某项目角部超长悬挑楼盖分析与研究

中海成都天府新区超高层项目采用8根巨柱的巨型框架-核心筒-伸臂桁架结构体系,建筑外立面沿高度锥形收进。巨柱双向内倾,角部两巨柱最小距离控制不小于9.4m,相对应角部结构最大净悬挑12.45m。为保证楼面结构具有足够的冗余度,采用两阶段方法进行设计。建筑角部与悬挑部位舒适度控制尤为重要,结合幕墙龙骨位置,创新性地采用振动杆技术,通过串连避难层之间8层楼面的方式大幅改善楼盖舒适度,在实现超长结构悬挑、营造角部无柱空间、保证绝佳视觉体验的同时也确保了结构的安全性与经济性。     

南京雨花台区人民法院结构设计北大核心

南京雨花台区人民法院结构高度31.65m,平面尺寸为44.4m×49.4m,采用钢筋混凝土框架结构。3~7层每层沿西侧均悬挑9.1m,悬挑部分结构形式为框架柱上伸出悬挑钢梁,同时柱上设置斜拉杆拉结悬挑钢梁远端,并在悬挑端部设置钢柱,形成空间受力体系。2层楼板大面积缺失,导致楼板不连续和穿层柱等不规则项。通过PKPM和MIDAS软件,对结构进行了弹性时程分析、动力弹塑性时程分析、抗连续性倒塌分析、楼板应力分析、楼盖舒适度分析等。结果表明,结构满足正常使用极限状态及承载能力极限状态要求,支承斜拉杆的框架柱、斜拉杆和悬挑钢梁关键构件满足拟定的抗震性能化目标,结构安全可靠。     

连捷国际中心结构设计

连捷国际中心为超B级高度超限高层办公综合楼,地上36层,地下2层,建筑总高度149.9m。主楼结构采用角部带剪力墙的现浇框架-剪力墙结构体系。23层以下主楼范围内框架柱采用型钢混凝土柱,24层至屋顶采用钢筋混凝土柱。采且SATWE、PMSAP程序对结构进行了多遇地震下的反应谱设计和动力弹性时程分析,中震作用下竖向构件抗剪弹性、抗弯不屈服,并进行了罕遇地震作用下的静力弹塑性分析,结果表明结构抗震性能良好,体系安全可行。     

延安大学新校区图书馆局部退台结构构思与实现

延安大学新校区图书馆整体建筑平面约呈8字形,建筑立面采用了宝塔及窑洞层层收进的表现形式,但收进的尺度又远小于柱距。如何保证建筑立面及室内空间整体效果的同时,又能够做到结构方案最优是难点。围绕此新的退台形式,着重分析了梁上柱、悬挑梁、斜柱等三种方案各自的优缺点。三种方案均不太理想,通过与建筑协商,局部调整了建筑轴网尺寸。最终确定在建筑南侧及中部细腰四个角部设置斜柱,在东、西侧5层悬挑大于4m处设置梁上柱,东、西侧6层悬挑小于3m时按悬挑梁设计,实现了建筑东、南、西、北不同立面效果,满足了室内使用空间的要求。对结构进行了详细的计算分析。结果表明,斜柱对与之相连的楼板及梁有一定的拉力作用,在设计过程中应采取相应的加强措施保证结构的安全性。     

东莞香馆悬挑结构设计

东莞香馆塔楼为3层楼面四周悬挑12m的盒子结构,角部4个L形剪力墙上设悬挑主桁架作为主受力构件,四周设悬挑次桁架;裙楼为两侧挡土的坡地建筑,挡土墙高度6.6m。介绍其在结构选型、挡土结构方面的特点,采用多种软件对其进行结构分析,并从加强措施、关键节点设计以及施工要求等方面确保结构的安全性。     

深圳某网络科技大厦单边大悬挑结构地震动、风振动分析

深圳某网络科技大厦副楼为复杂超限单边大悬挑建筑,采用框架-核心筒体系,其屋面高度为47m,桁架单边悬挑长度达36.65m,桁架高度为15m。由于本项目悬挑长度很大,对竖向地震及风振动比较敏感,本文采用振型反应谱法和时程分析法进行了竖向地震作用的计算,研究了长悬挑结构部分竖向地震下振型质量参与系数与竖向振型数及竖向地震作用的关系。同时,基于风洞试验数据利用数值模拟,进行了楼盖风振时程分析。利用数值模拟,进行了人行荷载下楼板舒适度验算。     

