某超高复杂连体建筑的结构选型对比分析

介绍了某超高复杂连体建筑的结构特点,对主体结构选型按混凝土结构、钢结构、混合结构进行多方案比较分析,最终确定采用钢框架-支撑结构体系;并按大跨框架、空腹桁架和实腹桁架对比计算,确定连接体采用钢桁架的结构形式;最后按连体与分塔模型对比分析研究,复核结构抗震性能与承载能力.     

北京展览馆综合楼展示中心结构设计

北京展览馆综合楼展示中心采用了框架剪力墙-空间钢桁架结构体系,对这种新型的空间结构形式采用了不同程序进行对比分析计算。分别采用了刚性和弹性楼板假定,并考虑了垂直地震作用、温度应力对结构内力与变形的影响,验算了罕遇地震作用下结构的弹塑性变形。对影响结构抗震性能的关键节点进行了抗震设计,为混合结构在高烈度区的应用积累了经验。     

深圳国际会展中心超大特殊展厅结构设计

深圳国际会展中心是深圳市委市政府布局深圳空港新城"两中心一馆"的三大主体建筑之一,该工程为大型复杂展览建筑。超大特殊展厅作为该项目体量最大的一个5万m~2展厅,屋盖结构采用空间管桁架结构体系,下部采用钢框架结构体系。详细介绍了超大特殊展厅钢结构屋盖结构体系的构成,对整体结构进行了动力特性和变形受力性能分析,对在大跨空间结构设计中起控制作用的结构稳定问题进行了分析和研究,对典型复杂铸钢节点和悬挑三角桁架连接节点进行了有限元分析。结果表明,超大特殊展厅钢屋盖结构选型合理,结构安全可靠并具有较好的经济性,可为相关工程设计提供参考。     

福建漳州歌剧院结构设计

漳州歌剧院采用的花朵式造型使其结构具有框架柱外倾、大空间的特点,造型复杂.根据建筑造型及功能布局,结构采用了钢桁架与混凝土框架-剪力墙结构相结合的结构体系.对其结构体系、多道防线设置及抗震性能目标进行介绍,对结构整体的受力特性进行总结,重点对设置楼层框架环箍抵抗外倾拉力、关键构件的抗震性能及钢桁架与混凝土结构交接部位处理等关键问题进行论述.结果表明,该结构对建筑形体适应性强,抗震性能良好,满足抗震性能化设计要求,结构安全度较高.     

青岛大剧院钢屋盖结构的稳定性和抗震性能分析

青岛大剧院屋盖钢结构采用非等高双向正交桁架体系,跨度85 m,最大悬挑长度达16 m.采用有限元非线性分析理论对该大跨空间钢桁架屋盖结构的整体稳定性进行了全过程跟踪分析,分别讨论了该大跨结构在有无初始安装偏差影响下的稳定性态;并对钢桁架屋盖结构进行了动力分析,研究了结构的自振特性,采用振型分解反应谱法对结构进行了抗震分析,给出了结构地震内力系数的分布规律,为结构设计提供了详细可靠的数据,为此类大空间结构提供了有价值的参考资料.     

黄石奥林匹克体育中心体育场结构设计

介绍了黄石奥林匹克体育中心体育场的结构选型与布置、分缝方案比选、复杂节点设计。下部主体结构为钢筋混凝土框架结构,通过钢筋混凝土空腹桁架传递钢罩棚支座的水平反力,分缝方案可以显著释放下部混凝土结构的温度应力,动力特性也较好,是下部结构的理想方案。钢罩棚采用折形平面交叉钢桁架+树状钢支撑结构体系,采用不分缝方案,除了钢罩棚构件温度应力小幅增加外,抗震性能、对下部混凝土结构的影响都明显优于分缝方案,是钢罩棚的理想方案。     

1000MW超超临界机组空冷支架结构设计选型研究

目前,300,600MW直接空冷机组基本采用空间钢桁架-钢筋混凝土管柱结构形式,结构的抗侧移刚度低、抗震防线单一。而1000MW空冷机组平台高度更高,设备荷载更重及结构破坏造成的危害更大,传统结构形式已不适合高烈度区1000MW机组。为了解决传统结构抗震设计弊端,提出高烈度地区1000MW机组采用空间钢桁架＋斜撑-钢筋混凝土管柱结构形式,并通过模型试验对其抗震性能进行验证。研究结果表明,空间钢桁架-斜撑-钢筋混凝土管柱结构受力合理、抗震性能良好,能更好地运用于大容量机组中,为高烈度区1000MW机组结构选型提供参考。     

复旦大学正大体育馆钢屋盖结构设计

复旦大学正大体育馆钢屋盖采用了拱-索-空间钢桁架的结构体系,受力复杂。利用ANSYS软件,较真实地模拟屋盖的边界条件和支座刚度的影响,分析了拉索的初始预拉力取值。对屋盖进行了动力特性、抗震性能及整体稳定性分析,结果表明,结构低阶振型以水平振型为主,拉索预拉力对结构的内力影响较小,结构具有较好的抗震性能。     

