某不对称连体结构设计

不对称连体结构两侧塔楼质量、构件布置均不同,为使两个分塔动力特性接近、整体结构变形协调,调整主要抗侧力构件剪力墙的布置是最有效的方式。详细介绍了某不对称连体结构剪力墙布置的调整思路,在结构最大层间位移角满足要求的前提下,减少核心筒内部剪力墙,可有效增加结构扭转刚度,同时减小结构在地震作用下的响应。7层高位连体选用底层桁架支撑方案,对比了桁架层两种不同腹杆布置方式,经验算,对称N字形布置方案可保证连体下一层受剪承载力不小于连体桁架层受剪承载力的65%。     

某不对称双塔连体高层结构设计研究

某工程两栋不同高度高层办公塔楼间设置了两个大跨连廊构成连体结构,连廊跨度26.5m,采用空腹桁架结构形式。为探究连体结构的连接体对塔楼的整体刚度,周期、振型等动力特性的影响以及地震作用下,塔楼地震剪力的分配、整体结构的损伤、结构抗震性能评价,文章对该工程在多遇及罕遇地震下的响应进行了计算分析,并通过简化的理论推导,对连体结构塔楼间地震剪力的分配规律进行了解释。计算分析结果表明:采用刚性连接的连接体具有足够的刚度时,地震作用下,连接体能够较为有效的协调两侧塔楼的侧向变形,增大结构的整体抗侧刚度;塔楼及连接体均能实现预设的性能目标,结构具有较良好的抗震性能。罕遇地震下,连接体楼面薄弱处以及2#楼剪力墙底部墙肢损伤相对较大,揭示这些区域需要进行构造加强。     

中国石油大厦连体中庭索结构设计

中国石油大厦工程由高度90m的四栋22层的L形办公楼组成,其中中间两座为连体,连体下方主中庭为工程结构突出的亮点。主中庭屋盖采用双向张弦结构,中庭内设置联系两侧主体塔楼的吊桥,悬吊在主中庭屋盖上,吊桥两边与主体结构刚性连接。中庭建筑立面为单层索网幕墙,采用单层索网结构,立面钢雨篷采用背索平衡,背索与幕墙索网共同作用,平衡雨篷钢梁。为了结构安全和使用方便,进行了大量计算分析,确定了索的初始张拉力、直径,对这种结构的设计方法、计算方法进行了研究。施工过程中实测数据与计算结果的对比验证,为今后类似工程提供了一定的参考。     

中山某产业园连体结构设计

多层连体结构一般采用钢结构桁架,自重轻,抗剪承载力比容易满足,且协调两塔楼变形能力较好。大震弹塑性时程分析显示结构主要由剪力墙和梁构件产生塑性耗能;温度对连体部位构件的影响较小,连体结构的内力主要以竖向荷载为主;钢桁架和型钢混凝土柱的连接节点在不利地震作用下,混凝土受压区刚度退化较少,节点区的应力较小,结构安全可靠。     

某低位连体结构中连廊对塔楼的影响分析

为了探究低位连体结构的连廊对塔楼刚度、周期、振型、扭转等动力特性的影响以及罕遇地震下整体结构的损伤、连体部位的楼板应力情况,对某工程在多遇地震及罕遇地震下的响应进行了研究。计算结果表明:采用刚性连接的连接体具备足够的刚度时,连接体能够有效地协调塔楼的侧向变形,增加结构整体刚度;在罕遇地震下,连接体所在层的相邻上下层的损伤较其他楼层要大,需对其相应加强,虽然低位连体的楼板应力相对较小,但仍需对连接体所在层及其相邻上下层的梁和楼板进行构造上的加强,以保证连接体的水平力得到有效传递。     

某复杂超限高层建筑的大跨连体结构设计

某工程为复杂超限高层建筑,包含63m的大跨度连体结构,连体结构为钢结构桁架,两侧塔楼为钢筋混凝土框架-剪力墙结构体系.连体结构两侧塔楼平面形状不对称,刚度、周期相差较大,且地震作用方向有夹角.针对本工程建筑使用要求及结构特点,选取几种连体形式进行了对比.采用多种有限元软件对连体结构的承载力、楼板应力、结构舒适度和温度应力进行了分析.结果 表明结构满足抗震设防目标,满足规范要求.     

某超限高层建筑连体结构选型与设计

结合某大学理学院复杂连体超限高层结构,首先对高位连体桁架连接方案进行了选型分析;其次分析了连体结构在小震和风荷载作用下的各项指标,并采用大震弹塑性时程分析方法检验结构薄弱层层间塑性位移角;最后对连接体楼板和连接体与塔楼连接节点在中震作用下进行了应力分析。分析结果表明:高位连接体与两边塔楼的连接形式应综合考虑连接体刚度、连接体与两边塔楼变形协调情况、建筑效果、实施难度等因素;连接体容易造成刚度和抗剪承载力突变,宜采用弹塑性动力时程分析结构薄弱层的层间弹塑性位移角,保证结构薄弱层的抗倒塌要求。     

