刚臂加强层在工程中的应用

结合某具体工程,阐述了刚臂加强层在工程中的应用,主要介绍了刚臂加强层在超高层中的作用、设置原则和构造措施,指出刚臂加强层能有效减小结构的侧移,增加结构的整体刚度,为高层建筑的结构设计提供了参考依据。     

加强层对筒中筒结构受力性能的影响研究

随着建筑高度的不断增大,建筑高度与结构刚度之间的矛盾愈发激烈,筒中筒结构及带加强层的筒中筒结构因此而产生。本文基于某实际工程若干模型的有限元分析,探讨了加强层的刚度、位置、数量等的改变对筒中筒结构空间受力的影响。结果表明,加强层的合理设置,可以有效地改善结构的剪力滞后效应,使得结构内力朝着有利的方向进行重分布;对于减少结构侧移而言,在筒中筒结构中设置加强层效果明显不如框架-核心筒结构,在筒中筒结构设置水平刚臂的基础上再设置外框圈梁的作用也不如框架核心筒结构显著;加强层的刚度不宜过大,否则容易使得结构产生薄弱层,不利于结构抗震;当沿着结构高度均匀设置加强层时,可以不考虑加强层的最优位置。基于研究结论,提出筒中筒结构设置加强层的建议。     

芯筒-刚臂结构体系分析理论及其抗震减震理论研究综述

芯筒-刚臂结构是高层和超高层建筑的一种优越结构形式,其利用高层建筑的设备层、避难层等布置伸臂或环带加强构件,形成水平刚臂。由于伸臂使外柱参与抵抗倾覆弯矩,利用外柱轴力形成力偶,从而减小芯筒承担的力矩。这种结构形式具有较大的抗侧移刚度;但是刚臂的设置带来的芯筒刚度和内力沿楼高的突变等问题,容易造成结构在大震下的隐患。另外,对芯筒-刚臂结构体系设置多道防线较难。总结了针对该类结构体系的几种分析方法和分析模型,以及在进行抗震设计时应当注意的问题;同时介绍了耗能减震技术在该结构体系中的应用新进展。     

焊接空心球节点网壳结构的节点刚度等效刚臂换算研究

焊接空心球节点是网壳结构中常用的节点形式。本文提出了一种等效刚臂换算方法考虑焊接空心球节点刚度,并利用ANSYS有限元软件建立焊接空心球节点网壳结构的传统的梁单元模型和等效刚臂换算法的模型,对40m跨度的焊接空心球节点单层球面网壳进行静力和稳定性能分析,并进行了对比,讨论了设计中焊接空心球节点刚度对网壳整体结构刚度及稳定性的影响。同时,还研究考虑有限元软件计算中梁单元的计算精度对计算结果的影响。本文对焊接空心球节点单层网壳结构设计工作中考虑焊接空心球节点等效刚臂作用的意义提出了建议。     

上海白玉兰广场超高层混合结构设计

上海白玉兰广场办公塔楼大屋面高度300m,总高320m,采用了框架-核心筒-刚臂结构体系。型钢混凝土柱和钢梁组成混合结构框架,钢筋混凝土剪力墙围成核心筒,伸臂桁架和环带桁架形成的加强层作为刚臂连接外周框架和核心筒。采用了直径1.0m、长61m的桩底后注浆钻孔灌注桩,以及厚度为4.3m的基础底板。对结构设计性能指标和结构总体计算结果进行了介绍,并且对于外框和内筒竖向变形差异分析及处理、加强层设计、弹塑性分析等结构设计中的特殊问题进行了描述。     

节点刚性对带拱肋单层柱面网壳的稳定性影响研究

本文采用大位移带刚臂梁柱单元，分析并研究了结构节点刚性对由杆系拱加强的单层柱面网壳的稳定性的影响。文中斗杆系拱单层柱面网壳这种杂交结构体系进行了考虑及不考虑节点刚性的非线性大位移分析，并与试验曲线作了比较。结果表明，结构节点体系的刚性对单层网壳结构的稳定性的影响是值得注意的。     

广发证券大厦结构设计

广发证券大厦地上63层,结构高度289. 12m。考虑到建筑的需要及施工的便利,采用仅带一道环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。采用MIDAS软件及ETABS软件对结构进行整体计算和弹性时程分析,采用PERFORM-3D软件对结构进行动力弹塑性时程分析。分析结果表明,结构的环桁架及其相连构件的受力与普通带外伸刚臂的加强层受力有所不同。针对本结构的受力特点,通过对关键构件进行加强,使结构满足各项抗震性能目标。     

超高层混合结构楼面钢梁连接形式技术经济性对比分析

结合一栋52层、高224.8m的超高层混合结构,对比分析了楼面钢梁连接方式对带加强层的超高层混合结构的性能、施工进度、造价等多方面的影响。分析结果表明,超高层混合结构楼面梁宜用两端铰接或与外框柱刚接、与核心筒铰接的连接形式;通过设置加强层形成刚臂-核心筒抗侧力结构体系能够有效抵抗水平荷载;楼面梁两端铰接与两端刚接相比能够节省约10%的上部结构造价。     

带刚臂超高层结构工作性能研究

本文探讨了带刚臂超高层结构抗水平力作用的受力模型，分析了影响其抗侧刚度的主要参数；结合深圳１２６层中华大厦可行性研究，进一步找出了这类结构在水平荷载作用下的内力分布特点，在此基础上，提出了这类结构的一些设计建议。     

