某330m超高层塔楼结构设计与分析

超高层建筑整体稳定性分析、加强层设计及结构转换等是超高层结构设计的重点和难点。通过越秀·国际金融汇三期330m超高层塔楼T5设计与分析,提出了刚重比修正、伸臂桁架+环带桁架加强层及斜柱转换设计等设计、分析方法。当结构整体稳定性指标刚重比成为结构设计的控制指标时,有必要对刚重比的适用条件进行分析。通过力学公式的推导可知,规范关于刚重比的计算方法适用于刚度和质量分布沿竖向均匀的结构;根据公式推导结合屈曲因子计算的对比分析,提出了当结构主要构件从下到上逐步收进、质量主要集中在下部楼层时针对刚重比的修正方法,使结构设计更加合理经济。在高区结构收进部位相邻下两层,设置伸臂桁架+环带桁架加强层,有效解决了高区结构收进后刚度削弱的问题。收进后高区外框架柱与核心筒剪力墙之间采用斜柱过渡的方式,解决了高区个别外框柱与下层的连接过渡问题,避免了结构转换层的设置。     

日照海韵广场1#塔楼超高层结构抗震设计

日照海韵广场1#塔楼结构大屋面高度369m,建筑塔冠标高390m,地下4层,地上86层,属于高度超限的超高层建筑。结构采用圆钢管混凝土框架柱+钢梁-钢筋混凝土核心筒+带伸臂桁架加强层的结构体系。核心筒在77层开始局部收进,塔楼存在局部楼板不连续、刚度突变、承载力突变、跃层柱、高度超限、设置加强层等六项不规则项目。针对不规则项目并结合多次与全国超限审查委员会专家的沟通意见,确定了各构件的抗震性能目标,根据抗震性能目标分别进行了框架承担地震剪力的验算、核心筒收进处墙体的平面外验算、风荷载作用下舒适度验算。结果表明,结构能够满足竖向荷载和风荷载作用下的有关指标,抗震性能能够达到设定的性能目标。     

方正金融中心主塔楼结构选型与分析

方正金融中心主塔楼结构高度为230.80m,采用带加强层的框架-核心筒结构体系。外框架由圆钢管混凝土柱与实腹钢梁组成,核心筒采用钢板组合剪力墙,并在建筑避难层与设备层设置两道加强层以提高整体结构的刚度。重点介绍了该工程结构选型与特点、钢板组合剪力墙连接构造与特点、伸臂桁架与环带桁架的优化设置、整体计算结果等内容;结果表明整体结构主要指标满足规范要求,结构选型合理。     

高层混合结构加强层设置方案对比分析

结合一栋49层、高224.8m的超高层混合结构,对比分析了加强层设置方式对混合结构性能的影响。分析结果表明,对于风荷载起控制作用的超高层混合结构宜结合设备层设置多个加强层;加强层刚度越大,内力突变程度越严重;在设置伸臂桁架的同时设置腰桁架对提高框架核心筒结构刚度效果不明显,但能够提高楼层抗剪承载力。     

武汉某超限高层塔楼结构设计

武汉精武路项目五期T5塔楼,建筑高度330m,为超B级高度超限高层。该建筑采用带加强层的矩形钢管混凝土柱框架-钢筋混凝土核心筒混合结构体系。介绍了该工程结构体系的特点、抗震性能化设计的原则及方法、基础设计、整体弹性计算结果、罕遇地震作用下的动力弹塑性分析结果。对设计中的一些关键问题:包括伸臂桁架和环带桁架的设置、转换层关键节点的分析设计、结构屈曲分析及稳定计算进行了深入阐述。最后提出设计建议:在超高层建筑中部偏上部位利用避难层同时设置伸臂桁架和环带桁架加强层,对提高结构整体抗侧刚度非常有效;对于竖向尺寸突变的建筑,将使用有限元法得到的屈曲因子作为结构整体稳定性的判别指标,其结果更加合理。     

