建筑结构超限设计探讨

建筑结构超限是指由于建筑设计平面布置及功能设置的要求,设计为平面不规则,竖向不规则和扭转不规则的超出常理的设计体现.本文通过对广州市海珠区新港路珠江侨都居住小区E7-1~4栋的结构分析设计,给出超限高层的一般结构分析设计过程,是平面不规则超限还是竖向不规则超限以及相应的结构构造措施.超限高层一般需进行弹性时程分析以揭示结构是否有薄弱层.     

竖向收进的超限高层结构分析与研究

介绍了一幢竖向收进的医院超限高层建筑的结构设计与分析。针对竖向收进、楼板大开洞、位移比超限等引起的结构平面不规则和竖向不规则,采用抗震性能化设计。研究结构体系及特点、结构构件的性能目标、整体指标的控制、弹性时程分析的地震效应和结构薄弱部位的构造措施加强,对该类型的超限高层抗震设计提供了参考。对设防地震7度区下该类型超限结构与相应设缝处理后的若干单体结构进行造价、建筑效果等方面的综合对比,为业主提供结构方案选择的数据参考。     

带连体的学校超限高层结构设计

介绍了一幢带连体的、平面和竖向均不规则的学校超限高层结构设计。针对连体结构桁架转换、竖向收进、楼板大开洞等引起的结构削弱,采用抗震性能化设计,对结构薄弱部位进行抗震加强,使结构的性能达到预期的目标,并对该类的超限高层抗震设计提供了参考。     

上海新荟购物广场1#楼超限结构设计与分析

上海新荟购物广场1#楼为存在平面、竖向、扭转等不规则情况的超限超长高层建筑。针对该复杂、重要、特殊的结构,结构设计确定相应的抗震性能指标,并采用不同计算软件进行结构设计分析。针对超长超限的特点运用有限元软件对结构进行了地震作用与温度作用的综合分析,并制定了相应的结构加强措施。     

商丘文化艺术中心大剧院结构性能化设计

商丘文化艺术中心大剧院存在扭转不规则、楼板不连续、竖向构件间断、存在局部穿层柱、斜柱等超限不规则项。针对结构体系的特点,给出了结构抗震性能化设计目标。详细介绍了商丘文化艺术中心大剧院抗震性能化设计方法和针对超限不规则项所采取的加强措施。对结构进行了反应谱分析、弹性时程分析和大震动力弹塑性分析,并对内外球结构、观众厅顶及主舞台顶桁架、舞台台口支承梁等重点部位进行了专项分析,结果表明结构满足抗震性能化设计目标的要求。     

上海某超限复杂高层办公楼结构设计

介绍了上海某复杂高层办公楼的结构设计。塔楼存在扭转不规则、楼板局部不连续、侧向刚度不规则和竖向抗侧力构件不连续等四项一般规则性超限。首先对塔楼进行了弹性分析;然后针对超限情况,进行了结构专项设计,对转换桁架采用了性能化设计。结果表明,结构整体指标满足规范要求,转换桁架和转换梁满足抗震性能化设计目标。     

新青海大厦结构抗震设计

新青海大厦工程平面呈细腰布置,存在扭转不规则、凹凸不规则、楼板不连续、竖向尺寸突变等,属于结构抗震超限建筑。采用PKPM和ETABS软件对结构进行了多遇地震下的反应谱分析及弹性时程分析,并针对其结构特点,对关键构件进行性能化设计。     

某竖向渐收框剪结构的设计

聊城交大科技园国际交流中心项目存在外形竖向渐收及平面不规则的特点,在结构设计过程中,首先针对竖向渐收采用基础变刚度调平和竖向抗侧力构件的布置来进行设计;其次结合功能调整平面布局改善结构不规则程度,使结构布置在满足建筑功能需要的同时避免工程超限;最后采用了SATWE,PMSAP软件对工程进行了弹性分析比较和弹性动力时程分析。分析结果表明,结构满足规范要求,具有良好的承载和变形能力。     

武汉福利大厦超限高层建筑抗震性能设计

武汉福利大厦为双塔弱连接连体结构,存在结构楼板不连续、竖向不规则、平面不规则及复杂连接等多项超限,属于超限高层建筑。介绍了工程的特点和结构设计情况,并针对工程的超限情况,采取了基于性能的抗震设计和比现行规范要求更为严格的抗震措施。采用多种软件对结构进行多模型、线性及非线性分析。结果表明,采取加强措施后,结构满足抗震设防目标,确保了这一重要工程的抗震安全,结构方案可行。     

某酒店超限高层结构设计

介绍了某平面和竖向均不规则超限结构的抗震设计。针对不设防震缝,裙房与主楼平面呈L形,层高很小的设备层形成竖向刚度、承载力不均匀、楼板开大洞引起较大削弱等,从结构布置、分析计算和构造措施等方面作了有效处理,从而为该类超限高层的抗震设计提供了参考。     