粤海金融中心超限高层结构设计

粤海金融中心塔楼A地上建筑高度284.0m,采用带一道伸臂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。其外框由8根柱距为25.5m的巨型钢管混凝土柱和四角悬挑约11m的钢梁组成,为超200m高且仅有8根巨柱组成的带大跨度、大悬挑楼盖的框架-核心筒结构。为提高结构的抗侧刚度,在38层(避难层)设置一道伸臂桁架,与伸臂桁架相连的剪力墙内设置钢桁架。本项目存在扭转不规则、偏心布置、楼板不连续、含加强层等多项超限项,按照设定的性能目标,对结构进行弹性计算、中震验算,并采用Perform-3D软件进行了罕遇地震作用下的弹塑性动力时程分析,针对薄弱部位采取了有针对性的加强措施。结果表明：各项指标均满足规范要求,结构受力合理,安全经济。     

宁波新世界广场5号地块稀疏外框柱超高层塔楼结构设计

宁波新世界广场5号地块超高层建筑采用极少见的单边3根外框架柱结构形式,造成外框刚度相对较弱,难以形成有效二道防线;过大的角部悬挑也给设计带来了一定的挑战。经多方案比选,主体结构采用钢管混凝土框架柱+钢梁+两道腰桁架+钢筋混凝土核心筒的结构形式。针对角部大悬挑双向布置悬挑梁,并利用时程分析法考虑竖向地震作用以保证设计的安全性。此外还存在因外框柱布置稀疏导致的柱梁线刚度比差别过大的问题。经系统研究分析,外框柱一阶屈曲模态主要为沿周向的侧移屈曲;框架柱计算长度系数普遍大于1.5(跃层、加强层及小层高等非常规楼层除外),与按规范给出的无侧移计算长度系数的设计结果相比,柱的稳定承载力变化范围在5%以内。     

某超高层塔楼悬挑桁架设计分析

某超高层主体结构高285m,为带伸臂桁架的型钢混凝土框架-钢筋混凝土核心筒结构。结构角部区域采用悬挑桁架以悬挂或上托多个楼层,悬挑尺寸约6m。对悬挑桁架的腹杆及相邻内跨腹杆布置形式、杆件截面形式以及竖向地震作用加速度放大系数进行了分析和探讨,相关结论可供同类工程设计参考。     

卡宾达大学综合楼高碗部大跨悬挑钢结构施工技术

安哥拉卡宾达大学综合楼主体结构上部为2个分离式碗形结构,高低错落并呈正反相对。其高碗部采用钢结构,主体高度38.85m,由14根落地钢管混凝土柱和钢筋混凝土矩形核心筒竖向支撑构成,最大悬挑长度为23.5m。对综合楼高碗部大跨悬挑钢结构异形结构安装过程中的精度控制、超大悬挑结构安装控制、施工安全以及卸载控制技术等几方面进行了分析总结。     

北京天亚花园框支剪力墙结构体系设计研究

北京天亚花园工程为高级商住公寓楼,地上30层,建筑总高度95.65m,采用钢筋混凝土框支剪力墙结构体系,为超限高层建筑。工程设计从概念设计入手,采用多种程序进行结构弹性有限元分析、结构弹塑性时程分析及静力推覆分析。针对薄弱层、薄弱部位采取设置型钢等加强措施,以满足抗震设防要求。探讨了此类超限高层建筑的设计方法和构造措施。     

上海保利广场结构设计

上海保利广场为B级高度超限高层办公楼,地上30层,建筑高度134 m,采用框架—双核芯筒结构体系。塔楼西侧在24层收进,立面不规则。采用SATWE、PMSAP、ETABS程序对结构进行了多遇地震作用下的反应谱计算和动力时程补充计算,中震弹性复核,并进行了罕遇地震作用下的静力弹塑性分析。结果表明,结构抗震性能良好,体系安全可行。最后,详细阐述了为了满足建筑功能要求而采取的双核芯筒抗侧力构件、钢管混凝土叠合柱、搭接柱转换这几项关键技术问题,希望能为类似的工程设计提供借鉴。     

广州某国际金融中心超限高层结构设计

广州某国际金融中心为高度170m的超限高层建筑,采用钢管混凝土柱框架-混凝土筒体结构体系。采用SATWE,ETABS进行多遇地震作用和风荷载作用下结构的计算分析,采用SATWE进行弹性时程分析,采用PUSH&EPDA进行大震下的静力弹塑性推覆分析(Pushover)和动力弹塑性时程分析;同时用ETABS分析了楼板在小震、中震及大震作用下的应力。计算结果表明该结构满足规范的各项要求,并采取了一些构造加强措施,可供同类工程参考。     