昆明西山万达广场超高层写字楼加强层设计技术要点

高烈度抗震设防区超高层建筑的结构抗侧力刚度一般很难满足规范要求,在结构具备一定整体刚度情况下,可通过设置"有限刚度"的结构加强层来提高抗侧力刚度,使之满足规范要求;同时需要通过一定的技术手段来避免加强层带来结构刚度和内力的急剧突变,确保结构仍能实现"强柱弱梁、强剪弱弯"的延性屈服机制。     

某250m超高层公寓塔楼结构选型及设计

根据建筑平面特点与外型要求,结构内筒剪力墙Y向有效宽度较小,内筒高宽比为23。为避免设置结构加强层,并综合考虑各种结构方案的抗侧刚度效率及工程经济性问题,最终采用了带内柱的框架-剪力墙结构。通过内柱的设置及剪力墙的集中布置,有效增加了结构侧向刚度;同时由弹性分析可知结构局部刚度过大,为此进行了大震弹塑性分析,分析结果表明:结构受力合理,内柱与剪力墙筒体间框架梁进行设计加强,可满足相关规范要求。     

深圳大百汇主塔楼结构设计与分析

深圳大百汇主塔楼高度为375m,超高层主塔楼是集办公、酒店、公寓和商业为一体的综合体,结构体系采用带伸臂桁架与腰桁架的钢管混凝土柱-钢梁框架-核心筒混合结构体系。塔楼建筑立面呈纺锤形,外框柱沿曲线布置而形成一系列的斜柱。介绍了主塔楼结构方案的确定方法及结构设计重点,描述了曲线布置的斜柱体系对抗侧刚度的提高效应、伸臂桁架的选取及优化、斜柱引起钢梁水平轴力的计算方法,基于性能抗震思想对结构及构件进行大震性能评估。结果表明塔楼整体刚度与构件满足抗风与抗震的性能要求。     

某框架-核心筒超高层塔楼结构设计

某框架-核心筒超高层塔楼,为超B级高度建筑,高宽比7.21.为减轻自重并增加结构抗侧刚度,采用型钢混凝土柱+钢筋混凝土核心筒+环带桁架+伸臂桁架组成的结构体系.采用两种结构分析软件对塔楼的力学特性和抗震性能进行对比分析.通过筛选地震波进行弹性时程分析、补充分析及抗震性能化设计;针对结构特点和薄弱环节进行分析并采取加强措...     

带薄弱连体的超高层结构抗震性能设计

成都中学路35号项目是带薄弱连体的超高层建筑结构,结构总高度144.45m,总层数34层,单塔楼采用矩形钢管混凝土框架-核心筒混合结构,连体采用钢结构.基于项目特点和结构体系的比较,针对超限情况和连体结构的特点,通过结构扭转控制实质的探讨及屈曲分析计算对结构的扭转性能进行考察,采用时程分析计算楼板应力考察薄弱连接位置的...     

银泰时代中心超高层塔楼续建设计

介绍了银泰时代中心超高层塔楼续建的结构设计情况.考虑已施工至4层的情况,对结构方案调整的思路及结构形式转变处关键部位设计进行了介绍,并对塔楼地上结构续建前后不同设计方案在地震及风荷载作用下的主要计算指标进行了比较;同时还对结构超限情况进行了大震弹塑性时程分析.根据比较及分析结果,提出相应抗震加强措施,并对已建成部分结构...     

成都某超B级复杂高层塔楼结构设计

成都某项目为超B级高度的复杂高层建筑,存在扭转不规则、楼板局部不连续、穿层柱、斜柱、核心筒剪力墙收进的抗震不利情况.设计中采用了基于性能的抗震设计方法,根据结构重要性提出了高于性能D、低于性能C的抗震性能目标,对结构进行了小震弹性分析及弹性时程分析、中震及大震的等效弹性分析和弹塑性分析.分析结果表明,结构整体和各构件的...     

