重庆某超高层结构设计

建筑抗震性能化设计是结构抗震设计方法的发展趋势。采用性能化设计方法使结构抗震设计从宏观定性的目标转化为具体的多重目标,从而提高设计的可靠性。首先建立超限高层建筑结构在不同水准地震作用下的抗震性能水准、性能目标及性能设计指标。通过多种软件计算结构在多遇地震和设防地震作用下的弹性响应,并进行结构弹性时程分析和罕遇地震作用下的弹塑性时程响应分析,然后利用各水准地震作用下的响应判定结构的性能水准,从而确定结构是否达到预期的性能目标。计算结果表明:重庆某179.6米超限高层能够满足我国现行抗震规范提出的各项抗震设防要求和各项既定的抗震性能目标。     

无锡苏宁广场北楼基于性能的抗震设计研究

研究基于性能的抗震设计方法在超限高层建筑中的应用,以无锡苏宁广场北楼为例,采用性能化设计方法使结构抗震设计从宏观定性的目标转化为具体的多重目标,从而提高设计的可靠性。首先建立超限高层建筑结构在不同水准地震作用下的抗震性能水准和性能目标,利用弹塑性分析及评估软件PERFORM-3D建立结构的基准有限元模型,计算结构在小震和中震作用下的弹性响应,并进行结构静力弹塑性分析和大震作用下的弹塑性时程响应分析,然后利用各水准地震作用下的响应判定结构的性能水准,从而确定结构是否达到预期的性能目标。计算结果表明：无锡苏宁广场北楼能够满足我国现行抗震规范提出的各项抗震设防要求和各项既定的抗震性能目标,对其采用基于性能的设计是对超限高层设计方法的有益探索。     

超限高层抗震性能目标的确定实例

我国规范采用三水准设防、两阶段设计的方法进行抗震设计。基于性能的抗震设计理论提出了多水准、多目标设防的概念,是当前国际抗震设计发展的方向。实现性能设计,首先要提出切实可行的抗震性能目标。首先列举了国外规范及我国规程提出的结构抗震性能要求,继而归纳总结了国内学者针对超限高层提出的性能目标。在此基础上,给出了4栋典型超高层设计过程中采用的抗震性能目标。在进行超限高层结构设计时,除确定结构整体的性能目标外,应针对结构的薄弱部位制定相应的性能目标并采取相应措施,以保证结构设计的安全合理。     

高层建筑结构抗震性能设计及其计算机辅助应用

简要介绍现行规范的建筑高层结构性能目标设计要求,重点从计算机辅助方法和结构构件状态判断方面阐述如何实现规范提出的抗震性能水准的结构构件承载力设计,特别在罕遇地震下的计算技术方面有详尽的论述,从而使得结构计算能准确反映预期的结构抗震性能目标,为结构性能化设计或超限高层建筑抗震审查工作提供参考。     

基于性能抗震设计的超限高层建筑结构分析

某工程具有B级高度、侧向刚度不规则、竖向抗侧力构件不连续等超限问题。文章以其为案例,分析其结构抗震性能及不规则程度,并运用基于性能抗震设计的方法,从宏观上提出结构抗震性能目标。通过弹塑性时程分析研究结构在大震下的塑性铰出现顺序和各构件的破坏情况,进而研究结构的耗能机构和破坏机制,判定薄弱部位并采取有效的抗震措施,以达到预期的性能目标和性能水准。结构分析结果表明,该结构各项指标均符合国家规范要求,具有良好的抗震性能,基于性能的抗震设计方法是合理有效的。     

不同弹塑性分析软件在超限高层建筑抗震性能分析中的联合应用研究

基于性能的设计方法很难将结构整体与局部关键构件的性能用一种结构分析软件全面把握，联合使用目前成熟的动力弹塑性分析软件PERFORM-3D和ABAQUS，可以利用各自特点对结构的抗震性能进行全面评价。以某超限高层结构为例，首先建立该结构在大震作用下所需达到的抗震性能目标，在PERFORM-3D软件中对整体结构在不同水准下的性能目标直接进行定义，使用ABAQUS软件对关键构件的钢骨、钢筋等局部应力状态进行分析。通过对结构构件性能水准的整体判定和关键构件的局部分析，全面评价了该超限高层结构的抗震性能，从而确定其是否达到预期的抗震性能目标。结果表明，两种软件的联合应用既可以反映结构的整体抗震承载力及抗侧刚度，又能够很好地把握结构关键构件的局部应力状态，可以更为全面且可靠地反映结构的抗震性能。     