长沙某超高层住宅楼结构分析与设计

某超高层住宅楼结构高度193.6m,结构形式采用钢筋混凝土框架-核心筒结构,属于超高层结构。该塔楼核心筒的高宽比较大,且Y向框架柱数量较少。分别运用了PKPM和ETABS两种计算软件对该塔楼进行了多遇地震下的反应谱分析,以保证其计算结果的可靠性。在此基础上,又进一步利用ETABS软件对该结构进行了弹性时程反应分析。针对本超高层住宅楼自身的结构特性,对其设定适宜的性能目标,完成在设防烈度地震下的中震弹性和中震不屈服的计算分析,以及罕遇地震下的动力弹塑性时程分析,从而实现结构的性能化设计。     

多层连体的高层建筑结构设计

珠海供电局电力生产调度综合楼地上21层,总高91.1 m.主楼为框架—剪力墙结构体系,为多层连体的结构形式.连接体部分的框架梁及与之相连的框架柱采用型钢混凝土构件,这加强了关键构件的安全性及整体结构的延性.详细分析了多层连体结构的动力特性和在中震、大震作用下的连接体楼板应力,同时进行了弹性和弹塑性时程分析.从分析结果中可以看出,在地震作用下顶部连接体的楼板应力较大,中下部连接体的楼板应力较小.     

天津响螺湾C-02地块项目主楼结构分析与设计

天津响螺湾C-02地块项目主楼地上54层,结构屋面高度约238m,结构体系为钢管混凝土框架-钢筋混凝土核心筒混合结构,在避难层和屋面设置了结构加强层。介绍了该项目的结构布置、性能目标、主要计算分析结果及抗震加强措施。结构设计满足超限要求,保证了结构的安全性和经济性,本工程的初步设计已通过超限审查。     

深圳证交所大楼抗震性能分析

深圳证交所大楼为一体型复杂的超限高层,底部裙房为大悬臂结构,距地面高度36m。为了评价结构的抗震性能,采用MIDAS和ETABS软件对结构在常遇地震作用下的性能进行分析,采用动力弹塑性时程分析方法对结构在大震作用下的抗震性能进行分析。介绍了计算参数的选取、墙柱的损伤和结构的位移时程。结果表明,结构能够实现"大震不倒"的性能目标,根据结构的薄弱位置,给出了设计建议。     

上海铁路南站新型大跨度钢屋盖结构抗震研究

对上海铁路南站主站屋新型大跨度钢屋盖结构的抗震性能进行了研究。通过有限元分析,研究了影响此类屋盖结构动力特性的不同因素。得出的结果有:预应力效应影响屋盖结构的振型频率分布;下部混凝土结构与上部屋盖的共同工作效应相当于为屋盖提供了刚度较大的弹性支座;几何非线性特性影响不显著。在时程分析基础上,研究了多维地震输入对屋盖地震响应的影响,指出内柱为屋盖结构的一个较薄弱部位;给出了拉索预应力的初始设计值;并通过时程分析,验证了该预应力设计值可以保证拉索体系在多遇和罕遇地震下均能够正常工作。     

某超限高层结构设计分析及加强措施

本工程为高层住宅楼,结构高度为48.60m,剪力墙结构,是具有平面凹凸不规则、扭转不规则、侧向刚度不规则、局部不规则和塔楼偏置等不规则项的超限高层建筑。设计分析时采用YJK软件进行小震弹性分析、弹性时程分析和楼板应力分析计算,采用Midas Gen软件进行了小震下计算复核,采用PUSH程序进行大震作用下的静力弹塑性分析。计算结果表明,采取相应加强措施后结构设计指标均满足规范要求,能达到预定的抗震性能目标,结构具有良好的抗震性能。     

某平面不规则结构基于两个软件弹塑性时程对比分析

某框架-剪力墙结构位于八度抗震设防区域,其平面投影形状为不对称哑铃型,属于高烈度下的平面不规则结构。采用NosaCAD和Perform-3D结构分析软件对该结构进行弹塑性时程分析,研究该结构在八度罕遇地震作用下的抗震性能。分析结果表明：罕遇地震下,塑性铰首先出现在剪力墙连梁上,部分柱子出现压碎,剪力墙仅出现受拉裂缝。结构最大层间位移角满足规范限值的1/100的要求。构件损坏顺序和损坏位置分布合理,构件损坏过程能耗散一定的地震输入能量。结构可以满足＂大震不倒＂的抗震设防要求。计算结果表明,两个软件结果具有相似性,结构的整体反应、薄弱部位、损伤分布情况等较为吻合。建议在复杂结构设计过程中若具备条件,可采用多软件进行弹塑性分析,取其包络值为判定标准以确保结构安全。