中国国际丝路中心超高层结构设计与关键技术

吊车横向水平荷载是厂房设计中一项很重要的荷载,其取值的大小对厂房结构的安全和经济合理性都有很大影响。本文通过对14个车间起重量为5～75吨的电动桥式吊车工作时的实测资料进行统计的数理分析,认识到吊车工作时产生的横向水平力有:刹车力、卡轨力和综合力三种,各有其特征,其中起控制作用的是卡轨力。经分析研究,在保证率为95％的情况下,初步提出了这三种力的计算公式。     

中国国际丝路中心大厦结构分析与设计

本工程位于高烈度地区,通过研究超高层建筑结构受力和变形的特点,结构设计采用消能减震设计方案,在核心筒和外框柱之间采用传统伸臂桁架和阻尼伸臂桁架相结合的形式。小震弹性分析、中震等效弹性分析及大震弹塑性分析结果表明该结构体系受力合理,阻尼伸臂桁架提供的附加阻尼可有效控制结构地震反应,特别是大震下的弹塑性变形,保护关键构件,提高整体结构抗震性能。     

黏滞阻尼伸臂对超高层框架-核心筒结构抗震性能的影响研究

超高层框架-核心筒结构通常设置伸臂桁架以提高结构刚度并满足层间位移角等规范控制指标.采用PERFORM-3D软件建立了带有普通伸臂的刚性方案模型和带有黏滞阻尼伸臂的阻尼方案模型,对比了两种方案在多遇、设防、罕遇地震作用下的层间位移角及结构受力情况,比较了罕遇地震作用下两种方案的残余变形及结构的损伤情况,最后结合构件的耗...     

黏滞阻尼器在超高层结构设计中的应用

随着我国社会经济的发展和城市化进程的加快,超高层建筑发展迅速。为有效提高结构的抗震性能和经济性,黏滞阻尼器已逐渐应用于超高层建筑设计中。黏滞阻尼器最常用的布置形式是柱间支撑,且以单一应用为主。为提高黏滞阻尼器的工作效率,介绍了两个黏滞阻尼器在超高层结构设计中的应用实例。实例采用了两种新型的、高效的黏滞阻尼器应用方式,分别为加强层中结合伸臂桁架竖向布置、杆式黏滞阻尼器和黏滞阻尼墙混合应用。介绍了方案设计思路,为合理应用黏滞阻尼器提供了指引。通过结构方案选型比较,证明了黏滞阻尼器在超高层结构设计中具有较好的实用性和经济性。     

上海陆家嘴金融贸易区X2地块南北塔楼结构设计与研究

上海陆家嘴金融贸易区X2地块南、北塔楼高度分别为250m和260m,采用巨型框架-核心筒结构体系,属于超限超高层建筑。根据结构体系和特点,针对核心筒的重要性、转角桁架的设置、楼面梁板的布置等阐述了设计思路。通过对比分析设置与不设置伸臂桁架时地震作用引起的弯矩及剪力在核心筒和外框架之间的分配关系,指出只要将伸臂桁架的刚度控制在合理的范围,既可有效改善核心筒的受力,又不至于导致过度的刚度突变。静力弹塑性分析给出了塑性铰的发展过程,表明结构各道抗震防线性能良好,能保持有效的协同工作。振动台试验表明结构总体上满足现行规范7度抗震设防的要求,根据8度罕遇地震下结构出现的局部破坏情况给出了设计建议。研究结果表明,南、北塔楼结构体系合理,具有良好的抗震性能。     

银川绿地中心超高层双塔结构设计

银川绿地中心301m双塔地处高烈度区,且风荷载较大,采用框架-核心筒+2道伸臂桁架/环带桁架结构体系,准确取用结构计算参数,并采取多种抗震加强措施.计算结果表明,在地震与风荷载作用下,塔楼可以达到预期的性能目标;通过厚板多次微弯工艺并结合焊接工艺实现了伸臂桁架与核心筒角部复杂节点的加工制作,避免了采用大型铸钢节点;塔楼...     

南京德基广场三期超高层建筑结构设计

由于建筑平面、立面上的需求,塔楼在底部存在较大收进且结构角部在中、高区逐层内收,为避免过多的转换结构构件,最终采用斜柱的方式满足建筑要求;为解决结构侧向刚度不足的问题,设置了伸臂桁架加强层,是一个颇具有代表性的有较多斜柱的带加强层超高层建筑结构。以层间位移角为约束条件,基于增量敏感性优化方法对伸臂桁架的位置及设置道数进行研究分析,基于力学原理分析了斜柱结构的受力机理,并对受其影响的钢梁、楼板进行专项分析,通过ABAQUS有限元软件对分叉柱关键节点进行有限元分析。结果表明：在斜柱楼层范围内,斜柱轴力产生的水平力在核心筒墙体内会造成水平剪力,其拉、压受力特性与斜柱倾斜方向相关,应重点对内倾柱进行加强。斜柱转折处的楼板受到较大拉力时会发生开裂,因此钢梁应考虑能独立承担斜柱的水平分力,按拉、压弯构件进行强度验算。斜柱转折楼层、伸臂加强层及其相邻楼层,均为楼板应力较大位置,设计中需重点关注及加强。通过专项分析加强后主体结构能达到预定的性能目标,且结构关键构件在罕遇地震下不屈服,具有良好的延性。     