Seismic resilience design of a super high-rise office building

以一栋超高层办公楼为例，介绍了工程结构的抗震性能目标及耗能装置耗能目标，将可恢复功能防震结构的概念从理论应用到实际工程中。在传统抗震结构布置的基础上，根据结构受力特点布置了BRB、软钢连梁、伸臂阻尼及阻尼墙等耗能装置，并进行了多遇地震作用下的弹性分析和罕遇地震、极罕遇地震作用下的弹塑性分析。多遇地震作用下的弹性分析结果表明，结构主要指标均满足规范要求；罕遇地震作用下的弹塑性分析结果表明，可更换构件及黏滞阻尼构件充分耗能，能够有效地控制结构的残余层间位移角及结构的损伤，结构整体具有良好的震后可恢复性能；极罕遇地震作用下的弹塑性分析结果表明，结构可达到“不倒”的性能目标。     

某超高层办公楼结构抗震可恢复性能设计

以一栋超高层办公楼为例,介绍了工程结构的抗震性能目标及耗能装置耗能目标,将可恢复功能防震结构的概念从理论应用到实际工程中。在传统抗震结构布置的基础上,根据结构受力特点布置了BRB、软钢连梁、伸臂阻尼及阻尼墙等耗能装置,并进行了多遇地震作用下的弹性分析和罕遇地震、极罕遇地震作用下的弹塑性分析。多遇地震作用下的弹性分析结果表明,结构主要指标均满足规范要求;罕遇地震作用下的弹塑性分析结果表明,可更换构件及黏滞阻尼构件充分耗能,能够有效地控制结构的残余层间位移角及结构的损伤,结构整体具有良好的震后可恢复性能;极罕遇地震作用下的弹塑性分析结果表明,结构可达到“不倒”的性能目标。     

某超高层结构基础桩基设计

以某超高层建筑项目为例,通过对该项目所在场地地质条件的分析研究,指出该项目地基基础采用钢筋混凝土灌注桩较为适合,以充分利用桩基承载力,控制沉降变形。     

重庆“嘉陵帆影”二期超高层塔楼结构设计挑战

重庆"嘉陵帆影"二期超高层塔楼结构高440m(94层),是集酒店和办公为一体的综合楼,建成后是中国西南地区第一高楼。该建筑立面复杂,塔楼外框柱均为斜柱且存在分支转换情况,结构体系由低区框架-核心筒+伸臂桁架+腰桁架结构体系在380m高空转换为带支撑的纯钢结构体系。主要描述该超高层结构设计中所遇到的难点及解决方法,包括竖向构件外框柱和剪力墙的布置及选择、结构荷载的取值、整体结构的加强层布置及优化、"地圆天方柱"以及"分肢柱"等复杂节点的有限元分析和设计、结构构件的抗震性能目标等。     

青海某超限高层结构设计

介绍了某超限高层的结构体系和布置方式,结合其结构超限类别及程度,计算了该结构在小震、中震、大震三个阶段的整体性能,并提出了其薄弱部位的加固对策,提高了结构整体的抗侧力和抗扭转性。     

大连小平岛假日公寓超高层住宅抗震设计

大连小平岛假日公寓是由两栋超高层主楼和五层大底盘裙房组成的超高层建筑,主楼高度为269.0m,是国内目前拟建的最高住宅,工程平面由4个结构单元与核心筒组成,采用"剪力墙+核心筒"的结构体系。针对工程的特点、超限情况,进行基于性能化结构抗震设计,在设计中采用SATWE、ETABS程序,进行小震作用和中震作用下结构整体计算分析、弹性时程分析的弹性设计,并对4个独立单元进行整体稳定分析;在中震作用下,对受力最不利墙肢进行轴力校核,确保墙肢底部不会出现拉应力,保证竖向构件的中震弹性设计;在大震作用下,采用ABAQUS程序进行动力弹塑性时程分析,以找出大震作用下的薄弱部位。同时,对受力复杂的连接楼板运用多种计算方法进行计算比较,并运用PMSAP程序进行有限元分析。对以上分析结果中薄弱部位及关键部位采用相应构造措施,以保证抗震性能目标的实现。结果表明,该结构体系是安全、可行的。