合肥南站主站房大跨超限结构设计与研究

合肥南站为特大型交通枢纽,主站房结构体系复杂,下部为混凝土框架结构,屋面为钢桁架结构。屋面纵向长度392m,大于300m的限值,为大跨度超长空间结构。通过设定合理的性能化目标,综合利用弹(塑)性时程等补充分析方法,进行了一系列复杂结构计算。设计采用了有针对性的抗震加强措施,使结构具有良好的抗震性能与延性,并顺利通过抗震设防专项审查。     

北京中关村金融中心连廊结构设计

北京中关村金融中心连廊工程平面及立面均为弧形,支承在不同的结构主体上,体型独特,支承条件复杂。主体采用大跨度空间钢桁架结构体系,屋面采用异型空间刚架结构体系。在施工阶段,主桁架支座设计成纵向可自由滑动的滑动铰支座,以释放部分内力。采用抗震球形钢支座消除相对位移对各独立主体结构产生的影响。由于屋面风荷载效应显著,通过风洞试验确定连廊屋面的风压分布情况。     

东方艺术中心钢结构屋架的抗震设计研究

东方艺术中心钢结构屋架具有大跨、长悬臂及异形等特点,提出采用空间钢结构桁架的屋架形式,并且设置200mm的抗震缝将整个屋盖分割成五个区域。通过设置水平支撑及采用多种类型的抗震支座来解决抗震设计中出现的问题。常规设计仅对钢屋架单独模型进行抗震分析。本文通过对三种模型(钢屋架单独模型,考虑混凝土筒体、顶部环板及钢屋架在内五个区域各自的单独整体模型及将五个区域一并考虑的整体模型)的抗震分析发现:(1)在7度抗震设计区,当荷载作用较大、采用固定及滑动支座的大跨或长悬臂桁架结构应进行竖向、水平地震的抗震验算。(2)空间钢结构桁架周期相当密集。在做动力分析时需要考虑更多的振型数以满足精度的要求。(3)由于钢屋架支承于高处,混凝土筒体的存在对屋架内力的影响不能忽略,因此,设计中采用单独整体模型更为合理。(4)单独整体模型的计算结果与整体模型相比偏安全。     

混合式交错桁架体系在循环荷载下的非线性分析

对交错桁架结构抗震性能的研究很少。采用壳单元和梁单元相结合的三维非线性有限元分析模型,分析了一个混合式交错桁架结构在循环荷载作用下的性能,与试验结果比较表明,此计算模型精确、高效。对此模型进行了循环荷载下的滞回性能分析。结果表明,该结构体系具有较好的耗能能力和抗震性能。     

五棵松体育馆整体累积滑移技术

五棵松体育馆主体结构为多层混凝土框架,屋架结构为双向正交鱼腹式空间钢桁架体系。根据钢桁架结构的工程特点,采用整体累积滑移技术进行钢桁架的安装。     

某带顶部钢架建筑的动力特性及静力弹塑性分析

对某带顶部钢架的高层建筑进行分析研究,阐明建筑物的动力特性与顶部钢架的关系,并通过对结构的静力弹塑性分析,研究顶部钢架对该结构弹塑性性能的影响。     

武汉火车站中央站房大型滑移胎架设计

武汉火车站中央站房空间网壳结构屋面采用大型滑移胎架、高空原位安装法施工.介绍在施工工期紧张及结构形式特殊等因素影响下,支承胎架的设计.长41.1m,宽32.875m,高52m,单部胎架重2 740t的大型滑移胎架由滑移胎架、跨搭式桁架、钢支柱和檩条式桁架组成.对大型胎架进行了动力和静力分析,计算结果表明胎架的承载力、变形和稳定性满足规范要求.     

广州珠江新城东塔罕遇地震作用弹塑性分析

广州珠江新城东塔为高530 m的复杂超高层建筑,设计采用了劲性钢筋混凝土核心筒+外围巨型框架+钢伸臂桁架的结构抗侧力体系。运用ABAQUS与BEPTA程序,考虑结构几何非线性,采用显式积分的方法,对该结构进行罕遇地震作用下的弹塑性时程分析,以检验结构在罕遇地震作用下的抗震性能。研究结果表明：通过在顶部收进较大的核心筒剪力墙内埋设钢板加强,错洞墙剪力墙内埋设钢骨桁架加强,与剪力墙连接的环桁架在剪力墙内贯通后,在罕遇地震作用下结构的层间位移角满足规范要求;首层剪力墙和巨型柱均具有较高的受拉承载力;各主承重构件均未出现明显损坏,结构抗震性能较好。     

双重耗能摇摆桁架-钢框架结构体系的抗震性能分析

为了提高结构的抗震性能,提出了一种双重耗能摇摆桁架-钢框架结构体系,即在摇摆桁架和钢框架连接处安装黏滞阻尼器,并在桁架底部设置自复位支撑(SCED)。建立了该系统的数值模型,并与摇摆桁架-钢框架对比分析,以研究其在地震下的抗震性能。结果表明:黏滞阻尼器在地震作用下充分发挥耗能能力,自复位支撑在地震作用下的残余应变基本为零,并能为结构提供足够的自复位能力,结构的抗震性能得到了很大提高。