广州美术馆结构设计综述

广州美术馆建筑造型为水中盛放的英雄花,采用钢管混凝土框架+钢筋混凝土框架-钢筋混凝土核心筒组合结构体系。通过方案对比,合理地选择4个核心筒的剪力墙布置,既保证其作为主要抗侧力构件的作用,又避免其刚度过大而导致地震作用下受拉严重的问题。为节省投资,根据建筑造型与结构柱网分布,分区域地采用了钢筋混凝土梁板和钢梁-压型钢板组合楼板两种楼盖体系,同时针对大跨度钢梁也采用了先铰接后刚接的构造措施,让钢梁支座与跨中均能充分发挥其受力性能。由于建筑层高限制,5层以上的办公区域采用局部设置斜腹杆的跨层空腹钢桁架结构。为配合建筑造型和使用功能,采用了新型的变截面钢管混凝土柱和梁柱节点。     

Y型平面高层塔楼结构设计

广州某高层建筑项目为一栋办公及商业类建筑的复杂高层。介绍其塔楼的结构设计,该塔楼结构高度为282.90 m。考虑施工可行性及装配率要求,结构采用钢管混凝土柱框架(钢管混凝土柱+钢梁)-核心筒的结构体系。为了配合建筑功能要求,外框柱中低区采用圆钢管柱,高区采用矩形钢管柱,核心筒低区采用钢管混凝土剪力墙,高区采用钢筋混凝土剪力墙。塔楼平面为Y形平面且面积较大(长边约110 m、短边约100 m),通过对中心区域的结构刚度加强,使3个翼部协调工作,增加了结构抗侧与抗扭刚度。由于局部构件的转换,在46层、47层设置不连续的转换桁架。对结构进行大震性能化分析,使结构构件满足大震性能目标的要求。     

津湾广场9号楼转换桁架结构设计

津湾广场9号楼超限高层建筑采用钢筋混凝土核心筒-矩形钢管混凝土柱钢框架结构体系。结构底部布置钢混凝土组合巨柱,在第8,58层设置转换桁架,将其上部的48根外框柱转换为下部的8根巨柱和4根角柱,且转换桁架下部还悬吊了3层外框柱。鉴于第8层的转换桁架的重要性,对转换桁架进行了性能化设计,并分析了施工分段安装顺序对转换桁架的影响。计算结果表明,转换桁架达到了预期的性能目标,施工过程中转换桁架的安装是合理、安全的。     

高烈度地区某超高层混合结构设计

高烈度地区某超高层结构地面以上部分57层,地面到大屋面高度为246.25m,采用钢管混凝土柱-型钢梁-钢筋混凝土核心筒-伸臂桁架结构体系。通过多遇地震、设防地震和罕遇地震作用下的结构受力性能分析,论证了结构的抗震安全性。介绍了核心筒剪力墙、外围框架柱以及加强层等关键部位的设计思路。通过工程实践验证了高烈度地区混合结构通过合理的结构体系设计形成多道抗震防线,保证结构整体安全性能的可行性。     

粤海金融中心超限高层结构设计

粤海金融中心塔楼A地上建筑高度284.0m,采用带一道伸臂桁架加强层的钢管混凝土柱钢框架+钢筋混凝土核心筒混合结构。其外框由8根柱距为25.5m的巨型钢管混凝土柱和四角悬挑约11m的钢梁组成,为超200m高且仅有8根巨柱组成的带大跨度、大悬挑楼盖的框架-核心筒结构。为提高结构的抗侧刚度,在38层(避难层)设置一道伸臂桁架,与伸臂桁架相连的剪力墙内设置钢桁架。本项目存在扭转不规则、偏心布置、楼板不连续、含加强层等多项超限项,按照设定的性能目标,对结构进行弹性计算、中震验算,并采用Perform-3D软件进行了罕遇地震作用下的弹塑性动力时程分析,针对薄弱部位采取了有针对性的加强措施。结果表明：各项指标均满足规范要求,结构受力合理,安全经济。     

兰州红楼时代广场超限高层结构设计

兰州红楼时代广场地下3层,地上56层,结构高度245.60m,采用"矩形钢管混凝土柱-钢梁-钢筋混凝土楼板-钢骨混凝土核心筒"结构体系。通过对比分析,裙房和塔楼之间不设缝,设置2道加强层,伸臂桁架和腰桁架均采用普通钢支撑。采用SATWE,ETABS和MIDAS/Gen等软件进行了小震弹性计算,并比较了安评报告与规范不同的动参数取值所对应的不同结果。结果表明,结构的周期比、层间位移角、楼板舒适度等均满足规范要求。进行弹性动力时程分析时选用七条地震波。核心筒与外框架之间沉降差异会在平面梁中产生较大的附加应力。对屋顶斜柱的三种典型节点进行了的有限元分析结果表明,节点应力较小,没有出现应力集中现象。     