海门某复杂超限高层结构设计

海门某办公楼选用钢筋混凝土框架-核心筒结构,结构高度为64.3m。结构共存在四项不规则,分别为楼板不连续、扭转不规则、体型竖向收进、塔楼偏置,属于复杂超限高层。本项目针对结构多项超限,采取了相应的增强措施,进行了结构抗震性能化设计。最终结果不但满足相关规范要求,也满足了抗震性能的设计目标。     

泉州某高层商业办公楼结构设计

泉州某高层商办楼存在扭转不规则、竖向尺寸突变、部分框架柱转换等三项不规则超限问题。针对本楼的超限情况,结构设计采取了多项措施:框架柱转换位置,竖向尺寸突变位置所在层及相邻层楼板加厚,转换构件增设型钢,转换构件抗震等级提高一级,剪力墙底部加强部位取1~4层并对结构进行小震弹性时程分析,对转换构件等关键构件进行中震弹性复核和大震截面控制条件复核。结构整体设计达到了预期的性能目标。     

深圳某综合楼超限结构设计

深圳某综合楼为地下2层、地上7～8层钢筋混凝土框架高层建筑,结构总高度31.05 m,为平面和竖向均不规则的复杂高层建筑。根据相关规范进行结构超限情况判别,介绍了针对超限项次采取的加强措施,并基于性能化设计目标,进行了结构整体弹性分析、线弹性时程分析以及动力弹塑性分析,针对转换桁架及楼板进行了专项内力分析,计算结果表明各项性能指标均符合相关规范的要求。     

深圳宝城超限高层结构抗震性能研究

深圳宝城1#楼为高层商住楼,采用框支剪力墙结构体系,由于平面凹凸不规则、扭转不规则及竖向构件间断,属于超限高层结构。采用PKPM和ETABS软件进行多遇地震和设防地震的弹性计算,采用MIDAS软件进行罕遇地震静力弹塑性分析。对剪力墙竖向不连续和转换层楼板进行重点分析;对整个结构的薄弱部位,通过提高剪力墙抗弯承载力和延性来改善结构抗震性能。综合分析结果,提出了超限设计措施,并有针对性地采取了构造加强措施。     

某超限高层的抗震设计分析

通过对设防烈度为8度地区某竖向不规则超限高层的结构设计分析,给出了此类超限高层的设计分析过程及要点,并提出相应的结构构造措施,为同类超限高层的设计提供参考。     

深圳某超高层住宅结构设计

深圳某超限住宅不规则的超限高层结构,针对该超限高层进行了结构弹性、弹塑性分析和一些不规则项的专项分析。分析结果表明,选取的结构体系是合理的,满足抗震设防性能目标的要求。     

上海某超限办公塔楼结构设计

某办公塔楼为超限高层建筑,存在扭转不规则、楼板局部不连续、侧向刚度不规则、竖向抗侧力构件不连续四项一般不规则及有效楼板宽度偏窄一项特别不规则情况。针对结构的不规则情况,设定抗震性能目标,采用两种不同软件对结构进行小震弹性计算,并通过静力弹塑性分析、楼板应力分析、大悬挑结构分析及一系列抗震构造措施保证结构在中震、大震下的性能要求。     

某综合楼悬挑梁转换结构的超限分析

上海某中学超限多层综合楼建筑高度23悬挑梁转换,存在扭转不规则、楼板局部不连续、竖向抗侧力构件不连续、立面外挑大于10%等不规则项,属于超限多层建筑。该文采用PKPM和MIDAS两个结构计算软件对该结构体系进行整体计算和分析,包括多遇抗震作用分析及弹性时程分析、竖向地震作用分析、中震抗震分析、罕遇地震弹塑性时程分析,并提出了对结构的薄弱环节进行加强的抗震措施,为今后此类工程提供参考。     

东海火炬科技园6#楼超限结构设计

东海火炬科技园6#楼位于厦门市,为超B级高度超限高层办公楼,主楼结构采用钢管混凝土柱、钢筋混凝土框架梁-钢筋混凝土核心筒。结构存在超高、扭转不规则、竖向不规则、穿层柱、斜柱等问题。工程超限结构设计主要通过小震弹性计算分析,中震抗剪弹性抗弯不屈服、大震弹塑性分析进行结构计算,对工程超限情况采取针对性措施,使结构达到安全可靠。     

高位转换框支剪力墙结构的超限分析设计

本文以广州某SOHO办公楼为例,详细论述了项目的结构超限分析与设计,该项目建筑总高度为158.45 m,为高度超限工程,采用了框支剪力墙结构,另外的超限项具有平面扭转不规则、竖向构件不连续等;超限分析设计时,在地震情况作用情况下,进行了小、中、大震的各种分析验算,根据分析计算结构,对结构构件设计提出适当的超限措施,满足规范要求。