北京邮电大学教学综合楼结构设计

北京邮电大学沙河校区教学综合楼采用U形平面布局,主体结构部分采用钢筋混凝土框架-剪力墙结构体系,中间报告厅部分采用钢筋混凝土框架结构体系。详细介绍了该结构分析与设计的相关内容,包括结构选型、基础设计与本工程特点以及相关的构造措施。设计结果表明通过采取合理的措施,结构的不规则可以得到有效的控制,结构安全、可靠,结构设计可行。     

某电梯试验塔结构设计

广东中山市蒂森电梯试验塔平面为不规则多边形,为超B级高度超限建筑工程,采用钢筋混凝土筒中筒结构体系。介绍了结构的超限设计,包括常遇地震下反应谱弹性计算、弹性时程分析、偶遇地震下等效弹性分析、罕遇地震下静力推覆分析。比较了风荷载作用下按规范方法计算与按风洞试验结果计算的异同,指出不规则平面的结构应以风洞试验结果为主要设计依据。     

扬中金源大广场超限高层2#楼抗震设计

合理的结构体系和抗震性能设计是超高层建筑结构设计的关键。扬中金源大广场2#楼采用典型的部分框支剪力墙结构体系,建筑高度为118.5m,为高度B级的超限高层建筑;同时存在高度超限、扭转不规则、刚度突变、构件间断4项不规则项。首先介绍了场地条件、基础设计和结构选型,讨论了结构超限情况,在上述基础上,确定了结构抗震性能目标;随后开展了多遇地震作用下的弹性分析、设防地震和罕遇地震作用下的关键构件验算与弹塑性分析,在各个水准地震作用下,结构各项性能指标均能达到预期抗震性能目标的要求;最后,针对高度、扭转和刚度突变等超限问题,提出了计算与设计措施。     

汶川地震中上海高层建筑动力反应分析

对同济大学强震监测台在汶川地震中测得的地震记录进行频谱特性分析,以同济大学教学科研综合楼为研究对象,应用通用有限元软件建立计算模型,分析了该结构在这一实测地震记录作用下的响应特点,并将其与调幅后的El Centro波、Taft波和上海人工波作用下的计算结果进行了对比分析,同时探讨了远震对深覆盖场地上高层建筑的影响.结果表明:尽管汶川地震同济波的峰值加速度很小,但是2～3.5 s的长周期分量卓越性却十分突出,共振效应造成长周期的高层建筑地震反应明显.     

黄石市中级人民法院审判楼复杂高层结构分析与电算

黄石市中级人民法院审判楼属平面和其它不规则的复杂高层结构.方案阶段建筑功能布局中扭转不规则、楼板局部不连续、局部存在较多的穿层柱.将导致该楼成为一栋超限高层建筑.详细介绍了黄石市中级人民法院审判楼通过结构布置优化、结构计算单元重新划分,通过PKPM、SATWE10版(2011年9月1日)电算、设计.结构分析结果均表明,合理的结构布置、结构选型、结构电算设计有效解决了结构规则性超限的问题,使在地震作用下的结构设计实现了规则化.     

重庆国金中心T2塔楼结构设计

重庆国金中心T2塔楼为一B级高度且平面不规则的复杂高层框架核心筒结构。文章总结了该塔楼的结构设计要点,包括主要设计参数,结构选型和结构整体分析概况,重点阐述了针对平面不规则采取的措施及构造加强措施。     

上海某医院多层裙房不规则论证及分析

本文主要介绍了上海某医院多层裙房的抗震设计与分析。裙房地上共4层,采用了钢筋混凝土框架结构,结构存在扭转不规则、平面凹凸不规则、楼板局部不连续、竖向抗侧力构件不连续等不规则项。采用ETABS和盈建科两种结构设计软件进行对比计算,结构各项指标满足规范限值要求,同时对结构进行多遇地震作用下的弹性时程补充分析、楼板应力分析以及罕遇地震作用下静力弹塑性分析等。结果表明各项指标均达到了设计的要求,确保了结构的安全性。     

旭辉七里庄综合楼超限异形墙结构设计

旭辉七里庄综合楼项目建筑方案来自美国斯蒂文·霍尔建筑师事务所,结构形态较不规则。地上采用剪力墙结构体系,局部剪力墙在地下2层顶板进行转换,基础采用筏板以增强整体性。本工程属于特别不规则结构,设计时采取了对应加强措施。使用SATWE和ETABS软件对多遇地震下结构进行分析,主要整体指标均满足规范要求。此外,针对此不规则结构还进行了一系列专项分析,包括异形墙体分析、性能化设计与剪力墙型钢布置、中震楼板应力分析、舒适度分析、温度作用分析和大震弹塑性分析。结果表明,本工程结构设计安全合理,可以满足抗震设防要求并实现预期建筑功能。     

