- 王亚勇;
建筑结构时程分析基本包括:输入地震动、结构建模和输出结构响应三大部分。《建筑抗震设计规范》(GB 50011—2010)对结构抗震验算采用时程分析的适用范围、输入地震动加速度时程(地震波)的选择和检验做了较详细规定,对结构建模和输出结果的应用仅做了原则性规定。本文主体分两部分:第一部分介绍规范对时程分析法输入地震波选择与检验的原则及技术背景,即输入地震动准则;第二部分对如何解读结构弹性和弹塑性时程分析的输出结果,如:楼层剪力、弯矩、位移、结构损伤等数据的摘取和应用进行探讨,结合工程实例,评价输出结果的可信性和应用价值。专门探讨了地面峰值加速度GPA和有效峰值加速度EPA的定义,以及如何对地震波加速度数据进行调整。
2017年11期 v.47;No.455 1-6页 [查看摘要][在线阅读][下载 403K] [引用频次:83 ] |[下载次数:1499 ] - 肖从真;邓飞;陈才华;
针对地震作用下某多塔结构工程实例中出现的层剪力"内缩"现象,利用SATWE软件构造一个简化的多塔大底盘结构模型,并在模型中重现了该现象。对多塔模型进行了时程分析和反应谱分析,时域上各塔振动的不同步、频域上各塔底部剪力在某些振型下存在相位差是导致层剪力内缩的主要原因。研究了水平地震作用下带裙房楼层的剪力分布,结果表明裙房顶层竖向构件分担的剪力与其抗侧刚度不成比例,两塔之间的柱剪力显著偏大。分析了裙房对塔楼的嵌固作用对塔楼层剪力产生的影响,并解释了塔楼发生剪力突变的原因,提出设计建议。
2017年11期 v.47;No.455 7-12页 [查看摘要][在线阅读][下载 401K] [引用频次:9 ] |[下载次数:268 ] - 王海;温四清;张达生;袁强;陈智忠;
武汉长江航运中心大厦结构地上62层、地下4层,建筑高度330m,经过方案比选采用钢筋混凝土框架-核心筒结构体系,为武汉地区类似高度超高层建筑首例。从抗震概念设计出发,采用性能化抗震设计对主要构件进行复核,采用PMSAP及SAP2000软件进行小震、中震验算,采用PERFORM-3D软件进行大震下结构弹塑性时程分析,还进行了塔冠部分刚架非线性稳定分析、结构抗连续倒塌分析、楼板地震应力分析、人行荷载及风荷载作用下舒适度分析、混凝土长期徐变收缩影响分析。结果表明,此结构方案具有较高的抗震承载能力和延性,能够满足现行各项规范的要求。
2017年11期 v.47;No.455 13-19+65页 [查看摘要][在线阅读][下载 781K] [引用频次:5 ] |[下载次数:375 ] - 杨华;谢高远;侯爱波;朱向前;徐源;
中国华融大厦项目中五星级酒店塔楼地上32层,建筑幕墙高度150m,结构高度144m,由于地处台风登陆区,建筑平面狭长造成结构高宽比较大,风荷载属于控制荷载,结构体系采用抗侧刚度较大的钢筋混凝土框架-剪力墙结构,加之同时存在扭转不规则、多处局部转换和抗侧刚度突变,酒店塔楼属于超B级高度复杂超限高层建筑。针对本工程的结构特点,设计中采取多项抗震措施加以应对,对主塔结构进行小震弹性计算、风振舒适度和抗倾覆验算、静力弹性时程分析、中震关键构件承载力分析和罕遇地震动力弹塑性分析等。分析结果表明,采取的措施可行、有效,结构各项指标满足规范要求,可达到预期的抗震性能目标。
2017年11期 v.47;No.455 20-26页 [查看摘要][在线阅读][下载 526K] [引用频次:5 ] |[下载次数:236 ] - 叶左群;王娜;霍文营;金辉;李智博;李路彬;王竦;
海航豪庭1#SOHO办公和酒店楼主体结构总高度134.650m,室内外高差1.200m,是存在竖向刚度突变的超高层结构。本工程采用框架-核心筒结构体系,为提高结构整体刚度并提高结构抗震性能,在11,23层设置了BRB防屈曲支撑,在X向(平面短向)的10~34层、Y向(平面长向)的6~23层设置了MD阻尼器。根据工程特点,采取了相应的超限技术措施。弹性计算分析表明,工程各项计算指标较理想,整体设计满足规范要求。弹塑性时程分析表明,结构具有良好的抗震性能,防屈曲支撑和MD阻尼器有效发挥了作用。设计中的SRC柱(墙)与SRC梁连接节点构造可为以后工程的设计提供参考。
2017年11期 v.47;No.455 27-33页 [查看摘要][在线阅读][下载 631K] [引用频次:1 ] |[下载次数:169 ] - 王昌兴;付学宝;王东方;唐凤梧;陈春材;李克军;