海控国际广场续建超高层结构设计

海控国际广场原设计为168m高的办公楼,1995年施工到15层后停建。2006年决定对其续建,结构主体高度增加至190m。原结构竖向构件混凝土强度设计值为C58,经现场检测仅为C45左右,且钢筋锈蚀严重。根据结构的现状和特点,确定续建结构沿用原筒中筒结构体系,而将上部混凝土框筒梁改为钢梁以减轻结构自重。采用SATWE软件和ETABS软件对结构进行了分析,主要计算结果均满足规范要求。进行了弹性时程补充计算,研究了高阶振型对结构的影响。进行了静力弹塑性分析,研究了结构的抗震性能。钢筋混凝土构件主要采用了加大截面法和聚合物砂浆-钢丝绳网片方法加固。为提供底部入口大空间,原设计中采用空腹桁架转换的方式,续建中将其改为斜撑转换形式,使转换构件在大震作用下保持弹性。     

某超高层酒店办公综合楼结构设计

在超高层建筑结构布置时,利用建筑平面中的楼梯间、电梯间较均匀地布置了多个钢筋混凝土简体,形成多筒体-框架结构,能够为整体结构提供较大的抗侧、抗扭刚度;沿倾斜立面直接布置斜柱,避免竖向构件的转换;超高层平面梁系布置要考虑竖向构件的轴向变形差异;空腹桁架的应用能够有效地减少构件的截面尺寸;超高层建筑结构分析必须采用不同的计算程序进行分析比较。本文结合实际工程的情况,简要介绍了设计、计算方法和结果,供同行参考。     

超高层建筑结构加强层耗能减震技术及连接节点设计研究

在框架-核心筒结构体系中,加强层可显著提高结构抗侧刚度、减小结构侧移,但会带来结构刚度、内力突变等不利影响。以某超高层建筑为工程背景,研究了黏滞阻尼器在伸臂桁架体系中的应用及在多遇地震和罕遇地震作用下的减震效果,研究了设置黏滞阻尼器的环带桁架在超高层建筑中的较优位置和减震效率。结果表明：黏滞阻尼器在伸臂桁架结构中的设置可以减小核心筒剪力墙的塑性损伤,减小结构的动力响应;设置黏滞阻尼器的环带桁架宜布置在层间相对速度大的位置,随超高层结构高度增加,阻尼器的减震效率降低。通过对伸臂桁架与外框柱、核心筒连接节点的设计及构造的分析,提出了连接节点的设计建议。     

武汉中心伸臂桁架-核心筒剪力墙节点抗震性能试验研究

结合武汉中心超高层结构设计,对伸臂桁架-核心筒剪力墙节点进行拟静力试验。节点按构造分为钢板外包式和钢板内嵌式两种,通过对两类试件进行低周往复试验,对节点的承载力、刚度、延性和耗能能力进行分析,结果表明,试验采用的两种不同构造形式的伸臂桁架-核心筒剪力墙节点均具有良好的承载能力、延性和耗能能力,抗震性能优越。同时,对两种节点构造从施工工艺、破坏模式及混凝土裂缝开展情况等方面进行对比,结果表明,外包钢板构造优于内嵌钢板构造,其施工更为便捷,稳定承载力更高,混凝土剪力墙裂缝较少。本文研究成果为武汉中心超高层建筑结构加强层设计提供重要依据,可为伸臂桁架-核心筒剪力墙节点在超高层建筑结构中的应用提供参考。     

贵阳某超高层办公楼结构设计

采用基于梁柱塑性铰和剪力墙纤维模型的MIDAS Building软件对某超高层办公楼结构进行了罕遇地震作用下的动力弹塑性时程分析,并介绍了针对结构超限情况所采取的相应构造措施以及特殊部位的处理措施,以保证该工程能满足规范规定的抗震设防目标的要求。     

某超限高层建筑抗震性能化分析

运用不同力学程序对某超限高层建筑结构进行了整体抗震性能分析,在各项指标满足规范的同时,采用弹性时程分析和弹塑性时程分析方法研究了结构动力响应特性,评估了结构在大震下抗震安全性能,结果表明:该超限高层建筑结构能满足多道抗震防线的设计要求。     

某超高层办公楼结构设计

介绍了广州琶洲村某超高层办公楼的结构设计要点,指出设计中应依据概念设计方法,通过合理选型和布置,并对结构进行对比计算,针对薄弱环节采取加强措施,以确保各项指标均能满足规范要求,结构满足整体抗震性能目标。     

某复杂超高层结构方案的选择与优化设计

某办公楼总高约197m,地上39层,两侧为竖向交通和辅助用房的剪力墙筒体,中间为四榀单跨框架。针对该带单跨框架的超高层建筑的特殊性,从受力性能和经济性出发,对两种结构方案进行分析对比,选择了混合结构方案作为结构设计的方向。并从中间框架柱、楼面钢梁和加强层连接桁架的布置方面进一步优化结构的设计,使工程在具有良好的结构性能和更优的经济性之间获得平衡,可为此类工程的设计提供参考。     

广州爱群会景湾超限高层结构设计

广州爱群会景湾由A,B两幢塔楼和裙房组成,两个塔楼高度184.6m。存在平面不规则、竖向不规则、大底盘多塔楼和高位转换等超限情况,属于复杂高层建筑结构。结构设计时从抗震概念设计出发,适当提高结构抗震性能目标,采用不同的计算软件进行结构分析,采取有针对性的构造加强措施,从而确保了结构的抗震安全性。