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。     

Geometric nonlinear analysis of tall building structures with outriggers

In this paper, the geometric nonlinear behavior of wall‐frame tall building structures is analyzed. The governing equations of the wall‐frame systems with outrigger trusses are formulated through the continuum approach, and the whole structure is idealized as a shear‐flexural cantilever with rotational spring. The effect of shear and flexural deformation of the wall frame and outrigger trusses are considered and incorporated in the formulation of the governing equations. Geometric nonlinearity in the sense of von Karman is included in the formulation, and Newton–Raphson iterative method is employed to solve the nonlinear equations. A displacement‐based one‐dimensional nonlinear finite element model is developed. Numerical results for wall frame and mega‐column structures with outriggers are obtained and compared with the finite element package MIDAS. The proposed method is found to be simple and efficient, providing reasonably accurate results in early design stages of tall building structures. Copyright © 2011 John Wiley & Sons, Ltd.     

昆钢科技大厦超高层建筑抗震设计

昆钢科技大厦结构高219.3m,采用矩形钢管混凝土柱的框架+型钢混凝土核心筒+伸臂桁架结构体系。结构利用设备层和避难层设置两道加强层(伸臂桁架+腰桁架)以提高结构的整体抗侧刚度。采用有限元软件对结构的关键部位和关键构件进行了精细分析,并进行了弹性和弹塑性动力时程分析,以落实抗震性能目标和多道抗震防线的实施。     

杭州黄龙饭店支腿式地下连续墙施工技术

杭州黄龙饭店改扩建工程基坑支护中,部分围护结构由于插入深度不能满足设计要求,采用支腿式地下连续墙.介绍了支腿式地下连续墙施工工艺,以及成槽垂直度控制、支腿桩定位、钢筋笼及混凝土施工等难点和处理措施.支腿式地下连续墙成功解决整幅地下连续墙不能进入中风化基岩层问题,保证了围护结构嵌岩深度,降低了施工难度,取得良好的社会效益和经济效益.     

铁路起重机新型支腿结构设计与研究

介绍了一种新型的起重机支腿结构,该结构采用焊接方式,具有重量轻,承载能力高,外观质量好,制造工艺简单,安装方便等优点。     

具有外伸臂超高层结构的水平位移计算

以设置四道外伸臂超高层结构为例，探讨了带外伸臂超高层建筑结构的水平位移计算问题。导出了求解外伸臂约束弯矩的矩阵方程，在此基础上推导了求解顶点水平位移的计算公式，同时探讨了外伸臂抗弯刚度的计算问题。最后给出了算例，说明外伸臂的有效性和计算方法对工程设计的实用性。     

高层框架-核心筒及衍生结构体系主要抗侧组件分析

为更加深入和系统地了解高层建筑中应用最广的框架-核心筒结构,基于构件的受力特点,首次提出了抗侧组件的概念,指出核心筒、腹板框架和翼缘框架为该种结构体系的三个主要抗侧组件。基于6栋普通框架-核心筒结构及衍生结构体系的高层塔楼,计算了主要抗侧组件所承担的倾覆力矩比例来衡量其抗侧能力,详尽剖析了抗侧组件的工作原理。通过量化各抗侧组件的抗侧效能,使框架-核心筒结构的抗侧体系设计更加明晰。结果表明:在普通框架-核心筒、筒中筒、带环桁架的框架-核心筒结构中,核心筒为关键抗侧组件;单独带巨撑或伸臂的框架-核心筒结构中,关键抗侧组件分别是腹板框架和翼缘框架。     

某高层办公楼36m伸臂钢连廊设计

某办公大楼项目由主楼、附属楼及若干钢连廊组成。钢连廊跨度为20~36m,其中L3连廊及L4连廊均为从主楼伸出,远端设隔震支座支撑于附属楼钢骨柱的牛腿上。本文将介绍此类型钢连廊设计的一般方法,支座的选型,可为其他类似工程参考。     

上海中心大厦日照温差效应分析

计算了上海地区施工历时较长的超高层混合结构上海中心大厦在施工阶段的温度作用:季节温差和日照温差,给出温度作用的两种工况和构件计算温度,考虑太阳的照射角度、日照时间及构件之间的遮挡情况,选取合理的日照温差作用范围,选用考虑重力二阶效应的有限元分析软件模型,分析结构在两种工况下代表位置处的整体变形特点和伸臂构件的受力情况,并比较两种工况下的结构效应。结果表明:日照温差作用对结构影响较大,结构在两种工况下竖向位移较大,季节温差作用下水平位移很小,日照温差下水平层间位移角相对较大;日照温差工况下,向阳面位置处相邻竖向构件相差较大,由于竖向构件的差异变形和结构整体弯曲效应,使得伸臂在此工况下的内力较季节温差有很大差别。     

顶部带伸臂的框架-核心筒结构的稳定性和位移、弯矩放大系数

对顶部带伸臂的框架-核心筒结构的整体稳定性进行了分析。通过对伸臂结构简化模型的分析,了解了伸臂各个组成部分的刚度对结构整体稳定承载力的贡献。采用连续化模型分析了伸臂结构的稳定性,提出了精度非常高的伸臂结构稳定临界荷载的公式。分别推导了不同水平荷载作用下,顶部作用竖向集中荷载时,伸臂结构的位移放大系数和各部分的弯矩和轴力放大系数,并提出了近似计算公式。