前海卓越金融中心2栋与4栋超高层公寓空中连廊结构分析与设计

前海卓越金融中心2栋与4栋超高层公寓为一座两栋塔楼高度差别很大的非对称连体结构,两栋塔楼均采用部分框支剪力墙结构体系,空中连廊采用钢桁架结构。本文首先阐述了工程概况、空中连廊结构布置及连廊支座形式的选择,其次重点分析连廊支座两种方案的整体性能指标对比,包括连廊对塔楼刚度、扭转及位移的影响。最后介绍了空中连廊舒适度分析及连廊两种连接形式的有限元节点分析。分析结果表明,结构的各项指标均满足规范要求,结构具有足够的冗余度,空中连廊结构形式的选择应根据连廊自身特点确定。     

带多层连体的复杂结构关键技术分析

结合深圳某实际工程案例,对带多层连廊复杂结构体系的分析及设计进行探讨。主要技术问题包括:两栋塔楼(编号为A、B座)在14层、21层、24层设置三道钢结构空中连廊;两栋塔楼主轴方向的振动周期明显不同,且21～24层之间均存在局部不规则,A座镂空,B座竖向收进;连廊支座位于楼层中间位置,与主体结构连接薄弱,连廊体系与主体结构的连接为分析及设计的关键。结合抗震概念设计,通过抗震措施及节点构造保证结构及构件的可靠性、安全性及可实施性。     

某差异体量高层连体结构设计与分析

某连体建筑由52.35m高的框剪结构A塔楼和77.5m高的框筒结构B塔楼通过跨度为32.4m的单层钢连廊在47.75m高度上连接形成。两栋塔楼主体体量差异大,进行了4种连体连接方式的选型分析,确定了滑动支座设置于连廊上端的两端滑动的连接形式。重点分析了隔震连廊对主体结构的影响,结果表明连廊两端设置4个摩擦摆支座的弱连接形式,减弱了连体结构对主体结构的影响,主体结构可以分开单独进行分析设计。对整体模型进行了弹塑性分析,结果表明采用弱连接后,连体结构各构件达到性能目标的要求。对支承连体牛腿的有限元分析结果表明,牛腿采用三角桁架形式的布置及对应构造安全可靠。对连廊楼盖单人连续荷载及人群荷载分析结果表明,其舒适度满足规范要求。     

中国航信办公区地上部分连体结构设计

中国航信办公区地上部分为连体结构,由6栋塔楼通过5个高空连廊连接组成,房屋结构高度39.0m。塔楼采用钢筋混凝土框架-剪力墙结构,高空连廊采用钢结构。连廊与塔楼采用滑动支座连接,控制风荷载下不滑动,小震时开始滑动,支座位移按大震控制。论文详细介绍了塔楼及高空连廊部分的结构选型,分析、设计要点,连接构造及高空连廊安装等关键技术,供类似工程参考。     

上海某工程的连体结构设计

介绍了上海某工程中连体结构的设计。在本项目中,跨度为61m的连廊在第5~8层将两栋18层高的塔楼连接成一个整体。塔楼与连廊之间均采用了滑动摩擦摆式支座的弱连接方式,这种支座可以通过滑动和摩擦来降低温度效应和耗散地震能量,从而减少连廊与塔楼间的相互影响,同时这种支座还具有高承载力、高耐久性、限位、自动复位等优点。通过对两栋塔楼的弹塑性动力时程分析,得到了支座滑动位移限值为±250mm。连廊结构采用了钢结构纵横桁架体系,楼板采用钢-混凝土组合楼盖,保证了连廊具有较好的整体性。连廊主要受力构件的应力比均控制在0.7以下,与此同时,连廊还设置了调谐质量阻尼器(TMD)来满足舒适度要求。连廊在每一层每一侧均设置了3个支座,共24个支座,不仅可以分担荷载降低牛腿高度,而且还具有更好的抗连续倒塌的能力和较高的冗余度。     

怡亨当代艺术会馆结构设计

怡亨当代艺术会馆项目为大跨度复杂连体结构,地上部分由两栋塔楼及两个空中连廊组成。两栋塔楼均为单跨结构,在7～9层、15～17层分别设有3层高连体结构,将两栋塔楼连为一体,使塔楼和连廊共同受力、共同工作。上连廊主要受力体系由两道连接于塔楼之间的两道空腹桁架组成,跨度约为38m;下连廊与上连廊相比,体型基本一致,但向外旋转了9°左右。根据风洞试验数据,对整体结构计算分析并取包络进行设计,对整体结构进行了小震、中震、大震等多工况下静力分析及罕遇地震作用下的弹塑性时程分析,对关键复杂节点进行了节点应力分析,结果表明结构具有良好的抗震性能。     

