中航国际航空城展示中心大跨不规则钢结构设计

中航国际航空城展示中心项目具有平面布置严重不规则,竖向多个超长穿层斜柱,楼板开巨洞,屋盖大跨不规则、大悬挑且设停机坪等特点。主体采用钢管混凝土柱钢框架-屈曲约束支撑结构体系,屋盖采用网架以及平面主次桁架结构体系。采用YJK,MIDAS/Gen,MIDAS/FEA等多个软件对结构进行计算分析,在整体计算指标满足现行规范要求的基础上,进行了多遇地震、设防地震、罕遇地震作用下结构构件的承载力及变形能力验算,对屋盖结构以及超长穿层斜柱进行屈曲分析及计算长度分析,对楼板薄弱部位、个别复杂节点进行有限元分析。计算结果表明,通过设置屈曲约束支撑、严格控制结构层间位移及超长斜柱的应力比、楼板薄弱部位设斜撑加强等一系列措施后,结构能够满足预期的抗震性能目标要求。     

青浦题学平和学校图书剧场超限复杂结构抗震设计

青浦题学平和学校图书剧场由图书馆、剧场、多功能厅等组成，主体结构采用钢框架结构体系，楼盖采用现浇混凝土楼板+局部大跨钢网架屋盖，楼板采用钢筋桁架楼承板。整体结构存在平面及竖向多项不规则，结合《建筑抗震设计规范》(GB 50011—2010)要求，采用三水准、两阶段设计方法，对结构进行弹性和弹塑性分析。分析结果表明：整体结构具有良好的承载和变形能力，能满足“小震弹性，中震可修，大震不倒”的抗震性能化设计目标。对结构的薄弱部位提出了有效的抗震加强措施。针对超长结构温度应力、剧场入口水平大悬挑及图书阅览区大跨度楼盖舒适度、剧院入口悬挑区域施工模拟分析、关键节点应力、声学设计对结构设计的影响等进行了专项分析。     

邯郸文化艺术中心整体悬挑钢桁架设计

邯郸文化艺术中心包括博物馆、大剧院、城规馆和图书馆,采用钢筋混凝土框架-剪力墙结构与钢结构的混合结构。博物馆和图书馆利用多层结构高度形成整体悬挑钢桁架体系,具有悬挑尺度大、荷载重、空间造型复杂、传力路径不直接、竖向刚度分布不均匀等特点。针对结构特点,对重要构件提出了更高的性能目标。采用有限元软件ETABS和SAP2000建立空间模型,对悬挑钢结构进行了整体设计和各种补充分析,包括竖向地震效应分析、钢结构稳定分析、连续倒塌分析、重要剪力墙应力分析、楼板应力分析等。着重解决了大悬挑结构的安全性和结构冗余性,并提出相应的构造措施和节点做法。项目已投入使用,结构受力性能良好,结构体系安全可靠。     

孔子国际文化交流中心主馆结构设计

孔子国际文化交流中心主馆工程主体结构形式为钢筋混凝土框架-剪力墙结构,4层楼面外周圈的跨度为12m的悬挑上人平台采用三角形钢桁架,屋盖采用圆钢管交叉桁架体系,局部大跨楼面采用型钢混凝土梁和平面钢桁架,支承钢屋盖、大跨楼面及悬挑桁架的关键竖向构件采用型钢混凝土柱。重点阐述了设计中的一些关键问题及相应的处理措施,包括结构的超限设计情况及抗震性能化设计、超长悬挑结构的竖向地震作用计算及舒适度验算、关键支承构件的节点分析等。     

敦煌大剧院结构抗震设计

敦煌大剧院是一座具备国际专业水准的大型乙等剧院,可容纳1 210席,主体结构采用钢框架-中心支撑结构体系,楼盖采用现浇混凝土楼板,楼板采用钢筋桁架楼承板。整体结构平面及竖向多项不规则,结合《建筑抗震设计规范》(GB 50011—2010)要求,采用三水准、两阶段设计方法,对结构进行详细的弹性和弹塑性分析。分析结果表明,整体结构具有良好的承载和变形能力,能满足"小震弹性,中震可修,大震不倒"的抗震性能化设计目标,并对结构的薄弱部位提出了有效的抗震加强措施。同时针对超长结构温度应力、楼座悬挑端舒适度、关键节点应力、舞台机械及声学设计等对结构设计的影响进行了专项分析。本项目的研究可为其他类似全钢结构剧院工程的结构设计提供参考。     

航天科技广场主塔楼超限结构设计

航天科技广场主塔楼高224.8m,采用型钢混凝土柱+钢梁+钢筋混凝土内筒混合结构体系,该结构体系存在超高、楼板不连续、加强层、超长竖向构件、体形收进、顶部悬挑桁架等多项超限和复杂内容。介绍了三水准的设计思路及具体分析方法,并对重点部位,如楼板、底部剪力墙、超长跨层竖向构件等进行了专项分析,给出了超限抗震构造措施。     