常熟龙腾希尔顿酒店复杂连体超限高层结构设计

常熟龙腾希尔顿酒店造型独特,采用框架-剪力墙结构,存在高位收进、双塔连体、平面超长、穿层斜柱等多项不规则.介绍了其结构方案、主要分析结果和性能化设计,包括控制标准、温度及地震作用的影响等.针对工程的特点,结构设计通过多程序仿真,进行了高位收进-连体影响分析、连接体钢曲梁多尺度应力分析、温度和地震作用下的楼板应力分析等专...     

同济大学教学科研综合楼柱间支撑体系布置研究

同济大学教学科研综合楼在地震作用下结构呈现明显的扭转不规则特性,需设置必要的柱间支撑体系来控制扭转效应。采用非线性时程分析和弹塑性静力分析,对钢支撑和粘滞阻尼支撑两类支撑的连续与非连续布置共四种支撑方案进行对比分析。结果表明,连续支撑布置比非连续支撑布置具有更优的抗震性能和抗扭性能,尤其是连续阻尼支撑布置,但与建筑立意不协调。非连续钢支撑布置时层刚度不规则,不利于减小地震反应和控制结构扭转。非连续粘滞阻尼支撑布置克服了非连续钢支撑布置存在的不足,保证结构具有足够的抗震、抗扭性能,且能使得结构布置与建筑相协调。     

同济大学教学科研综合楼耗能支撑布置分析

同济大学教学综合楼属于平面不规则和竖向刚度不规则的复杂高层结构,地震作用下结构呈现明显的扭转不规则特性,在结构布置上有很高的建筑、结构要求.传统的支撑体系布置思路如采用普通钢支撑、支撑连续布置等已不再是最佳的解决方案.为了寻求满足建筑与结构要求的合适柱间支撑体系布置方案,先对连续、不连续的普通钢支撑方案进行布置研究,指出各自存在的不足.为了弥补两种普通钢支撑存在的问题,探讨了粘滞阻尼器支撑和防屈曲支撑两种耗能减震支撑的应用.分析结果表明,通过耗能支撑的设置,可以改善由于追求建筑协调而采用的不连续钢支撑布置所导致的抗震和抗扭性能的不足,尤其是采用粘滞阻尼支撑,对结构具有最佳的抗震和抗扭效果.     

振动台试验对高层建筑结构设计的启示

2010年以后，我国高层、超高层建筑进入快速发展阶段，目前仍处于蓬勃上升期，我国已成为世界高层建筑发展的中心。抗震设计是我国高层建筑结构设计中的关键问题，而振动台模型试验是研究高层、超高层结构抗震性能的重要手段。通过科学、合理设计和精细模型加工，采用振动台试验可较准确测定结构的动力特性、动力响应和破坏形态，反映结构不规则性对抗震性能的影响，揭示薄弱部位。为此，以中国建筑科学研究院完成的28个实际工程模型振动台试验为基础，对试验结果和试验数据进行分类对比分析，研究阻尼比、整体刚度退化、连梁刚度折减系数、外框剪力比、加速度放大系数等影响高层建筑结构设计的参数和指标，并对有代表性和共性的结构薄弱部位及加强措施进行汇总，提出高层建筑结构设计相关的一些启示和设计建议。     

河南省广播电视发射塔结构设计与试验研究

河南省广播电视发射塔是一座以广播电视信号发射为主,同时具有旅游观光、展览、餐饮、娱乐、休闲等综合服务功能的多功能钢结构电视塔。该电视塔高度高,体型复杂。本文系统地介绍了在该电视塔结构设计阶段遇到的风荷载、地震作用、温度效应、结构布置等关键问题和风洞试验、模拟地震振动台试验、振动控制等主要的试验研究内容。希望能供设计人员在日后相关工程中参考。     