以一栋8度区150m高框架-核心筒结构的超高层为例,分析了无伸臂、2层高错层交叉布置伸臂和1层高伸臂三种框架-核心筒结构方案在小震和中震下的性能,并对比分析了不同方案的安全性、经济性和适用性。结果表明带伸臂方案优势明显:可有效降低核心筒墙体拉应力,显著提高结构的安全性;大幅降低结构造价,经济性更好;增加使用面积,适用性更好;2层高错层交叉布置伸臂较1层高伸臂在经济性和安全性上更优。
2017年11期 v.47;No.455 34-38页 [查看摘要][在线阅读][下载 409K] [引用频次:2 ] |[下载次数:340 ] - 田淑明;罗超英;傅宁;
泰禾长安中心连体塔楼为一地上21层、地下5层的斜交连体结构,结构高98.7m,埋深23.3m,顶部4层为25m跨连体,塔楼采用钢筋混凝土框架-核心筒结构,连体采用钢结构。八宝山断裂穿过场地,开展了地震安评确定地震作用,并对安评成果的应用进行了探讨。建筑形体复杂,通过风洞试验确定幕墙和结构风荷载,给出了风荷载确定方法。结构顶部有大跨连体和大悬挑,下部有多层裙房,采取合理措施控制了结构的不规则性,用性能化设计方法来保证抗震安全,重点比较了连体楼盖的剪力估算方法。基底为不均匀地基,综合安评、初勘及详勘成果,明确了基底土层特性,考虑荷载大小、差异沉降及经济性等因素确定了主楼和裙楼的地基基础方案,通过专项论证优化了抗浮设防水位,解决了裙房的整体抗浮问题。
2017年11期 v.47;No.455 39-47+26页 [查看摘要][在线阅读][下载 673K] [引用频次:0 ] |[下载次数:179 ] - 贾勇;莫世海;
吴江农村商业银行大楼为框架-核心筒结构,结构高度148.8m;裙房3层高的大跨度钢结构由树形柱支承。结构存在扭转不规则、楼板不连续、尺寸突变等超限情况。根据项目特点对结构进行了时程分析、罕遇地震下的Pushover分析、钢结构屈曲、沉降不均匀等分析,并采用ABAQUS软件对结构的关键节点进行了有限元分析,分析结果表明结构安全合理。同时提出了相应的抗震加强措施。
2017年11期 v.47;No.455 48-52页 [查看摘要][在线阅读][下载 409K] [引用频次:0 ] |[下载次数:164 ] - 赵宏康;
框架-双核心筒结构是适用于标准楼层平面为长形或异形的高层建筑的一种结构形式。讨论了此种结构设计对标准层平面为长形或异形的高层建筑的适用性和合理性,对其性能及影响因素进行了基于非线性纤维束杆系模型、细分网格非线性分层壳模型的动力弹塑性分析研究,并与框架-单核心筒结构进行了对比分析,最后提出了相应的结构设计建议。
2017年11期 v.47;No.455 53-60页 [查看摘要][在线阅读][下载 703K] [引用频次:9 ] |[下载次数:274 ] - 刘枫;刘军进;孔慧;程卫红;李建辉;孙在久;
超高层结构竖向压缩变形不可忽视,其主体结构层间竖向压缩变形差可能对单元式幕墙节点的竖向变形间隙预留设计产生影响。以超高层工程项目为背景进行施工模拟计算,分析不同楼层区段幕墙构件安装完成后的层间竖向压缩变形差值,计算时考虑竖向荷载、混凝土收缩和徐变等因素的影响;考察各种因素的影响比例;比较不同高度超高层建筑的层间竖向压缩变形值对幕墙设计的影响。结果表明,超高层建筑竖向压缩变形值的增大一般不会造成超高层建筑幕墙的竖向变形预留间隙不足的问题。
2017年11期 v.47;No.455 61-65页 [查看摘要][在线阅读][下载 342K] [引用频次:8 ] |[下载次数:260 ]
- 张付奎;任庆英;李森;
天津大学新校区综合体育馆结构高度为23.35m,采用了框架、框架-剪力墙结构体系,部分竖向构件采用锥筒柱,屋盖部分采用多种形式的混凝土拱壳。简要介绍了该工程的结构体系和弹性计算结果,对结构关键构件进行了补充分析,并通过特征值屈曲分析,阐述了构造措施对结构整体稳定和位移的影响,以及混凝土拱壳与竖向构件铰接连接、Y形转换框架柱、密梁空心楼板等关键技术的应用。
2017年11期 v.47;No.455 66-70+75页 [查看摘要][在线阅读][下载 795K] [引用频次:9 ] |[下载次数:1010 ] - 曹冬辉;梁志刚;蔡颖天;
杭州上城区体育中心由于用地及功能等限制,采用一体多馆建筑形式,主体结构采用框架-剪力墙结构体系,大跨度楼层采用钢骨柱-钢桁架承重体系,部分钢骨柱间设置中心钢支撑。进行结构分析时,根据工程特点确定结构的性能设计目标,采用YJK,SATWE,MIDAS Building等软件进行对比分析,针对扭转不规则、楼板不连续、竖向构件侧向刚度和受剪承载力突变、单跨穿层柱等超限情况,对结构采取相应的加强措施,以实现整体结构的抗震性能。此外,采用简化计算法与SAP2000有限元分析法对大跨楼盖的振动舒适度进行了核算。