常州润华环球中心主塔楼结构抗震弹塑性分析研究

常州润华环球中心主塔楼为总高度300m的超限高层,采用了带加强层的钢管混凝土框架-钢筋混凝土核心筒混合结构体系.采用通用有限元程序Abaqus对该结构进行了罕遇地震作用下的动力弹塑性时程分析,考察结构的整体抗震性能指标,并着重分析了核心筒剪力墙、框架钢梁、钢管混凝土柱、环带桁架、连梁以及楼板等典型构件的损伤破坏程度,为该结构及其他类似结构的性能设计提供参考.     

中国-东盟国际商贸物流中心B座结构设计

中国-东盟国际商贸物流中心B座为超限高层建筑,建筑总高度为236.2m,采用矩形钢管混凝土柱H型钢梁的框架-核心筒结构,南北面框架柱随外立面弯曲,设有一道伸臂桁架加强层。经过对结构在风荷载下的静力弹性分析、在地震作用下的静力弹性和弹塑性分析,论证了结构设计的可靠性。     

绍兴皇冠假日酒店型钢混凝土框架-核心筒结构设计

绍兴皇冠假日酒店位于绍兴迪荡新城景观规划的核心位置,是绍兴市的地标建筑,总高280m。结构形式为型钢混凝土框架-核心筒结构体系,框架柱采用型钢混凝土柱,楼面采用钢梁-组合楼板体系,外围钢梁与柱刚接,楼层钢梁与核心筒及外围柱均铰接,以释放因核心筒与框架柱竖向变形差异引起的附加梁端内力。经方案对比,在16层和37层设置四道伸臂桁架以及周边带状桁架。伸臂桁架在施工阶段分为初固和终固两个阶段,初固阶段保证桁架弦杆自由转动、腹杆能轴向伸缩,在终固阶段达到设计要求。     

海控国际广场大截面矩形钢管混凝土柱施工技术

海控国际广场工程为带有伸臂桁架的矩形钢管混凝土框架-钢梁-混凝土核心筒结构体系。其外框筒为矩形钢管混凝土柱,柱截面大、钢板较厚,拼装精度和焊接质量控制难度大。介绍了大截面矩形钢管混凝土柱工厂制作、现场吊装、安装、混凝土浇筑及检测等施工技术,并通过施工过程中的工艺优化,有效解决了施工技术难题,保证了钢管混凝土柱的施工进度和质量。     

国家金融信息大厦结构转换层分析

国家金融信息大厦高360m,采用框架/密柱筒-核心筒结构体系,结构在60层做一次方形变圆形的转换。对转换层结构进行了详细的有限元分析,获得了转换层在罕遇地震作用下的应力状态,评估了转换桁架、核心筒、钢管混凝土柱、钢梁等构件的震后性能状况。并根据转换层模型的力学分析结果,对转换桁架上弦杆节点进行了精细的分析设计,使其满足性能要求。     

中行湖北分行超高层办公楼结构设计

中行湖北分行办公楼建筑总高度为239.9m,采用钢管混凝土柱+钢梁混合框架+钢筋混凝土核心筒的混合结构体系,核心筒剪力墙为整体结构提供大部分的抗侧刚度,筒体与楼盖钢梁之间采用铰接,在15层、30层设置了伸臂桁架和带状桁架形成加强层。分析表明,结构体系能满足承载力、整体稳定性、抗侧力和变形的需求。结构多项指标超限,根据设定的抗震性能目标,针对不同重要性的构件采取不同的性能水准进行了分析和设计。通过罕遇地震作用下的弹塑性时程分析,找出了结构潜在的抗震薄弱部位和薄弱构件,并提出了相应的抗震加强措施。     

某超高层钢管混凝土柱——伸臂桁架节点分析

某61层框架—核心筒结构超高层建筑,主体结构形式为钢管混凝土框架—伸臂桁架—钢筋混凝土核心筒。研究了伸臂桁架、带状桁架与钢管混凝土框架柱连接节点的最不利工况,对其进行设计,并采用ANSYS分析了其受力特点,结果表明加强环对节点的约束效应明显,焊缝是控制节点强度的主要因素。     

