天津富力广东大厦罕遇地震弹塑性时程分析

天津富力广东大厦为一栋结构高度达388m的复杂超高层建筑,设计采用了框架-核心筒结合加强层和巨型斜撑的结构抗侧体系。运用ABAQUS软件,对该结构进行了罕遇地震作用下的弹塑性时程分析,以检验结构在大震作用下的抗震性能,结果表明结构在罕遇地震下的整体位移满足规范要求,主要薄弱位置在核心筒收进后钢板剪力墙与普通剪力墙过渡位置。     

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。     

宝能环球金融中心D座塔楼结构设计

合肥宝能环球金融中心D座塔楼地上70层,建筑高度为330m,塔冠约高19m,结构大屋面高度311.4m,采用了带加强层的型钢混凝土框架-核心筒结构体系。本文介绍了该工程结构体系的特点、抗震性能目标、整体弹性计算结果、罕遇地震作用下的动力弹塑性分析结果以及地基基础的设计,对结构设计中的关键问题进行阐述。     

佛山集成金融广场结构动力弹塑性分析

佛山集成金融广场建筑高度199.88m,为超A级建筑高度建筑。结构设计采用了框架-核心筒结构,对结构进行罕遇地震下的弹塑性时程分析,检验结构在大震下的抗震性能,采用ABAQUS软件对其进行动力弹塑性分析,研究在预估罕遇地震作用下结构的非线性动力响应,并给出定量评价,包括结构变形特征、楼层剪力、最大层间位移角和剪力墙损伤等。结果表明,此结构形式具有较好的抗震性能,能够保证大震不倒的抗震性能目标,整体结构设计安全可靠。     

珠海保税港区办公楼结构动力弹塑性分析

珠海保税港区办公楼建筑高度约150m,为超A级高度建筑。采用了框架-核心筒结构,对结构进行罕遇地震下的弹塑性时程分析,检验结构在大震下的抗震性能,采用ABAQUS软件对其进行动力弹塑性分析,研究在预估罕遇地震作用下结构的非线性动力响应,并给出定量评价,包括结构变形特征,楼层剪力,最大层间位移角和剪力墙损伤等。结果表明,此结构形式具有较好的抗震性能,能够保证大震不倒的抗震性能目标,整体结构设计安全可靠。     

金濠广场超高层结构设计

金濠广场三期38层超高层酒店式公寓,高度128.9m,采用框架-剪力墙结构。文章主要介绍该项目抗震性能化设计过程,多遇地震、设防地震及罕遇地震作用下弹性及塑性分析。分析结果表明,结构布置合理,能够达到预定的抗震性能目标。     

超高层建筑结构benchmark模型的地震损伤分析

通过弹塑性动力分析,对超高层建筑结构的benchmark模型在地震作用下的破坏机理与损伤分布进行研究。该模型的总高度为606.1m,采用巨型框架-核心筒-伸臂桁架钢-混凝土混合结构体系。利用PERFORM-3D软件建立了整体结构的非线性数值分析模型,对其进行弹塑性时程分析,研究结构在多遇、设防、罕遇地震与超罕遇地震作用下的地震反应和结构的破坏过程。分析结果表明：结构的抗震性能良好,在9度罕遇地震输入下结构未发生倒塌;结构的损伤主要集中在4～8区加强层的相近楼层,并随输入地震动强度的增强逐渐向各区中部开展;各类构件在不同水准地震作用下依次进入塑性状态,实现了结构多道防线的抗震设防目的。     

框架-阻尼框筒结构体系在超高层建筑中的应用研究

在框架-核心筒结构体系的基础上,提出了一种新型结构体系"框架-阻尼框筒结构体系"。对某200m高、采用框架-阻尼框筒结构体系的超高层建筑进行了多遇地震下的设计,通过周期和层间位移角对比,得出钢板阻尼墙在多遇地震下可以提供所需刚度。进一步对该结构进行罕遇地震下的弹塑性时程分析,通过对基底剪力下降程度、顶部位移对比、层间位移角、框架损伤、钢板阻尼墙耗能和有害层间变形进行分析,表明钢板阻尼墙在罕遇地震下能够充分耗能,降低结构响应,保护框架构件。最后,研究了钢板阻尼墙屈服位移对结构层间变形和钢板阻尼墙耗能占比的影响。初步论证了框架-阻尼框筒结构体系可应用于200m左右的超高层建筑中,合理设计下具有优异的抗震性能,为超高层建筑的结构体系选择提供了一种新的方案。     