2017年11期 v.47;No.455 71-75页 [查看摘要][在线阅读][下载 323K] [引用频次:1 ] |[下载次数:149 ] - 倪先光;魏强;齐政;蒋新新;
某8度区空旷体育建筑主体采用了钢-混凝土混合结构,下部混凝土结构采用框架-剪力墙结构,大跨屋盖采用钢结构网架结构。采用整体建模计算,对高震区的空旷体育建筑进行了结构分析和设计,探讨了空旷结构的抗震设计。空旷结构的抗震设计应从整体抗震概念上着手,利用有限元软件YJK,MIDAS/Gen进行抗震计算,并对计算结果进行人工调整。设计中需提高关键构件的抗震性能指标,加强其抗震构造措施。
2017年11期 v.47;No.455 76-81页 [查看摘要][在线阅读][下载 505K] [引用频次:0 ] |[下载次数:180 ] - 李志强;张志宏;余卫江;
乐清体育中心体育馆屋盖体系采用新颖的刚性屋面索桁结构,该杂交空间结构由刚性单层网格壳体和柔性空间索桁体系组成,可称之为索桁式弦支结构。单层网格壳体矢跨比约为1/21,为改善结构性能,其几何经找形分析确定;柔性空间索桁体系经形态分析确定几何构形和预应力分布。结构计算时考虑几何非线性的影响,对所有组合工况均进行计算,而非仅计算若干单工况再进行效应组合。动力特性分析以及稳定性分析表明,结构刚度分布合理,承载力储备较高,杆件与节点设计满足规范要求。
2017年11期 v.47;No.455 82-86页 [查看摘要][在线阅读][下载 635K] [引用频次:2 ] |[下载次数:260 ] - 龚模松;王帆;舒宣武;陆兢;吕伟文;罗佳俊;
梅州市东山中学体育场看台屋盖由多个空间扭转悬挑钢桁架组成,相邻桁架之间用短钢管连接,使整个屋盖结构成为可抵御竖向和水平荷载作用的稳定结构体系,其建筑造型优美,结构形式新颖。介绍了该钢屋盖结构设计和受力分析情况以及如何在设计过程中对钢屋盖结构进行不断改进,通过分析得出,该钢结构满足刚度、强度及稳定性要求。
2017年11期 v.47;No.455 87-90页 [查看摘要][在线阅读][下载 521K] [引用频次:4 ] |[下载次数:241 ] - 尹雄;俞锋;
湄潭体育场看台罩棚为茶叶形自由曲面,罩棚采用空间管桁架结构,通过树形支撑与下部混凝土看台相连。采用参数化方法来提高自由曲面结构的建模效率,对关键节点和杆件进行精细化建模并建立多尺度计算模型,同下部混凝土结构进行总装分析。分析结果表明,对组合结构进行总装分析可以合理考虑下部混凝土结构对上部钢结构的弹性约束;多尺度模型权衡了分析结果的精度和计算消耗的时间,弥补了宏观模型分析忽略关键节点尺寸效应的不足,能够对关键节点进行精细化分析,使节点的受力分析结果更为真实。
2017年11期 v.47;No.455 91-95页 [查看摘要][在线阅读][下载 426K] [引用频次:8 ] |[下载次数:230 ] - 宋峰;许敏;王剑;赵福令;
杭州铁路东站广场综合体项目建筑规模达80万m~2,是集多种建筑功能为一体的交通综合体项目,结构形式复杂多样。针对本工程的技术特点,重点阐述了特大超长结构设计、预应力结构设计、钢-混凝土组合梁结构设计,以及特殊节点的设计与分析,通过实际工程中的应用,充分验证了预应力、组合梁、钢结构牛腿在此类工程中应用的合理性。
2017年11期 v.47;No.455 96-100+95页 [查看摘要][在线阅读][下载 855K] [引用频次:1 ] |[下载次数:159 ] - 卢云军;胡世强;李江波;张菁哲;焦俭;彭国之;
义乌之心城市生活广场是一座超长商业建筑,大量采用大跨度结构和大悬挑结构以营造无柱开阔的建筑空间。因建筑净高要求,需在超30m大跨预应力混凝土梁上开大洞穿越设备管线。采用MIDAS/Gen软件分析了温差效应对结构的影响和大跨度室内天桥的人行振动舒适度,并采用ABAQUS软件分析了大梁开大洞后的应力状态。结果表明,温差效应对1层端部竖向构件和2层端部楼面梁影响最大,计算时应考虑温度作用参与荷载组合,适当加大板厚可使大跨度室内天桥的人行振动舒适度满足规范要求;洞口预埋钢套管可显著改善应力集中。
2017年11期 v.47;No.455 101-105页 [查看摘要][在线阅读][下载 530K] [引用频次:3 ] |[下载次数:171 ] 下载本期数据