南京地质博物馆结构设计

南京地质博物馆扩建工程是一个超限复杂的高层建筑,该工程同时具有平面、立面不规则特性,特别是跨度达49 m的裙房部分为复杂悬挑结构。工程采用钢桁架和钢筋混凝土框架剪力墙混合结构形式,详细介绍了该工程的结构概念设计及结构布置原则,结构静力、动力特性分析,竖向地震作用以及弹塑性分析等,介绍了如何运用性能化设计方法对不同结构部位和构件所作的加强。相关内容可为具有类似复杂结构的工程设计提供参考。     

Shaking table model tests on a complex high‐rise building with two towers of different height connected by trusses

The past decades have witnessed a flourish of novel high‐rise structures throughout the world under the requirement of a ceaselessly progressing architectural aesthetics, resulting in a complex plan and elevation of a building. Shanghai International Design Center is such a high‐rise building with two towers of different heights connected by trusses, and the structural system is composed of steel frame, reinforced concrete (RC) core wall and shear walls. The great irregularity in plan and elevation, according to Chinese code, necessitates a detailed study, which usually includes refined structural analysis, scaled structural model test and large size member or joint test. As recommended by the peer review committee, the shaking table tests of the 1:15‐scale structural model were performed. Based on the analysis and shaking table model testing, it was found that the stiffness of the connecting trusses is capable of coordinating the two towers to resist lateral forces jointly even under strong earthquakes. As a result of stiffening action brought by the connecting trusses, whipping‐lash effect in longitudinal direction develops sharply on top storeys. Structural responses at storeys around the connecting trusses vary remarkably due to sudden change in lateral stiffness. Through comparison between tests and numerical analysis, weak positions of the structure are identified, and some corresponding measures for improving the design of this structure are also put forward. Copyright © 2008 John Wiley & Sons, Ltd.     

高位转换超高层整体结构振动台试验设计

同济大学土木工程防灾国家重点实验室对上海某带高位转换超高层结构进行了整体结构模型模拟地震振动台试验.该超高层塔楼53层,结构高度250 m,采用型钢混凝土框架-钢筋混凝土筒体结构,设有加强层及竖向主要受力构件高位转换层.在高位转换超高层结构体系、振动台试验模型材料的选取、动力相似关系的确定以及试验方案的设计等振动台试验的前期工作方面,进行了详细的阐述.所介绍的模型设计思路及制作过程,为今后的有关试验工作提供了一定的参考.     

上海香格里拉酒店扩建工程超限高层建筑抗震设计

上海浦东香格里拉酒店扩建工程属于高度超限、平面不规则和高位大跨转换的复杂结构体系,对抗震设防提出了很高的要求。进行了结构模型的振动台模拟试验和构件试验,得到了合理的结构布置和构造措施。计算结果表明,结构方案的各项抗震性能指标都在合理的范围内。论述了结构方案制定过程中的主要技术问题及对应措施和采用的新技术等,为超限高层的抗震设计提供一些参考。     

超高层型钢混凝土框筒结构抗震性能研究

本文介绍了某超高层型钢混凝土框筒结构体系整体结构模拟地震振动台试验模型材料的选取,动力相似关系的确定以及模型设计。对模型结构在7度多遇地震、基本地震、罕遇地震和8度罕遇地震阶段的动力特性,加速度及位移反应进行了试验分析。同时,应用结构有限元分析程序对模型结构进行动力计算,将两种结果进行比较。最后给出结构的薄弱部位,并对结构设计提出了建议。     

海口双子塔-南塔结构设计关键技术研究

海口双子塔-南塔项目位于海南省海口市,为8度0.30g设防烈度地区在建的超高层建筑,建筑高度为428 m,结构屋面高度为402.8 m.结构采用了空间双向倾斜的巨柱、折线形布置的腰桁架、外凸的巨型支撑和复杂转换结构等形式.对于结构设计中的关键问题,进行了风洞试验、模拟地震振动台试验、关键构件及复杂节点试验和多种分析方法...     

某立面收进超高层结构振动台模型试验设计

同济大学土木工程防灾国家重点实验室对上海某立面收进超高层建筑进行了整体结构模型模拟地震振动台试验.该超高层建筑共58层,结构高度244.8 m,采用型钢混凝土框架-钢筋混凝土筒体结构体系并设有斜柱和加强层,结构在141.9 m处有较大的立面收进.主要介绍了该结构模型振动台试验设计过程,包括模型材料的选取、模型相似关系的确定、模型简化与设计、试验方案的确定以及试验前的各项准备工作,并对其中存在的问题进行了讨论,所提供的高层建筑模型振动台试验设计思路和过程也可以为今后相关的试验工作提供一定的参考作用.