普陀龙湾项目连体结构设计

普陀龙湾项目1号塔楼19层和2号塔楼18层连接形成连体结构。两栋塔楼高度不同,为非对称双塔连体结构,主体采用框架-剪力墙结构,连体部分采用钢空腹桁架。介绍了项目的工程概况、结构整体设计指标、连体结构的设计要点,并对多程序的计算结果进行分析对比。结构设计融入了抗震性能化的设计思想,对连体部分舒适度、构件受力进行了细致的分析。罕遇地震作用下,对结构进行了弹塑性动力时程分析。分析结果表明,结构主要抗侧力构件满足中震不屈服(关键构件在中震作用下保持弹性)的抗震性能目标,结构各项指标均满足规范的要求。     

某超高层大跨度门形双塔连体结构分析研究

通过7度区建筑高度198.1m、连接体跨度约33.9m的门形双塔连体结构——成都环球金融中心的设计实例,分析比较了斜向对称布置双塔楼连体结构的扭转位移比、刚重比等计算参数的控制及其与单塔结构的差别;分析比较了水平地震作用方向对塔楼和连接体结构内力的不同影响;讨论了竖向地震作用计算结果及其对连接体的设计影响;对连接体桁架有效传力路径、连体结构抗连续倒塌能力进行了验证分析和讨论。经分析发现,在结构设计时,连体结构连体层及其附近楼层的设计参数控制是设计的关键,连体层及其附近的楼板需进行加强,连体结构的竖向地震作用及地震作用方向要重点分析。分析结果表明,结构各设计参数均符合规范要求,结构整体稳定性较好,并满足抗连续倒塌设计要求,结构体系合理可靠。     

杭州某连体高层办公楼结构设计

本项目办公楼总建筑高度为41.065m,由两座塔楼及裙房组成,塔楼在7～9层处由连廊连成一体。塔楼采用钢筋混凝土框架-剪力墙结构,7～9层连体结构采用型钢混凝土框架结构。对连体、连廊方案进行了比选,介绍了关键节点的设计,并采用YJK软件对连体结构进行了弹性时程分析和舒适度分析,结果表明,连体结构体系能够满足承载力、抗侧力、变形和舒适度的要求。对2#楼南侧两侧悬挑的钢桁架连廊进行分析,结果表明,增设平面外斜撑能显著改善钢结构连廊的动力特性。     

海门文化中心剧院大跨度连体结构弱连接支座选型分析北大核心

海门文化中心剧院由三栋塔楼连接而成,塔楼之间通过弱连接体连接,连接体最大跨度达80m。通过动力微分方程的定性推导明确连体结构分析的重点为弱连接连体结构支座的水平刚度。对整体结构进行了多遇地震作用下的弹性时程分析和罕遇地震作用下的弹塑性时程分析,对比不同弱连接支座对结构的变形、内力以及塔楼动力特性的影响,得出铅芯橡胶支座最为合理。分析结果表明,连体结构通过铅芯橡胶支座连接时能够发挥弱连接作用,减小连接体对塔楼的不利影响,同时能满足支座的变形要求。     

某高层建筑高位连体结构设计

某高层酒店项目是包含多栋复杂高层建筑的大型综合发展项目.介绍本项目B栋塔楼的连体结构设计.该塔楼结构高度为187.25m,地上59层,地下4层.结构采用钢筋混凝土框架-核心筒结构.结构的Y向高宽比达到8.9,该方向的刚度不足,通过在两端设置"山墙"构件提高结构的整体抗侧刚度,并通过设置钢骨提高构件的抗震抗拉性.结构在29层设置转换桁架,属于高位连体结构.采用性能化的分析方法对转换桁架进行重力与抗震分析,以满足关键构件性能目标的要求.最后采用弹塑性时程分析方法检验结构及关键构件在大震作用下的性能.分析结果表明,该设计满足抗震性能要求.     

厦门英蓝国际金融中心双塔高位连体结构分析

厦门英蓝国际金融中心T3塔楼为双塔高位连体结构,地上37层,结构高度166m,在30～37层设置7层连接体,连接体跨度约40m。对整体和分塔模型进行了地震动力响应特性分析,由于连接体与塔楼相互影响,双塔连体时结构的扭转效应增加显著,连接体上下层侧向刚度突变明显,连接体相关楼板应力较大。通过罕遇地震弹塑性时程分析,对结构的薄弱部位采取相应的抗震加强措施。与反应谱分析方法相比,采用弹性时程分析方法研究高位连体结构的竖向地震作用效应更安全可靠。通过风洞试验研究复杂风环境作用下的高层建筑受力特性。     

预应力连体复杂结构的技术研究与应用

阜阳师范学院教学主楼为一幢8层建筑,1层以下为一整体建筑,在1~4层之间设一个宽28.8m大门洞,4层以上连为一整体。在4层顶设一根长28.8m预应力大梁,在4层预应力梁上立柱与5~8层框架组成预应力多层空腹桁架,为增加结构的抗侧刚度,加大连体结构的整体性,提高抗御侧向力的能力,在梁的两端设置钢筋混凝土筒体,这样由28.8m预应力大梁与上部4层框架组成预应力多层空腹桁架与两端钢筋混凝土筒体组成预应力连体复杂结构受力体系。为使这种预应力连体复杂结构的预应力有效建立起来,解决大跨度预应力梁与上面几层普通钢筋混凝土框架共同作用,建立了相应的理论计算模型。采用PKPM系列软件进行计算,并用弹性时程分析法对弹塑性阶段进行计算。依据计算结果综合评估了结构的地震响应和承载性能,各项指标满足规范要求。     