横琴新区文化综合服务中心结构设计

横琴新区文化综合服务中心为大型公共建筑,采用拱形钢桁架-剪力墙结构体系,其结构除存在楼板不连续、尺寸突变、竖向抗侧力不连续等不规则项外,还存在大跨度、大悬挑情况.采用YJK和MIDAS/Gen软件对结构进行整体计算和对比分析,结果表明两种软件计算结果相近,各项指标均能满足规范要求;针对该工程特点及结构设计难点进行补充分析,主要包括关键节点分析、楼板应力分析、温度应力分析、楼板舒适度以及施工模拟分析.结果 表明,该结构设计能实现拟定的抗震性能目标,结构安全可靠;施工图阶段根据分析结果对薄弱部位采取了相应的加强措施,如对节点分析中板件应力较大的地方局部加大板厚,对楼板应力分析中应力较大部位加大配筋等.     

邯郸文化艺术中心基于性能的抗震设计

邯郸文化艺术中心包括博物馆、大剧院、城规馆和图书馆,采用钢筋混凝土框架-剪力墙结构与钢结构的混合结构。博物馆和图书馆利用多层结构高度形成巨型悬挑钢桁架,将部分楼层整体悬挑。外围钢桁架为空间曲面,结构形式复杂。大剧院上方的椭球形顶盖采用双向正交钢管桁架体系形成双层网壳结构。壳体平面尺寸为108m×85m,高度为22.5m。结构内部空旷,楼板开洞较大,楼板标高复杂,造成楼板不连续。结构刚度分布不均匀。巨型悬挑钢桁架和转换结构造成抗侧力构件竖向不连续。整体结构属于复杂超限工程。针对结构特点,采用基于性能的设计方法,对重点部位制定了性能目标。采取了加厚楼板、设置楼板暗撑、加强墙体约束等抗震加强措施。采用多种程序分析了结构在不同地震水准作用下的弹性或弹塑性响应。补充了楼板应力分析、重要剪力墙应力分析、钢结构稳定分析、防止连续倒塌分析、壳体单独模型分析等。结果表明,结构能够实现设计性能目标,具有良好的抗震性能。     

甘肃陇南新天地结构设计关键要点

甘肃陇南新天地位于8度抗震设防区。本工程结构存在高宽比超限、楼板局部不连续、竖向抗侧力构件不连续、悬挑较大、结构超长等多项抗震不利因素,结构设计通过对其基础底面零应力区、楼板应力、转换梁、型钢混凝土悬挑梁、温度作用等反复计算分析,采取有针对性的抗震加强措施。结构分析表明,该结构可以达到规范要求的抗震性能目标。     

带大跨悬挑桁架的武林美术馆超限结构设计

武林美术馆建筑外形独特,其下部5层为钢框架-混凝土简体结构,顶部3层为钢桁架-混凝土简体结构.结构存在平面不规则、楼板不连续和竖向不规则等多项不规则,是一种较为新型的大跨空间结构体系.从结构抗震性能化设计、楼板应力分析、抗连续倒塌性能、楼板舒适度和关键节点分析这五个方面阐述了本工程的设计思路和分析过程.对于分析过程中的技术难点,提出了相应的解决方案.结果 表明,该结构安全合理,抗震性能良好.     

南京六朝博物馆暨圣和酒店结构设计

南京六朝博物馆暨圣和酒店融合了博物馆和精品酒店两种功能,围绕保护文物遗址展示以及建筑平面功能、立面造型、室内空间的要求,形成楼层平面凹凸不规则、楼板不连续、错层、局部托柱转换、大悬挑等平面竖向多项不规则情况,属特别不规则结构。结构体系采用局部带钢支撑的型钢筋混凝土桁架双重抗侧力体系框架-剪力墙体系,楼盖体系除常规梁板体系外采用宽扁梁-大跨度板楼盖、满天星井字密肋板式变截面预应力梁楼盖体系,基础体系采用考虑支护桩参与作用的桩筏基础。采用PKPM-SATWE和MIDAS Building这两种有限元软件对比分析,使结构主周期避开场地卓越周期,并获得较好的各项计算指标。对关键构件进行性能化设计,对薄弱环节关键节点提出抗震构造措施。运用预应力空心楼板、钢管混凝土柱、型钢混凝土柱、钢桁架等多种组合结构形式,使结构具有良好的延性及抗震性能。     

郑州华润万象城购物中心(一期)结构设计

华润置地郑州万象城购物中心(一期)为复杂超限高层建筑,建筑物体量庞大,房屋结构高度为40.65m,采用钢筋混凝土框架结构。结构中同时存在扭转不规则、平面开大洞、大悬挑、竖向构件不连续、斜柱等多项平面及竖向不规则情况。系统地介绍了针对结构多项超限的对策、计算分析方法、中庭部位地下室局部抗浮措施、平面大洞口间楼板弱连接设计、超长结构的楼板温度应力、大跨度及长悬臂构件设计、框架结构中楼梯构件的处理等设计关键问题。     