沈阳华强金廊城市广场1号楼结构设计北大核心CSCD

沈阳华强金廊城市广场1号楼结构高度300m,采用混合结构框架-核心筒体系,外框为钢管混凝土柱与钢梁,核心筒为钢筋混凝土剪力墙。结合建筑外形呈纺锤形及平面为圆形的特点,结构设计在外框设置三道环形桁架及在底部加强区剪力墙内置钢管,较好地解决了超高层结构侧向刚度及剪力墙的延性问题。通过对结构进行的弹性、弹塑性分析、关键节点及混凝土徐变等专项分析并采取相应的加强措施,使结构满足抗震性能目标要求。     

沈阳华强金廊城市广场1号楼结构设计

沈阳华强金廊城市广场1号楼结构高度300m,采用混合结构框架-核心筒体系,外框为钢管混凝土柱与钢梁,核心筒为钢筋混凝土剪力墙。结合建筑外形呈纺锤形及平面为圆形的特点,结构设计在外框设置三道环形桁架及在底部加强区剪力墙内置钢管,较好地解决了超高层结构侧向刚度及剪力墙的延性问题。通过对结构进行的弹性、弹塑性分析、关键节点及混凝土徐变等专项分析并采取相应的加强措施,使结构满足抗震性能目标要求。     

通州核心区Ⅱ-05地块超高层结构设计

本工程地下5层,地上42层,为超高层建筑。上部结构采用钢管混凝土框架-钢筋混凝土核心筒结构体系,外围钢柱通高采用矩形钢管混凝土柱,外框与内筒之间采用钢梁。论文主要介绍了本项目的结构选型、多遇地震反应谱分析、多遇地震时程分析、设防地震作用下的计算分析以及罕遇地震作用下弹塑性动力分析,通过以上计算分析表明,本工程结构体系合理,具备良好的抗震性能。     

三门峡传媒大厦主楼超高层混合结构设计

三门峡传媒大厦主楼建筑高度190.50m,采用带加强层的框架-核心筒混合结构体系。外围框架柱采用圆形钢管混凝土柱,内部采用钢筋混凝土核心筒,并结合建筑使用功能分别利用12,27层避难层设置为两道结构加强层,每道加强层由四榀桁架水平伸臂+周边带状桁架组成。由于结构平面为异形且高度较高,设计中对本工程进行了性能化抗震设计并对不同构件采用相应的性能目标。分别对结构在小震、中震及大震下进行了分析。通过一系列的计算,结果表明,结构的工作状态和性能均能达到设计的预期性能目标和规范要求。     

广州某超高层结构几个关键设计分析

某塔楼地上69层,屋面高度306m,带4层裙房,采用带伸臂桁架及环桁架的钢管混凝土柱钢梁框架-钢筋混凝土核心筒体系,文中对设置伸臂桁架、环桁架的位置做了敏感性研究,并对结构设计中几个关键问题做了深入的设计分析,如斜柱水平分力对钢框梁的拉、压作用,局部穿层柱的屈曲分析,核心筒墙肢在竖向荷载下变形差导致抗剪截面不足的处理措施,从而确保整体结构设计的安全可靠和经济合理。     

津湾广场9号楼超限高层结构巨柱节点区域非线性分析

津湾广场9号楼超限高层结构采用钢筋混凝土核心筒-矩形钢管混凝土柱钢框架抗侧力结构体系。结构底部布置钢-混凝土组合巨柱,同时在第8层设置转换桁架,转换桁架与巨柱交汇处的节点区域受力复杂,因此对该节点区域进行受力分析是保证结构安全的关键。采用ABAQUS软件建立巨柱节点区域的有限元模型,基于损伤塑性本构模型,考虑材料非线性,对其进行非线性数值分析。分析结果表明,荷载作用下巨柱节点区域处于弹性状态,局部混凝土损伤发展不明显;巨柱节点区域受力满足抗震性能设计目标的要求。     

325m高淮安雨润中央新天地超高层结构选型

超高层建筑结构常采用伸臂桁架或环带桁架来提高其自身刚度。结合具体工程项目,通过对框架-核心筒结构设置伸臂桁架或环带桁架加强层数量及位置的研究,分析伸臂桁架和环带桁架提高框架-核心筒结构刚度的效率。分析结果表明,伸臂桁架提高框架-核心筒结构刚度的效率高于环带桁架;当仅设置环带桁架加强层时,环带桁架位于0.7倍结构高度时最为有效,设置于结构高区时提高结构刚度的效率大于设置于结构低区时,随着环带桁架加强层数量增加其对结构刚度的贡献效率快速下降。根据分析结果,最终采用钢管混凝土钢框架-钢筋混凝土核心筒-环带桁架混合结构体系。