某超限高层酒店结构设计与分析

某高层酒店建筑属于平面不规则超限结构。根据结构的复杂情况和构件重要程度对结构超限情况进行了判别。采用性能化设计方法,确定了各类构件在不同水准地震作用下的性能目标。对结构进行了小震作用下多模型对比分析、弹性时程分析、中震不屈服、中震弹性及大震不屈服等计算分析。补充了静力弹塑性分析、楼板应力分析和罕遇地震作用下的弹塑性时程分析。通过计算和设计措施,使结构满足规范要求并具有良好的抗震性能。     

部分框支剪力墙结构抗震性能目标选择分析

基于性能的抗震设计方法是目前主流的超限高层的设计方法,规范给出的4个抗震性能目标等级并不能完全满足所有结构类型的设计需求。针对7度区部分框支剪力墙结构的特点,适当调整规范建议的抗震性能目标,根据结构构件受力特征分类细化抗震性能目标要求,并以某具体超限高层结构为例进行各水准地震作用下结构抗震性能分析。分析结果显示,该高层结构各项指标满足规范相关要求,达到预定的抗震性能目标,且比完全按照D级抗震性能目标设计更为经济有效。     

华润大厦超限高层的抗震性能化设计

《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3—2010)新增加了第3.11节:结构抗震性能设计,使高层的抗震设防目标有了更进一步的深化和发展。以南宁华润大厦超限高层为工程实例,采用基于性能设计的抗震分析方法,细化了各构件在各阶段的抗震性能目标。采用多种有限元分析软件,针对超限高层详细进行了小震振型反应谱分析、中震作用下的屈服判别法分析、大震作用下的弹塑性静力推覆分析、跨多层通高柱的屈曲分析,并基于分析结果提出了该工程结构的超限抗震加强措施,保证了超限结构的安全可靠,为同类工程设计提供借鉴。     

带加强层的高层建筑结构性能水准的量化

基于性能的抗震设计方法在一些超限高层和复杂高层建筑中已经开始应用,但是目前对于各种类型结构体系缺乏量化的性能水准定义。通过对已有资料的分析,建立了带加强层的高层建筑结构的层间侧移计算方法,结合带加强层框架-核心筒结构的受力特点,采用剪力墙构件的性能水准来量化带加强层的高层建筑结构的性能水准,为该类高层建筑基于性能的抗震设计提供结构性能水准的参考依据。     

基于性能的抗震设计在安徽某超限高层中的应用

基于性能的抗震设计是结构抗震设计方法的发展趋势,我国的超限高层建筑工程设计尤其适合采用该方法。本文采用基于性能的抗震设计方法,针对安徽某高位转换框支剪力墙超限高层结构进行了设计。首先基于其超限情况的判定确定了合适的性能目标,然后采用从概念设计的原则入手布置结构体系,用多种分析软件详细计算了结构在小震、中震及大震作用下的性能,且对重要受力构件进行了局部受力分析,并基于分析结果提出了该工程结构的超限抗震加强措施。本文所采用的基于性能的抗震设计方法,对于类似超限高层的抗震性能校核具有较好的借鉴意义。     

超限高层基于性能的抗震设计探究

超限高层建筑的抗震设计一直都是人们研究的热点,随着抗震设计的不断发展,目前采用基于性能要求的抗震设计方法已经得到广泛的应用,此法不仅能够增加建筑结构抗震的性能,有效避免抗震安全隐患,还能促进高层抗震研究的发展。本文首先分析了常规抗震设计与基于性能抗震设计的区别,并且针对超限高层的结构的特点,指出了基于性能要求的性能水准、抗震目标以及实施方法,以期为超限高层建筑结构的抗震设计提供一定的技术参考。     

上海某超限高层加固改造结构设计

为了提高加固改造结构的抗震性能,使其满足预期的抗震性能目标并保证安全性,本文通过介绍上海某超限高层的基础补强方案、地下室加固措施以及地上结构主要采取的措施,分析了超限高层结构的超限情况,提出在结构设计时需对关键构件采取抗震性能化设计的观点,得出了锚杆静压钢管技术、柱增大截面、柱外包型钢在加固改造项目中的可实施性,为类似项目提供参考。     

泉州星光耀广场创意办公超限高层设计

本文从工程实例出发,详细介绍了建筑结构超限高层设计的全过程,包括基础设计、结构体系选型、超限性能目标及性能水准的确定、整体结构及局部构件性能控制目标的提出,以及该目标在小震、中震以及大震下如何具体实现等内容。     