南国中心二期结构设计

南国中心二期为复杂商业综合体,购物中心采用混凝土框架-剪力墙结构,跨地铁车库采用预应力钢骨下弦空腹桁架。购物中心结构属于超长结构,同时存在平面大开洞,竖向构件不连续,大悬挑,大跨度特点。本文介绍了在地连墙-逆做法下的基础设计,购物中心大跨度的设计处理,超长结构的温度应力作用,以及对楼盖的舒适度的设计分析,带有预应力钢骨梁的空腹桁架在跨地铁车库中的分析与应用。     

河南省某县文化艺术中心结构设计

河南省某县文化艺术中心地上4层,局部地下1层,结构高度为23.7m,采用混凝土框架-剪力墙结构体系。上部结构平面为近似旋转对称的切角三角形,边长约为180m,结构超长不设缝。结构存在扭转不规则、楼板不连续、竖向构件不连续等不规则情况,属于特别不规则的多层建筑结构。系统介绍了本项目结构设计的情况,并对关键问题进行了阐述和分析,包括楼层扭转位移比的正确统计、悬挑桁架验算及楼板在温度和地震工况下的应力分析,确保了结构设计的准确性和合理性。     

广州某医院门诊楼结构设计

广州某医院门诊楼其中一个结构单元主体结构高度为32.10m,采用框架-剪力墙结构体系 结构存在楼板不连续、立面收进、屋面大悬挑、斜柱及穿层柱等情况,为复杂超限高层建筑.介绍了结构设计中的关键技术问题,包括弹塑性动力时程分析,以及楼板应力分析、穿层柱长度系数计算、大悬挑钢结构桁架计算分析等.结果 表明,结构整体设计满足设...     

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。     

2019北京世园会生活体验馆结构设计

2019北京世园会生活体验馆地上采用钢框架结构体系,基础形式为筏板基础及独立柱基。两种不同基础形式间有较大的沉降差,故采用CFG桩复合地基。对上部结构中楼板大开洞及不连续处进行楼板应力分析,采取相应加强措施处理。因施工难度大,将双向曲线屋面由现浇楼板改为钢筋桁架楼承板,进行楼板应力分析并提供相应节点细节设计,以保证施工及使用阶段安全。     

天津博物馆结构设计与研究

新建的天津博物馆建筑面积达55 000m2。因内部大空间的需要,楼层平面凹凸不规则、楼板不连续。由于立面造型的需要,屋盖四周设有大悬挑桁架结构,最大出挑15m,并下挂层4,5楼板,不仅造成结构竖向质量分布不均匀,还使楼盖的转动惯量增大。针对以上超限情况,采用抗震性能优良的钢框架-支撑结构体系,利用楼、电梯位置尽可能设置对称的钢支撑框架,提高结构抵抗扭转效应的能力。采用多种有限元软件进行分析,并根据性能化设计要求提出主要抗震措施,以确保大跨度悬挑结构的安全。     

超限高层建筑大悬挑楼层结构设计

华深圳留仙洞总部基地A塔楼为带复杂单边大悬挑的超限高层建筑。根据本工程不规则性,采用基于性能的抗震设计方法对结构进行了可行性分析。针对单边大悬挑结构进行了专项分析,这些分析包括:悬挑结构楼板刚度对悬挑桁架的影响,悬挑桁架对主塔楼结构的影响;悬挑部分楼板应力分析,大悬挑桁架关键节点分析,悬挑桁架不同施工方案分析,小跨度悬挑结构方案比选等。通过分析得到了在不同作用工况和施工方案下悬挑结构混凝土楼板、桁架杆件和关键节点的受力和变形以及悬挑结构对主塔楼结构构件受力的影响规律。根据分析结果,为减小楼板应力,悬挑楼板采取了后浇带和组合楼板栓钉包裹低弹性模量材料等措施;为减小悬挑结构的杆件受力和控制竖向变、形,给出了大悬挑结构和空腹桁架合理的施工方案。     

深圳观澜版画艺术博物馆结构设计

深圳观澜版画艺术博物馆采用钢筋混凝土框架-剪力墙与钢桁架的混合结构,结构体系较复杂。结构的屋面及上部楼层由跨度达40～54m的钢桁架组成,钢桁架支承于4个剪力墙筒体上,局部存在悬挑。结构内部空旷,楼板开洞较大,同时存在楼面标高复杂和楼板不连续的情况,属于平面和立面不规则的复杂高层结构。针对结构特点,进行结构弹性分析、钢桁架结构形式对比分析、混凝土收缩徐变分析、温度效应分析、舒适度分析、节点有限元分析。根据各项分析结果,采取有针对性的设计措施,取得明显的综合技术和经济效益。