某超高层结构罕遇地震动力弹塑性分析

本项目地上35层,地下3层,总高度160.5m,平面尺寸36m×36m,结构体系采用钢筋混凝土框架核心筒。为评估结构在罕遇地震下的抗震性能,采用ABAQUS软件进行罕遇地震下的动力弹塑性分析。考虑2组天然波、1组人工波下6个计算工况,分析结构的动力反应,获得结构在罕遇地震作用下的变形、内力和损伤情况,分析结果表明,结构具有较好的抗震性能,满足大震不倒的设防要求。     

成都东方荟B塔结构设计

成都东方荟B塔结构主体高度222.95m,属超B级高度建筑,采用混凝土框架-筒体结构体系,大小两塔在32层连为一体,塔楼典型平面为L形,存在5项一般不规则项及2项特别不规则项,属于严重不规则建筑。本项目进行了整体结构弹性计算、弹性时程分析和性能目标验算,对关键节点进行了有限元分析,同时采用ABAQUS软件进行了罕遇地震作用下的弹塑性时程分析确保本结构安全可行。     

北京朝阳六里屯商业办公A2楼超限结构设计

北京朝阳六里屯商业办公A2楼结构高度116.4m,采用钢筋混凝土框架-核心筒结构体系。介绍了本工程结构特点、超限内容及抗震性能目标。采用SATWE和MIDAS Building软件进行结构弹性分析,计算结果基本一致,各项指标满足规范要求,另外补充了多遇地震弹性下的时程分析和罕遇地震下的静力弹塑性分析。结果表明,本工程采取的结构抗震措施合理,结构体系可以满足预定的抗震性能设计目标。     

矩形钢管混凝土组合异形柱框架-剪力墙结构体系住宅设计

矩形钢管混凝土组合异形柱框架-支撑结构体系对风荷载比较敏感,不宜用于80m以上的高层建筑中。沧州福康家园项目25,26层钢结构住宅高度约为80m,采用矩形钢管混凝土组合异形柱框架-剪力墙体系,其中4号楼结构高度达76.4m,该结构为目前采用异形柱技术的最高建筑。以4号楼为例,通过有限元软件对其进行设计计算,结果表明各项指标均满足各规范要求。通过静力弹塑性分析可知,矩形钢管混凝土组合异形柱框架-剪力墙体系在罕遇地震作用下的破坏机制合理,具有较好的抗震性能,满足相应规范要求。由此可知,新体系具有良好的建筑效果,抗震性能良好,在高层住宅领域应用前景广阔。     

欧美金融城EFC-T2塔楼结构设计

杭州欧美金融城EFC项目T2塔楼为办公及公寓类公共建筑,地下两层,地上47层,建筑高度约209.18 m。结构体系采用现浇钢筋混凝土框架-核心筒(劲性钢骨),为B级高度超限高层建筑。对该工程的结构体系、结构布置、结构设计特点、抗震性能目标以及主要抗震措施进行介绍,分别采用PKPM和MIDAS Building软件对结构进行弹性反应谱分析和弹性时程分析,并进行Pushover分析和罕遇地震作用下的弹塑性时程分析。分析结果表明,结构整体及构件的刚度、承载力满足抗震性能目标的要求。     

某超高层双塔建筑结构的抗震性能化设计

本工程为一栋超B级高度的双塔建筑结构,采用钢筋混凝土框架-核心筒的抗侧力结构体系,根据本工程的抗震设防类别、设防烈度、结构类型、超限情况和不规则性,按照《高规》第3.11节的相关内容,设定本工程结构的抗震性能目标为C级。采用YJK,ETABS软件对结构进行多遇地震作用和风荷载作用下的弹性计算,并对结构进行设防烈度作用下的等效弹性分析,另外采用PERFORM-3D对结构进行罕遇地震作用下的弹塑性时程分析,进行详细的抗震性能评估。分析结果表明:本工程的结构体系是可行且有效的,外框架和内部核心筒协同工作良好,结构各项指标都满足规范要求;关键构件和普通竖向构件可以实现中震抗剪弹性、抗弯不屈服,结构具有良好的承载和变能能力;在罕遇地震作用下,主体结构的最大层间位移角满足规范要求,结构设计满足预先设定的抗震性能目标。     

