中国摩商业综合体大跨屋盖结构体系分析

中国摩商业综合体大跨屋盖平面尺寸约为(123～139) m×231m,短向最大跨度约为112～139m。屋盖为自由曲面双向正交正放网格结构,由中心向四周逐渐降低。屋盖结构由六榀中心支撑钢框架支承,中心支撑框架刚接于下部混凝土结构,下部结构由防震缝分为四个结构单元。屋面结构跨度大且与主体混凝土结构连接复杂。对结构连接布置与改进进行了介绍,并对屋盖支承体系抗侧能力、结构竖向承载能力和行波效应影响进行分析。分析结果表明,结构体系可行且合理,为后续结构设计提供依据。     

首都机场3号航站楼多维多点输入时程地震反应分析

首都机场T3A航站楼南北方向最大尺寸约950m,东西方向最大尺寸约770m,结构在双方向尺度均很大,且结构体型不规则,有必要进行多维多点输入地震反应分析。本文首先介绍了多维多点输入地震反应分析的基本原理。对T3A航站楼采用时程分析法,进行了考虑行波效应的,水平双向多点输入地震反应分析。将多维多点输入结果与多维单点输入结果进行比较,得出结论为多点输入条件下扭转作用显著提高。对本工程而言,在行波速度从250m/s到800m/s的范围内,随波速减小地震反应增大。结构下部框架结构扭转振动呈剪切型分布,且多点输入影响随楼层升高而减小。多点输入影响较大构件一般为边柱、角柱。根据分析结果,对设计提出建议,针对工程不同结构类型和部位给出了考虑多点输入影响的地震作用效应调整系数,本工程地震作用效应调整系数在1.00~2.20之间。本文为大型建筑结构在设计中考虑多点输入影响提出了一种思路。     

索结构找力的扩展广义平衡矩阵奇异值分解法

预应力是维持索结构稳定性、形成刚度和承载能力的核心要素。考虑结构几何对称性等因素求解预应力模态,是获取索结构可行预应力的必要条件。通过对平衡矩阵的含义进行再阐释,引出广义平衡方程和广义平衡矩阵的概念。将广义平衡矩阵与平衡矩阵结合,形成索结构的扩展广义平衡矩阵。通过对扩展广义平衡矩阵进行奇异值分解,即可得到符合预定分布模式的预应力模态。针对3个典型算例,采用所提出的方法求得了满足工程需求的可行预应力模态。研究表明：通过指定合理的预应力分布模式,采用扩展广义平衡矩阵奇异值分解法,仅需一次奇异值分解即可得到可行预应力模态,找力过程简洁、直接;预应力分布模式可根据需要灵活设定,易于得到符合设计意图的可行预应力模态。     

北京大兴国际机场航站楼大跨度钢结构整体缩尺模型振动台试验研究

北京大兴国际机场航站楼大跨度曲面钢网格结构超长超大,支承C形柱结构形式新颖受力情况复杂。为此,设计并制作了1/60缩尺模型,通过振动台试验研究其在8度多遇、设防、罕遇地震作用下的动力特性,并分析其在单向、双向、三向地震动情况下的加速度、位移和应变等地震响应。试验结果表明：模型整体结构在三向地震动作用下反应最大,且结构受竖向地震作用影响较大,中心区竖向反应强烈,其余各区域水平地震反应均匀,模型整体性较好,支承结构应变反应受水平地震作用影响较大,具有良好的抗侧刚度;模型在8度多遇地震作用下对应层间位移角为1/639,8度罕遇地震作用下,层间位移角为1/54,满足抗震规范要求,模型在9度罕遇地震作用下没有发生倒塌和明显的破坏,验证了结构原型具有合理的安全储备,满足“小震不坏,中震可修,大震不倒”的抗震设计原则,结构设计合理。C形柱结构设计合理,具有良好的支承作用及抗侧刚度。     

国家速滑馆施工误差对索结构预应力偏差的影响研究

国家速滑馆地上钢结构采用正交索网、环桁架和幕墙斜拉索组成的空间结构体系,各体系互相关联,施工方法和顺序对最终完成的整体结构性能、形态影响较大,各施工阶段误差影响不可忽略.针对该体系的张拉施工过程,进行了理论分析和试验研究,明确了施工张拉过程索力偏差分布规律及相应的张拉补偿调整原则.根据实际施工过程中设备和现场状况,制定了适用于该体系的施工张拉方案.通过索力监测设备获取了张拉过程中及完成后的索系预应力,对比了实际工程中索力的偏差与理论分析及试验研究结论的差异.结果 表明,理论和模型试验确定的施工方法可行,施工误差在预期目标范围内,整体误差较小,满足使用需求.     

成都万达城娱雪乐园大跨屋盖结构体系研究

结合特殊的建筑功能需求及建造的经济性,成都万达城娱雪乐园屋盖结构采用排架柱+立体管桁架结构方案,立体管桁架采用倒三角形形式,最大跨度达174m,两端通过抗震球支座连接于排架柱柱顶;为减小因支承点与桁架截面形心偏离产生的较大水平力,优化桁架支承点的高度,支承屋盖的排架柱截面高度达3m;为充分利用材料性能,柱截面采用工字形混凝土截面,垂直框架方向采用双梁与排架柱连接形成框架;为确保简化计算模型的准确性及合理性,选取典型单元进行实体模型及杆系模型受力对比研究。分析结果表明,简化模拟的计算结果准确合理;连系桁架在减小下弦龙骨跨度的同时提高了立体桁架的冗余度,在防连续倒塌性能的提高方面得到体现。     

海口美兰国际机场T2航站楼跨层隔震设计研究

海口美兰国际机场T2航站楼场地设防烈度为8度(0.30g),属于高烈度区,同时建筑功能决定其属于人流密集的大型公共建筑,抗震设防类别为重点设防类。项目首次采用跨层设置隔震层的隔震方案,隔震层采用普通橡胶支座、铅芯橡胶支座及弹性滑板支座组合,通过隔震相关的计算分析及验算,设防地震作用时隔震后上部结构楼层剪力及楼层加速度降低至非隔震时的35%以下,达到隔震层上部的混凝土框架及屋盖钢结构支承结构满足降低设防烈度一度设计的相关要求。同时对跨层位置的竖向构件进行罕遇地震的变形及承载力验算,确保竖向构件满足抗剪弹性、抗弯不屈服的承载力要求,确保跨层隔震的隔震效果及相关构件的性能满足设计预期。     

北京新机场航站楼隔震设计与应用

项目概况北京新机场位于北京市南部永定河北岸,北京市大兴区礼贤镇、榆垡镇和河北省廊坊市广阳区之间,属国家重点工程。