高空悬挑及大跨度连廊桁架安装提升技术

该工程为高层建筑,剪力墙-钢骨混凝土劲性结构,有二栋相同的塔楼、裙房桁架、塔楼间悬挑桁架及连廊桁架等组成,地下二层,地上24层,建筑高度99.85米。主要二栋塔楼分别在22-24层设施了悬挑走廊,并通过连廊桁架、悬挑走廊将二栋塔楼连接。连廊桁架通过铅芯橡胶支座、粘滞阻尼器与塔楼及悬挑连廊进行连接。根据现场实际、结构形式,选取合适的桁架安装方案,尽量减少高空作业,降低安全风险,为类似工程的安装提供了经验和参考。     

某大跨度双塔连体高层结构抗震优化设计

某高层大跨度双塔连体建筑,由两栋塔楼和一个连廊组成。由于连廊跨度达到53 m,如果连廊与塔楼之间采用常规刚性连接方案,静载作用下连廊会有一个较大的剪力传递给塔楼,使塔楼在竖向静载作用下就产生较大的剪力,导致原设计中塔楼内墙体多、墙厚大,抗侧刚度过大,结构基本周期小于场地特征周期,抗震性能不理想。为此,对原设计进行优化,采用控制施工过程中连廊支承方式的方法来解决分配给塔楼的作用过大的问题,即在施工阶段将连廊钢结构两端支座处理成滑动支座,待主体结构施工完成后再将连廊钢结构支座处理成刚接支座,从而减少静载作用下分配给塔楼的内力。在此基础上,优化左右塔楼的墙体布置,并按施工过程进行模拟分析,得出结构的内力分布规律。方案调整前后对比分析表明,采用控制钢桁架支座连接形式的方法有效地改善了结构的受力状态,在提高了结构安全性的前提下降低结构成本,相关设计思路可为大跨度连体结构设计和施工提供参考。     

采用被动控制的四塔连体结构振动台试验研究

某四塔连体结构在顶部通过300m长的空中连廊在高度235m处连接,形成复杂的多塔楼高位连体结构。为减小地震作用下的结构响应及结构构件内力,采用被动控制方案,空中连廊与四栋塔楼的连接节点采用摩擦摆隔震支座,并设置阻尼器进行耗能与限位。为检验四塔连体高位减（隔）震结构的抗震性能,进行了1/25缩尺模型的模拟地震振动台试验研究。结果表明：采用被动消能减震的四塔连体结构满足抗震设计要求;摩擦摆隔震支座与黏滞阻尼器产生了良好的隔震与消能减震效果,空中连廊构件在罕遇地震作用下保持弹性工作状态。     

多层带悬挑大跨钢连廊结构设计

徐州某物流园区在两栋结构体系完全不同的塔楼间设置了大跨度钢连廊,大跨度钢连廊纵向柱间跨度为49.5m、横向柱间跨度为16.8m,并带有较大长度的悬挑端。采用钢桁架与楼面钢梁的结构形式,通过可滑动的球形钢支座实现连廊与两端主体结构的连接,保证了连廊本身的强度与刚度。并按规范要求控制楼盖的竖向振动加速度,确保了支座与支承柱的可靠连接。     

某大跨双层钢桁架连廊设计及研究

西安某工业园区两栋框架结构塔楼设置大跨度钢连廊,跨度22m,采用钢桁架和楼面钢梁的结构形式。论文就钢连廊的结构布置设计、支座节点、腹杆弦杆相交节点等方面进行研究。并通过平面和空间模型计算结果比较,为国内类似的工程设计提供参考。     

高层建筑钢结构连廊结构设计优化分析

通过空中连廊将多栋高层建筑连为一体的连体高层建筑日益增多。本文对三层空中连廊的结构特点进行了分析,讨论了连廊设计过程的控制要点,计算了复杂风荷载工况下的连廊的可靠度、连廊支座局部失稳条件、支座位移以及人行舒适度。论文结合实际工程,对高层建筑空中连廊的结构选型和设计优化以及抗震设计难点进行了分析,期望能够为空中连廊的设计提供有益的参考。     

铅芯橡胶隔震支座与黏滞阻尼器在某高位连体结构中的应用研究

一项目两栋塔楼通过高位钢连廊连接为双塔连体结构,该项目采用了铅芯橡胶隔震支座与黏滞阻尼器的柔性支座连接方案。详细介绍了柔性支座连接方案的设计要点,并建立了考虑钢连廊与塔楼相互作用的高位连体结构整体计算模型。采用YJK软件对高位连体结构进行了风荷载和小震作用下的计算分析,并采用SAUSAGE分析软件进行了罕遇地震作用下的弹塑性时程分析,分析了铅芯橡胶隔震支座和黏滞阻尼器的非线性地震响应。分析结果表明,在风荷载和小震作用下,铅芯橡胶隔震支座均处于弹性工作状态;在罕遇地震作用下,铅芯橡胶隔震支座产生屈服变形并耗能,最大剪切变形值在规范允许范围内,黏滞阻尼器滞回曲线饱满,出力明显;此外柔性支座连接方案减弱了高位钢连廊对主体结构的影响,按各塔楼进行独立设计并局部采取加强措施能够满足实际工程要求,而且能够降低主体结构设计难度。     

