复杂超高层建筑结构数字化设计方法探索北大核心CSCD

以浙江省湖州南太湖CBD主地标塔楼为例,介绍了数字化设计在大体量、复杂超高层建筑结构全阶段设计中的应用。以Rhino-Grasshopper-YJK软件为基础数据平台,结合实际设计过程中的具体需求,利用Python在该数据平台开发相应的插件解决了相应问题,形成了一套完整、高效的设计流程。方案阶段,利用数字化设计平台创建参数化分析模型,用于方案比选,分析各种参数对结构性能的影响,同时实时反馈建筑各种修改的影响;施工图阶段,基于数据平台开发了结构计算模型调整、计算模型整合、构件截面优化等系列插件,高效解决施工图过程中遇到的计算模型调整、计算模型整合、钢梁截面优化等问题。工程实践表明,数字化结构设计方法可大大提高复杂超高层建筑结构设计的效率,为结构工程师设计大体量、复杂结构提供了有效支持。     

某商业综合体大悬挑结构设计与分析

大悬挑结构因其跨度大、冗余度低常成为结构设计的难点及重点.某商业综合体悬挑结构最大跨度27.7m,采用六榀钢桁架作为主要受力构件.通过加大楼板厚度、设置楼面水平斜撑等构造措施,使结构传力可靠直接、变形协调合理.采用SAP2000等有限元软件对结构稳定性、防连续性倒塌、楼板应力、楼盖舒适度、复杂节点应力进行分析.结果表明,本工程悬挑结构满足正常使用极限状态及承载能力极限状态要求.通过大震弹塑性时程分析,悬挑区域钢结构基本处于弹性阶段,支承悬挑桁架的框架柱等关键构件满足结构抗震性能化设计要求.     

某带悬挑桁架的住宅结构分析

针对衢州未来社区大悬挑超限住宅,通过YJK在小震下的整体分析及SAUSAGE在大震下的损伤分析,以及SAP2000的楼盖舒适度分析,论述了住宅结构大悬挑采用桁架悬挑的可行性,可为后续的施工图设计和类似工程的结构设计提供参考.     

某体育馆张弦梁结构屋盖设计

通过理论推导,得到张弦梁结构的曲线形状及下弦杆的初张力大小,并将该结果应用于某体育馆张弦梁屋盖设计.对该结构屋盖进行屈曲分析、极限承载力分析,分析结果表明,结构在满布1.6倍风吸荷载标准值作用下,下弦杆压曲.结构在满布2.3倍风吸荷载标准值作用下支座水平力达到设计限值.节点分析表明,在设计荷载作用下节点区尚处于弹性阶段...     

某地铁上盖物业的关键节点加固设计及分析

随着城市地下空间的开发和推进,原地下空间结构功能用房与其上盖物业的脱节设计或上盖物业功能变更引起的原有转换构件加固改造问题正越来越常见。通过对某地铁上盖物业竖向构件变更引起的二次转换设计方案,对其中的外挑叠合转换节点进行了力学分析,并运用通用有限元软件ANSYS对分析结果进行了验证及优化,最后给出了此类加固节点的设计方法和节点形式。     

某大跨预应力混凝土折梁设计及有限元分析

结合某海岛大会永久性会址项目800人会议室大跨混凝土框架,对其中一34.8 m跨预应力折梁的设计、计算进行详细阐述,并通过SAP2000进行多方案有限元分析。通过折梁折角区域四种不同预应力钢绞线布置方案的有限元计算分析,得出本工程预应力折梁在不同钢绞线布置情况下主要控制截面点应力及竖向变形的规律。     

湖州南太湖CBD主地标塔楼结构设计北大核心CSCD

湖州南太湖CBD主地标塔楼为高度318m的高度超限项目,采用钢管混凝土框架-钢筋混凝土核心筒-伸臂桁架-环带桁架结构体系。项目外形为曲面形体,底部分叉类似人字形结构,结构外框采用小角度斜柱拟合建筑形体,两塔楼底部由连接桁架相连。介绍了针对人字形结构特点的基础设计策略,以及结构的刚重比、剪重比、层间位移角、框架承担剪力比例等整体指标情况;比较了单塔模型与连体模型结构的自振周期和分塔水平位移,分析了表现出分塔动力特性的首阶振型,结果表明当上部连体结构约束住分塔的变形时,按立面开洞判定的单塔计算模型能够准确反映出人字形结构的整体特性;此外,还介绍了连接体、伸臂桁架、环带桁架、底部通高柱及顶部28m×31m拉索幕墙自平衡钢外框的分析与设计。     

杭州中心结构设计

杭州中心的地上双塔采用框架-核心筒结构,裙房采用框架-剪力墙结构。杭州中心设计的主要难点是紧邻地铁的超深地下室、复杂大底盘双塔结构。从基础设计、支护结构设计、地下室设计关键问题等方面阐述了此类超深地下室设计要点及难点。介绍了上部结构的结构体系、主要不规则项、抗震性能化设计等内容。采用YJK软件重点研究了高层大底盘裙房对双塔结构的影响。最后,通过PKPM-SAUSAGE软件对结构进行动力弹塑性时程分析,结果表明地上结构可满足既定的性能化设计目标。     

某超高层酒店结构设计难点探讨分析北大核心

酒店设计,往往因为功能复杂、造型新颖,给结构设计带来很大的挑战。结合杭州某带复杂裙房的超高层酒店结构,着重对设计中遇到的难点问题展开研究分析,总结了设计过程中的结构选型与布置、计算与分析、结构不规则情况以及相应的抗震加强措施,以供类似工程参考。