基于等增量敏感性的高层建筑结构反向约束优化设计方法研究

以高层建筑结构为背景,提出了一种降级反向约束优化设计方法。降级反向约束优化设计方法根据工程设计习惯,按照整体、组件、构件、截面、构造的顺序逐级收紧设计约束条件,在每一轮设计中采用等增量敏感性分析方法,以最小的结构材料增量弥补本级冗余不足的设计准则,在满足规范安全性的同时,减少结构材料浪费。应用反向约束优化设计方法,对一个10层钢框架结构和一幢实际超高层钢结构进行了基于等增量敏感性的优化设计,并与正向约束优化设计方法的结果进行对比。研究结果表明,结构能够满足规范各项设计准则的要求,在充分满足安全性要求的同时,有效减少了结构材料用量,两个案例材料用料分别减少了14.2%和7.8%,且在优化过程中没有出现约束条件偏离限值的情况,提高了优化效率。     

某高层建筑底层巨柱拔除设计研究

受建筑功能的调整需要,既有建筑常常存在拔除承重柱的情况。已有的拔柱改造实践多为多层房屋的顶层柱,且柱截面普遍较小,而拔除高层建筑底层巨柱的相关工程实践尚不多见。针对该类项目的特点,将桥梁托换技术运用于房屋结构中,并结合一个工程案例,阐述了运用该方法进行改造设计的全过程。通过精细有限元分析验证了该方法的有效性和可靠性。     

菱形双塔楼高层建筑气动力谱研究

通过刚性模型同步测压风洞试验得到菱形双塔楼高层建筑各风攻角下顺风向及横风向激励,对其进行谱变换及归一化得到塔楼各测点层无因次气动力谱曲线。以各学者提出的层风荷载功率谱数学模型为基础采用最小二乘法对试验数据进行拟合,分析得出双塔楼对流场的相互扰动使得塔楼在不同风攻角下的气动力谱发生显著变化;同时将拟合得到的顺风向气动力谱与基于风速功率谱推导的结果进行比较得出,受尾流干扰部分风攻角下两者差异较大;对横风向气动力谱构成成分进行分析得出,两塔楼均存在部分风攻角尾流涡脱落形成受抑制的情况,使得横风向气动力谱谱峰不明显,带宽较大。     

某高层建筑桩基加固设计

结合华南某超高层建筑桩基加固工程实例,分析了造成原桩基承载力严重不足的主要原因,给出该工程可采用600有效桩长为30m的较短桩,按新旧桩数量比1∶3进行补桩的加固方案,详细介绍了桩筏基础加固的相关计算分析,包括原有桩承载力评估及取值、筏板底土分担比荷载的考虑、广东省《建筑地基基础设计规范》(DBJ15-31—2016)减沉桩模式计算、中震下计算、三维有限元PLAXIS沉降计算等内容。计算结果表明,加固后基础的承载力可保持与原桩基础设计基本一致的较高安全度,建筑物的最终沉降量约为30mm,加固后的基础安全可靠。     

上海某预制装配式商业综合体项目结构设计

该工程是一栋大底盘多塔超限高层建筑,为上海市首个预制装配式商业综合体,单体预制率为25. 5%,结构体系为钢筋混凝土框架结构。场地内存在既有保护性厂房建筑,通过型钢混凝土托梁转换形成大空间结构,与厂房建筑彻底脱开,既保留了历史保护建筑,又在其上方搭建了三层商业楼层。厂房区域新建建筑物的基础地震水平作用传递也是难点之一,通过现场放样实测,使新建建筑物的基础连系梁有效避开了厂房基础,将水平力传至地下室顶板。项目为超限结构工程,为保证重要构件在中震及大震下的安全,对部分构件进行了性能化设计。最后通过可视化三维建模,有效解决了现场钢筋碰撞等诸多问题。     

岩溶地质高层建筑桩筏基础作用下溶洞安全性评估方法研究

串珠状溶洞是一种常见的岩溶地质形态。在包含串珠状溶洞的场地上建造高层建筑,若采用传统的地基处理方法,施工困难且质量难以检测。利用工程上成熟的桩基静载试验技术,提出了一种检验桩筏基础下溶洞安全性的实用方法,即通过单桩试验和群桩试验,使桩端溶洞顶板一定范围内的附加应力,大于建筑建成后在该范围内产生的实际附加应力。若试验时溶洞顶板没有破坏,则可以保证建筑物建成后的安全性。应用有限元软件ABAQUS进行模拟分析,比较不同上部土层承载力、不同桩长、不同桩的位置以及不同上部结构荷载下单桩、群桩施加的荷载大小,与建成后上部结构传下来的平均荷载的倍数关系,得到定量结论,供实际工程应用参考。     

高层建筑中的桩基础施工技术研究

日趋完善的建筑技术使智能化、绿色化成为建筑建设的方向,高层建筑成为未来居民建筑发展趋势。在城市建设面貌改变上,高层建筑建设与发展占据着基础的地位,因此,不断革新与发展高层建筑建设技术成为必然趋势。在高层建筑施工过程中,施工质量与安全至关重要,桩基础施工技术是施工过程中最关键的环节。围绕着高层建筑的工程施工展开论述,对高层建筑桩基础施工的相关准备工作的分析,以期在确保我国高层建筑建设施工质量安全上,发挥重要的作用。     

高层建筑"空中街道"的城市价值及其设计倾向研究

高层建筑空中街道的出现似乎能缓解高层建筑切断城市文脉、脱离城市语境而形成空中孤岛等弊病,这使得高层建筑能够找到更多种与城市对话的方式,空中街道的水平向发展也带来高层建筑类型上的突破。正因如此,近年来具有空中街道的高层建筑日益增多。文章从高层建筑空中街道这一现象出发,梳理与之相关的社会驱动力。通过对案例进行分析和研究,提出高层建筑空中街道给城市所带来的效益以及未来可能会出现的设计倾向,并从功能、空间、场所等建筑学层面对其设计手法进行探讨。     

高层建筑给排水施工优化设计方案及技术要点分析

从目前的城市发展趋势来看,高层建筑已经成为建筑行业发展不可扭转的趋势,因此,高层建筑的给排水工程就成了建筑工程中最值得关注的一个重点。如何才能设计出一个更加科学、合理的高层给排水工程,这对于建筑的发展而言起到了非常关键的作用,同时,工程质量的好坏也会严重地影响到生活在高层建筑中人们的生活质量。     

高层建筑水电安装施工技术要点分析

在城市发展中,高层建筑愈加的普遍,而水电安装作为建筑施工的关键部分,水电工程安装及使用安全已成为重点关注问题。水电施工单位应具备相应资质,善于利用先进水电施工技术,掌握高层建筑水电施工要点,切实保障水电工程质量,促进企业水电安装能力提升。本文首先介绍水电安装所要遵循的原则,分别就给排水及供电设备的安装展开分析,最后提出水电安装过程技术要点,希望对高层建筑水电施工有所帮助。