一种平头式塔式起重机平衡臂的结构形式

针对平头式塔式起重机平衡臂设计中遇到的问题,提出一种新型平衡臂结构形式。给出了主要受力区的合理加强方式,得到主肢上下翼缘等抗弯截面模量的加强方法,加强后的主肢结构有利于减少平衡臂端部的下挠和中部的变形上拱,并证明了这种结构形式的合理性,可为产品设计提供参考。     

框架—核心筒结构中设置加强层问题的探讨

分析了框架—核心筒结构中设置加强层的几种常用做法以及加强层在高层建筑中的布置原则,同时探讨了框架—核心筒结构中加强层的应用和发展趋势,提出了框架—核心筒结构加强层研究中值得注意的几个问题,从而促进框架—核心筒结构的发展。     

带水平加强层的高层框架——核心筒结构push-over分析

水平加强层作为提高结构抗侧刚度、降低框架-核心筒结构剪力滞后效应的有效手段,近年来得到了广泛的应用。但带水平加强层的高层筒体结构在地震作用下表现出非常复杂的反应特性,为了定量地分析水平加强层对高层框架-核心筒结构抗震性能的影响,利用模拟框架支撑结构替代剪力墙,采用杆系空间协同模型,选取典型框架-核心筒高层建筑进行了3种加强层不同设置方案的Pushover分析,较为系统地研究了框架-筒体结构与带加强层的框架-筒体结构在地震作用下的屈服机制和延性性能。为高层框架-核心筒结构设计提供了相关建议。     

设置加强层结构的静力弹塑性分析研究

针对框架—核心筒并设置加强层结构的特点,通过静力弹塑性分析,主要对设置加强层结构的静力弹塑性分析中模型的建立、不同水平加载方式的影响、设置加强层结构的出铰次序和位置、结构侧移、主要杆件内力进行了探讨和研究,得出了具体的结论。     

带水平加强层的框架-筒体结构受力机理分析

水平加强层能够有效地减小高层框架．筒体结构在水平荷载作用下的侧向位移,但加强层的设置能引起结构竖向刚度的突变和结构内力的重分布。通过对四种不同加强层设置情况的框架-筒体结构进行详细的计算与分析,研究水平加强层在改善结构受力状态、减少结构侧移、提高结构整体抗侧刚度的作用机理,为高层框架．筒体结构的设计提供了相关建议。     

带加强层的高层建筑结构性能水准的量化

基于性能的抗震设计方法在一些超限高层和复杂高层建筑中已经开始应用,但是目前对于各种类型结构体系缺乏量化的性能水准定义。通过对已有资料的分析,建立了带加强层的高层建筑结构的层间侧移计算方法,结合带加强层框架-核心筒结构的受力特点,采用剪力墙构件的性能水准来量化带加强层的高层建筑结构的性能水准,为该类高层建筑基于性能的抗震设计提供结构性能水准的参考依据。     

水平加强层在框架-核心筒结构体系中的应用研究

框架-核心筒结构是一种常用的高层建筑结构型式，设置水平加强层，可以增强结构的抗侧刚度，它是减小在风荷载作用下水平位移过大的有效方法，但在地震作用下，加强层的设置会引起结构刚度、内力突变，形成薄弱层，结构的破坏机理难以呈现“强柱弱梁”和“强剪弱弯”的延性屈服机制。论文结合实际工程，对是否设刚性加强层进行比较，对不同的模型进行计算，寻求设置加强层对结构周期、位移和受力性能的变化规律，从而为工程选择正确的结构体系，使设计安全、经济、合理。     

带加强层框架-核心筒结构的静力弹塑性分析

高层框架-核心筒结构为提高抗侧刚度、降低剪力滞后效应,常设置伸臂与外围圈梁构成水平加强层.以模拟框架考虑核心筒的弹塑性性能,运用空间有限元程序对某带加强层框架-核心筒结构进行了静力弹塑性分析,考察了结构的抗侧刚度变化、屈服机制、出铰顺序等,得到若干具有工程设计参考价值的结论.     

巨型框架结构中设置刚性加强层的研究

通过巨型框架结构与筒体结构中加强层工作原理的比较,指出巨型框架结构设置加强层是可行的。同时分析了影响巨型框架结构加强层工作效果的主要因素,并对在巨型框架中设置加强层提出了有益的建议。     

用水平加强层控制高层结构的侧移——水平加强层的作用及其最佳位置

控制高层建筑变形的常用方式是加强抗侧力结构的刚度。但近年来美国和欧洲也采用水平加强层使内简体与外柱共同工作,以控制框筒结构的侧向位移。本文提出了一种简化计算方法,推导了计算顶点侧移值的公式,从而可找到水平加强层的最佳位置,还可用于计算高层建筑的自振周期。与有限元电算结果作了对比,效果良好。本文的工程背景是联邦德国法兰克福博览会大厦。     

刚性加强层在超限高层建筑结构中的应用

根据带刚性加强层的高层结构的动力反应特点,提出了地震区带刚性加强层框架-核心筒合理布置原则及结构构件抗震措施.强调在地震区应用带刚性加强层的框架筒体结构时,应考虑加强层的“合适刚度”的设计概念.