岁宝国展中心空中连桥结构设计

岁宝国展中心的三栋超B级高度塔楼,在141m标高上通过两个空中连桥相连,连桥的设计是该项目的重要设计难点;三栋塔楼及连桥均不在同一条轴线上,本项目属于不对称多塔多向高位连体结构。系统论述了空中连桥结构体系及其分析方法,提出了摩擦摆隔震支座的连接方案;全面分析了支座力学性能对竖向及水平传力的影响,介绍了用SAP2000进行连桥受力分析的方法和具体步骤。结果表明：支座的设计可以满足大震下受力和变形的要求,采用摩擦摆隔震支座后可显著减少连桥与塔楼之间的相互作用,连桥设计满足小震、中震、大震、抗倾覆等不同设计工况下的要求。     

关于高层建筑物间连廊结构设计实例分析

分析高层建筑物间连廊的受力特点及连接形式.根据工程实例,对多塔楼连体结构的高空连廊设计方案进行分析,考虑在风荷载作用和地震效应作用下连廊满足强度、变形要求,并介绍了连廊和塔楼连接的支座形式,为类似工程的设计提供参考.     

某连体建筑柔性连接的结构设计与分析

高层建筑连体结构中连廊与主体结构的连接是结构设计中的一个重要因素,其连接方式主要分为刚性连接和柔性连接,不同的连接方式有其不同的受力特点和适用范围。采用柔性连接的连体结构受力简明,可以有效耗散地震能量,降低连廊和两侧主体结构之间的相互影响,降低工程造价。本文通过一个具体工程案例,详细介绍了采用柔性连接的钢结构空中连廊连体结构的设计及分析过程,主要包括支座选取、两端塔楼弹塑性时程分析、钢连廊结构选型和设计分析、连廊楼板竖向振动舒适度分析以及多支座抗连续倒塌分析等。通过以上结构分析,保证采用滑动支座的连体结构满足受力性能要求以及大震作用下的位移变形要求,可为今后类似工程设计提供参考。     

深圳前海合作区某项目高区大跨连桥结构设计要点与分析

项目位于深圳市前海合作区，包含T3、T5两栋高层办公塔楼，两栋塔楼的体型、高度、振动周期存在明显差异。两栋塔楼通过位于2～3层的低区连桥和位于10～12层的高区连桥连接。为了确保连桥设计得合理、规范、安全，对连桥进行了专项设计，采用有限元模拟的方法，从连桥结构形式的选取、连桥支座连接形式对塔楼的影响、滑动支座滑移量求解、连桥舒适度分析等方面对连桥的结构设计进行了较为深入的分析。研究结果表明，连桥与高度及质量相对较小塔楼采用滑动支座连接，与高度及质量相对较大塔楼采用刚性连接的方式比较适用于连桥两端塔楼高度、体型、振动周期显著不同的结构，并且不需要通过连桥来整合两栋塔楼共同形成抗侧刚度的结构。此种连接方式既有利于解决连桥构件截面尺寸、变形、舒适度的控制等问题，又能避免出现多塔“复杂连接”设计，并且基本上不增加塔楼的设计难度及成本。     

连体高层空中连廊的风致振动分析方法

结合风洞同步测压试验,利用高效的广义坐标合成法分析了某连体高层空中连廊的风振特性。采用塔楼-连廊的整体结构模型进行计算,可充分考虑塔楼运动对连廊的影响。计算结果表明,连廊的运动主要是由于塔楼主体运动引起的,连廊自身风压对其风致响应的贡献极小;两座塔楼的相对运动与横梁的轴力有很强的相关性,是造成横梁受拉压的主要因素。分析表明,不管连廊与主体之间采用何种连接方式,都不宜将空中连廊作为独立结构计算其风振特性。采用的整体分析方法对于分析连体高层主体及连廊的风致振动具有普遍的适用性。     

大跨度吊船在空中连廊吊顶装饰工程中的应用

某建筑结构塔楼与塔楼间由空中连廊连接,空中连廊与塔楼悬挑结构下部采用铝板进行吊顶装饰,施工难度大,设计采用轨道式吊船施工.重点介绍吊船船体设计、轨道安装、船体提升及连接、吊船运行、轨道拆除等施工工艺.通过计算分析,说明钢管强度、挠度,螺栓抗剪、承载能力,桁架强度,钢筋、钢丝绳等均符合设计和规范要求.     

某柔性连接大跨钢结构连廊的设计与分析

三角咀产业园项目的塔楼与裙房之间通过跨度为42m的钢桁架连廊相连。钢连廊与两侧主体结构之间采用抗震支座形成柔性连接。主要从支座选型、结构静力分析、抗连续倒塌分析、罕遇地震下的变形计算、楼盖舒适度分析以及节点多尺度有限元分析等方面对钢连廊进行了设计与分析。分析结果表明,该连廊的刚度、承载力以及支座变形均很好地满足相关规范要求,此分析方法对其他类似钢结构连廊工程的设计有一定的参考价值。