青岛华润大厦超高层结构设计

青岛华润大厦项目地下4层,地上56层,结构高度237.30m,塔冠高度260.00m,属于超B级高度建筑,采用框架-核心筒结构体系。核心筒相对于塔楼偏置,塔楼相对于大底盘裙房偏置,且裙房在3～5层通过40m跨的钢连桥与已建成的青岛华润万象城相连。结构抗震设计采用规范性能化设计方法,采取SATWE,MIDAS Building,PKPM-SAUSAGE等软件进行了弹性计算、弹性时程分析以及弹塑性时程分析,保证结构在多遇地震作用下完全处于弹性,关键构件及部分主要构件能够实现设防地震、罕遇地震作用下的性能目标。通过合理的结构布置和相应构造、加强措施使项目的不规则程度得到了有效控制。     

北京电视中心主楼巨型框架-支撑钢结构静力弹塑性地震反应分析

北京电视中心为超高层乙类建筑,采用了巨型框架-支撑钢结构体系。介绍了在方案设计阶段对结构体系的调整与优化。利用通用有限元程序MIDAS/Gen对结构在罕遇地震作用下的性态进行了静力弹塑性分析(Pushover分析),介绍了分析模型、分析方法和分析结果。分析结果表明,结构在小震及设防烈度地震作用下基本处于弹性状态,在罕遇地震作用下主结构能够保持较好的工作状态。     

某斜框架-剪力墙结构设计

襄阳行政中心主楼共12层,结构高度48.1m,采用框架-剪力墙结构体系。结合建筑立面形态和平面布局,外围两排框架采用了斜框架结构,其中中庭开洞周边为单跨框架。介绍了斜框架结构的设计重点和对整体结构的影响,基于抗震性能化设计方法,进行了多遇地震作用下的弹性分析、设防烈度地震作用下关键构件的性能分析和罕遇地震下的弹塑性分析。由于结构超长,设计时考虑了温度效应的影响。分析结果表明,结构能够达到预期的设计目标。     

广州珠江新城东塔罕遇地震作用弹塑性分析

广州珠江新城东塔为高530 m的复杂超高层建筑,设计采用了劲性钢筋混凝土核心筒+外围巨型框架+钢伸臂桁架的结构抗侧力体系。运用ABAQUS与BEPTA程序,考虑结构几何非线性,采用显式积分的方法,对该结构进行罕遇地震作用下的弹塑性时程分析,以检验结构在罕遇地震作用下的抗震性能。研究结果表明：通过在顶部收进较大的核心筒剪力墙内埋设钢板加强,错洞墙剪力墙内埋设钢骨桁架加强,与剪力墙连接的环桁架在剪力墙内贯通后,在罕遇地震作用下结构的层间位移角满足规范要求;首层剪力墙和巨型柱均具有较高的受拉承载力;各主承重构件均未出现明显损坏,结构抗震性能较好。     

RC框架-剪力墙结构的框架地震层剪力分配

我国《建筑抗震设计规范》与《高层建筑混凝土结构技术规程》关于框架-剪力墙结构地震层剪力分配的规定是依据设计经验提出来的,并没有考虑框架与剪力墙各自抗侧刚度比值的影响,因而较为笼统,明显欠缺合理性。连续化分析方法中框架-剪力墙结构的刚度特征值是表征框架-剪力墙受力和变形的重要指标。本文采用静力弹塑性分析（Pushover）方法和动力弹塑性时程分析方法对刚度特征值为1.0～4.5的8栋框架-剪力墙结构进行了全过程研究,得到了多遇、基本和罕遇地震作用下不同刚度特征值的框剪结构楼层剪力分配,以及罕遇地震下剪力墙刚度退化对楼层剪力分配的影响,并给出了框架层剪力分配公式供设计参考。     

深业上城高塔结构动力弹塑性分析

深业上城高塔为一大型酒店和办公的超高层建筑,地上80层,结构高度388m。塔楼采用了巨型框架+核心筒结构体系,其中巨型外框架由巨柱、带状桁架组成、双层环梁及型钢混凝土连接梁组成。采用型钢混凝土连接梁联系外框架和核心筒而不设伸臂是本塔楼结构的一个创新点。通过7组罕遇地震波作用下的动力弹塑性分析,表明结构抗侧刚度沿竖向均匀,楼层剪力传递简单合理;最大弹塑性位移角大于1 100规范限值要求;连梁和型钢混凝土连接的梁大部分出现了混凝土的受压塑性损伤,很好地起到了耗能作用;剪力墙混凝土的受压损伤因子较小,巨柱及带状桁架保持弹性,结构可满足"大震不倒"的性能目标。