中国石油大厦单层平面索网结构设计分析

单层索网是点支幕墙中的一种新型支承结构体系,因其具有通透性好,轻盈美观和施工灵活等特点得到广泛应用。索网结构中索的初始预应力对结构的刚度影响很大,随着风载等作用下索网变形的发生,索网的刚度会随之变化,计算中需要考虑预应力、几何非线性以及边界条件的影响。中国石油大厦工程的中庭索网幕墙跨度为40.5m,高50.0m,其中东立面大厅入口处的雨篷悬挑长度达14m,依靠水平支承钢桁架、索网中的竖索和后排竖向平衡拉索实现其稳定。本工程单层索网结构因其跨度大、复杂程度高,给设计和施工带来较大困难。本文对该复杂柔性支承结构体的设计及施工进行了详细介绍,内容涉及荷载计算工况、承载能力、变形能力、施工张拉过程模拟计算等。     

某连体钢桁架设计

结合工程实例,对连体钢桁架的设计进行了计算分析,指出球铰支座方案通过施工释放下弦杆轴力,满足了自重荷载与风荷载、地震作用对连体桁架的不同要求;单索幕墙变形对边界要求较高,需真实考虑其刚度并保证其有足够的刚度;单桥竖向振动舒适度难以满足规范要求,可通过悬挂于刚度较大的屋顶桁架给予解决。     

深圳某连体及大悬挑高层建筑的结构设计北大核心CSCD

深圳某连体及大悬挑高层建筑为两座高位连体超限建筑,主体结构采用钢筋混凝土框架-剪力墙结构,在8~10层通过两榀钢桁架将两塔楼相连。两塔楼在东西侧及南侧三面存在大悬挑,悬挑部位采用空腹桁架形式。针对上述特点,对主体结构设定了相应的抗震性能目标,通过Midas Building及YJK两种程序进行整体结构多遇地震下的弹性分析,采用YJK对结构进行了多遇地震下的弹性时程分析及罕遇地震下的动力弹塑性分析,各项指标均满足规范要求。并且对关键部位及关键构件进行了补充分析,确保主体结构、连体桁架及悬挑空腹桁架在小震、中震、大震作用下具有良好的抗震性能。     

随机地震激励下柔性连接双塔连体结构位移参数分析

以3-DOF力学模型推导了柔性连接双塔连体结构在随机地震激励下各位移传递函数和均方值,采用数值计算进行参数分析,变量包括连体与塔楼以及塔楼与塔楼的质量比,连体对塔楼的频率比,连体支座阻尼比.随机地震激励包括白噪声和金井清谱.对于对称塔楼结构,其基本规律和TMD结构相同,但为控制支座位移需采取不同于TMD结构的策略,即连体的固有频率需避开塔楼自振频率以免共振,且宜增加连体支座的阻尼比及连体对塔楼的质量比.对于不对称塔楼结构,双塔对连体部分异步驱动,连体在两支座约束下的固有频率需避开两个塔楼自振频率,并且可通过调整两支座刚度的比例使两支座的相对位移趋于均匀.     

某设置隔震支座的多塔连体结构抗震性能研究

某大型商业开发工程在塔楼间设置非对称且偏心的多层连体结构,使原本规则的单塔结构形成复杂多塔连体结构。为减轻地震作用时连体与塔楼共同振动导致塔楼地震力和扭转变形加大的不利影响,连体与塔楼间采用铅芯叠层橡胶隔震支座进行连接。采用两种程序进行小震弹性反应谱和地震波时程分析,通过比较单塔工况和多塔连体工况的楼层剪力和层间位移角来研究该结构的抗震性能。研究结果表明,由于铅芯叠层橡胶隔震支座的采用,多塔连体工况时各塔楼和连体结构的振动状态趋向于独立振动,相互影响程度小,且多塔连体工况时塔楼的地震响应比单塔工况时要小,减小幅度约为65%~95%,能较好地减轻塔楼在地震作用下的响应。     

某超限高层建筑复杂连体结构设计北大核心

某连体建筑两侧塔楼体型差异较大,为超限高层复杂连体建筑,采用框架-剪力墙+连体桁架的结构体系。针对连体桁架结构选型进行优化分析,针对连体结构整体模型,进行小震弹性分析、中震性能化验算和大震动力弹塑性分析。随后对连体结构的关键问题进行了研究,包括关键构件和节点的设计、抗连续倒塌能力以及大震下结构的变形和损伤情况。分析结果表明,超限高层复杂连体结构的结构体系合理,具有较好的整体性,关键构件和节点的设计均能达到预设的性能目标,且连体结构具有较好的抗连续倒塌能力。