某超限高层建筑结构整体分析与设计

某高层办公楼高147m,采用框架-核心筒结构,为保证结构延性,针对超限情况及结构体系提出性能设计目标,利用承载力及变形验证不同水准下结构与构件的抗震性能,并采用三维空间分析软件进行整体分析,计算结果表明通过采取相应的设计措施可以实现预定的性能目标,工程抗震性能良好,结构体系安全可行,可为类似工程提供参考。     

《建筑工程混凝土结构抗震性能设计规程》(DBJ/T15-151-2019)基本思路及其工程应用

基于构件承载力的抗震设计方法已被世界各国规范广泛接受,但该方法无法准确回答大震作用下结构的损坏程度和是否倒塌。广东省标准《建筑工程混凝土结构抗震性能设计规程》(DBJ/T 15-151—2019)提出一套与我国抗震规范体系接轨的钢筋混凝土结构抗震性能设计方法:小震构件承载力设计,大震构件承载力和变形复核。该方法建立了构件破坏形态划分准则和不同构件性能水准下位移角限值确定方法;建立了构件性能水准与构件破坏程度的对应关系,使构件性能水准具有明确的物理含义;根据大震作用下构件最大位移角,判断构件损坏程度和结构是否倒塌。通过一栋特别不规则的超限高层连体结构抗震设计,计算大震作用下构件的弹塑性变形及承载力,评估结构的损坏程度和抗倒塌性能。结果表明:仅通过小震作用下结构整体指标无法准确评估复杂结构在大震下的安全性,在构件层次对变形和承载力进行复核,可更有针对性地进行结构抗震性能评价。     

钢-砼混合框筒结构超高层建筑结构设计关键技术

某钢-砼混合框筒结构超高层建筑总高度250m,结构位于风荷载较大、地震作用也较大的地区,根据建筑的功能要求,进行伸臂加强层位置方案比选,结合该高层结构超限情况进行抗震性能分析,运用基于性能的抗震设计方法,根据结构抗震性能目标分别确定了关键构件、普通竖向构件和耗能构件的性能水准,进行多遇地震、中震下结构计算分析和罕遇地震下结构弹塑性分析,采取针对超限的措施,实现了预期的性能目标。     

基于性能的抗震设计方法在某超限酒店工程中的应用

为介绍如何采用新版规范中基于性能的抗震设计方法进行超限高层建筑设计,本文从某工程实例出发,详细介绍了建筑结构进行抗震性能化设计的全过程,包括性能目标及性能水准的确定、整体结构及局部构件性能控制目标的提出,以及该目标在小震、中震以及大震下如何具体实现等内容,总结出建筑结构进行抗震性能化设计的设计流程,以期为类似工程设计提供参考。     

某超限高层办公楼结构设计

某超限高层办公楼采用钢管混凝土叠合柱框架-钢筋混凝土核心筒-伸臂桁架结构体系。地处较高烈度区的Ⅳ类场地,存在高度超限、构件间断、承载力突变、局部穿层柱等不规则项,属于超限高层建筑。结构设计过程中进行了小震弹性分析和大震动力弹塑性分析,针对结构的薄弱部位采取了一系列有效的加强措施。采用基于性能的设计方法进行结构抗震设计,可以实现预期的D级抗震性能目标。同时还对框架柱的选型进行了比对分析,对外围框架柱与核心筒的竖向变形进行了施工模拟分析,对加强层伸臂桁架节点进行了有限元分析,分析结果表明:结构安全可靠,满足预设的性能目标。     

某超限高层结构基于性能的抗震设计

以某248.8m高的框架-核心筒结构为例,研究基于性能的抗震设计方法在超限高层建筑结构设计中的应用。该结构裙楼一侧楼板存在大开洞及穿层柱,主塔楼6-11层设置了斜柱;高度超限、扭转不规则、楼板不连续以及其他不规则,属于I类超限高层建筑结构。首先,建立了超限高层结构在不同地震水准下的性能水平及性能目标;在小震和中震弹性分析的基础上,采用PERFORM-3D软件建立了超限高层结构的纤维分析模型,并进行大震作下的弹塑性时程分析。分析结果表明,结构与主要构件在小震与中震作用下均处于弹性阶段,满足我国规范相关要求。在大震下,结构最大层间位移角在规范允许的范围内;需求能力比分析表明,构件满足既定的性能目标要求;整体耗能分析说明结构处于较低损伤水平。