率。对含X形中心支撑、V形中心支撑和偏心支撑的巨型柱进行单调水平荷载和循环往复荷载作用下的非线性反应分析,比较研究三种不同支撑形式巨型柱在不同支撑长细比、不同轴压比情况下的刚度、屈服剪力、延性及耗能能力,给出巨型柱中不同支撑长细比下支撑形式的建议。研究结果可为巨型柱设计时支撑杆件的选取提供理论依据。     

基于超越阈值概率的某千米级摩天大楼室外平台行人风环境评估

为评估某千米级摩天大楼的行人风环境,采用超越阈值概率法评估了该大楼最不利风环境平台的行人风环境,给出了风舒适性与风安全性的实用分区。首先针对大连地区2004—2014年10 m高度处的气象资料进行统计分析,获得了16个风向角下的风向频率及风速Weibull分布函数。基于风环境试验和CFD数值模拟所得的行人高度小时平均风速和阵风风速,比较了Lawson标准和NEN 8100标准的严格程度。并采用Lawson标准对室外平台的行人风环境进行评估,分析了不同挡风板高度和形式的影响。结果表明:相比于Lawson标准,NEN 8100标准对风环境要求更严格;高3 m挡风板基准模型的行人风环境很差,需采取措施进行改善;变化挡风板高度和形式等气动措施对"风安全性"水平的改善效果显著,但对"风舒适性"水平的改善效果有限。     

千米建筑室外气候分布及对建筑冷热负荷的影响研究

基于大连市的基本气象条件,采用中尺度气象预报模式WRF V3.4对空气温度、相对湿度、风速随高度的变化规律进行了模拟研究,结果表明:在1 000m高度范围内,空气温湿度线性变化,高度每升高100m,空气温度下降约0.6℃,相对湿度增加约2%。在500m以下高度,风速随高度升高近似呈指数规律增长;500m以上高度,风速变化不大;在1 000m高度范围内,因风速变化导致的围护结构传热系数最大增加3.3%;当进行空调负荷计算时,风速的影响可以进行简单修正,甚至可以忽略风速对空调冷负荷的影响。     

巨型支撑框架—核心筒超高层建筑的地震倒塌模拟

研究超高层建筑的地震倒塌模拟有很重要的现实意义。尽管在高烈度地震区巨型支撑框架-核心筒超高层建筑是高层结构体系中比较常见的一种,但却很少研究这种建筑在地震突发事件中的失效模式和倒塌机制。研究在中国高危地震带建造的巨型支撑框架-核心筒超高层建筑(H=550m)在最大0.9g(g为重力加速度)谱加速度下的倒塌行为。根据纤维梁模型和多层壳模型建立有限元模型。分析这种建筑的动态特性并进行地震倒塌模拟。最后,详细地探讨其在地震倒塌中的失效模式和机理。此研究可作为类似的超高层建筑抗倒塌设计的参考。     

浅谈千米级超高层建筑设计的影响因素*

随着城市的不断发展,建设用地更加紧张,导致建筑高度不断增加,超高层建筑向1000 m甚至更高的高度发展已经成为今后国际建筑发展的一个必然趋势。千米级摩天大楼是时代科技的产物,是一个城市建筑实力和经济实力的展现,其层数多,面积大,功能复杂。因此,对千米级超高层建筑应进行全面、系统、深入的研究,才能把握设计的方向,更合理、更快捷的进行建筑设计。     

拉索参数对预应力巨型支撑-钢框架结构弹塑性的影响

为研究拉索参数对预应力巨型支撑-钢框架结构的弹塑性性能的影响,通过改变拉索直径及预拉力,采用Pushover分析法进行静力推覆对比分析。结果表明:拉索预拉力上下浮动20%,对结构极限承载力和抗侧刚度产生的影响很小。拉索直径上下浮动20%,对结构极限承载力和抗侧刚度产生了可观的变化,结构抗侧刚度变化量与之呈正比关系。     

对摩天大楼的思考

摩天大楼一百多年的发展史引起了人们广泛的兴趣和研究。科学技术的进步推动了高层建筑的发展，本文通过对高层建筑的发展和高层建筑相关的技术发展的研究和分析，指出今后高层建筑发展的几个方面。     

中国建筑对日本建筑的影响

早在公元前两千年,殷商就有了类似现在的这种榫卯木构建筑体系。这一体系的影响波及日本、朝鲜及东南亚各国,所以在日本建筑史上曾称“中国建筑是日本建筑的父母”。一、中国建筑影响日本建筑的原因 1.两国悠久频繁的文化交流是其影响的根本条件。我国是古代东方的文化中心,特别是在唐朝达到了极盛期,七～九世纪日本来华的遣唐使和代表团达十八次之多,其中包括留学生、学者、僧侣和工匠等,规模最大的一次达四、五百人。这些使节带回了政治制度、宗教、文学、艺术、绘画等等,     

摩天大楼对城市环境的影响及对策

摩天大楼,即建筑学所说“高层建筑“或“超高层建筑“.它伴随着城市的发展而发展,是与工业化、信息化社会的到来同时产生的一种城市现象.可以说,摩天大楼是现代文明的标志,是科技高度发展的象征,也是商业社会的产物.……     

摩天大楼对城市环境的影响及对策

摩天大楼,即建筑学所说"高层建筑"或"超高层建筑"。它伴随着城市的发展而发展,是与工业化、信息化社会的到来同时产生的一种城市现象。可以说,摩天大楼是现代文明的标志,是科技高度发展的象征,也是商业社会的产物。 20世纪初,摩天大楼最先在美国迅速发展。到了20世纪50年代第二次世界大战结束,世界各国进入了以经济建设为主的和平时期,建筑业及摩天大楼的建设也进入了鼎盛时期。随着钢结构、钢筋混凝土结构设计方法的完善、材料性能的不断提高、城市规模的不断扩大和人口密度的不断增