深圳大运会篮球馆屋盖结构稳定性分析

弦支穹顶结构是一种新型的空间张拉结构体系,兼具索穹顶结构的柔性和单层网壳结构的刚性,既经济美观,又具有良好的整体刚度和承载能力。然而,空间结构的稳定性一直是研究设计该类型结构的关键问题,以至在结构及杆件设计中常起到主要控制作用。基于基本的稳定理论,对于弦支穹顶结构体系的线性及非线性稳定性进行深入研究,建立一套系统的稳定计算方法及杆件计算长度系数的合理取值方法,并指导应用于华南地区首例采用弦支穹顶结构体系的2011年世界大学生运动会(深圳)篮球馆屋盖结构的设计中,取得良好的经济效果。

武汉水岸星城超限高层建筑结构设计

武汉水岸星城住宅楼为53层主楼带1层地下室,主体高度162.45m,加局部小塔楼,结构总高178m,存在超高、楼板不连续、大底盘多塔等超限情况,文中介绍其结构构成、计算分析方法及采取的针对性抗震措施,可供类似工程设计参考。

昆明时代广场超限高层建筑结构设计

昆明时代广场地下3层,地上28层,总高度97.9m,采用框支剪力墙结构体系,属B类高度结构,同时具有高位转换、大底盘多塔等复杂超限情况,文中介绍其结构布置和选型、结构抗震性能化设计目标、结构静力推覆(Pushover)和整体计算分析等,并针对结构特点,结合超限审查专家的意见,介绍设计中采取的针对性措施,可供类似工程结构设计参考。

深圳大运会篮球馆结构设计

对深圳市坪山体育馆的结构选型,受力特点及结构设计进行介绍。针对上述问题进行计算分析,包括:弦支穹顶体系整体受力性能和屈曲稳定性影响分析;荷载取值分析;施工全过程模拟计算分析;单体上部钢结构、单体下部混凝土结构初步分析基础上的整体结构总装分析;根据深圳本地气温统计资料,合理选取计算温差,分析温差效应对结构安全的影响;关键复杂节点实体有限元计算分析,确保其可靠安全。计算分析表明:1)弦支体系不仅有效地提高了屋盖结构刚度,还大大提高了单层网壳结构稳定性;2)大跨空间结构设计进行总装分析至关重要;3)大跨结构温差收缩效应影响存在,温差效应施工模拟计算十分必要;4)复杂空间结构的节点十分关键,应通过有限元分析,精心设计。

佛山万科广场超限高层办公楼结构设计

介绍了一框架核心筒超高层办公楼结构的布置和选型、结构抗震性能化设计目标、结构的静力推覆、动力弹塑性时程等计算分析。针对该工程结构特点,并结合计算分析结果和超限审查专家的意见,提出了对该工程超限情况所采取的针对性措施。可供类似工程结构设计参考。

武汉水岸星城超高层结构抗震性能化设计

武汉水岸星城存在超高、楼板不连续、大底盘多塔等超限情况,目前结构性能化设计主要针对结构整体性能指标,少有用于结构构件承载力控制,该工程采用整体结构小、中、大震作用下弹性计算的抗震性能化设计方法,计算构件承载力和控制结构抗震性能,为抗震设防烈度6度地区相似工程抗震性能化设计提供参考。

深圳北站超长结构温差收缩效应分析

在对国内外温差计算分析研究的基础上,参照温差收缩效应计算新方法,对深圳北站整体结构温差收缩应力进行了完整的有限元计算分析,并在此基础上提出了解决超长组合结构温差效应的措施,对面广量大的大体量超长结构设计具有一定的参考价值。

深圳北站组合梁抗弯承载力及稳定性分析

组合梁结构设计中组合梁抗弯承载力和稳定性分析很关键,但由于组合钢梁上翼缘受混凝土楼板约束,其稳定性分析与我国现行规范规定的自由梁弯扭失稳不同,我国钢结构设计规范采用的限制绕弱轴长细比的方法,未能考虑楼板作用,不适用于组合钢梁的稳定性分析。此外,在连续组合梁的负弯矩区,局部稳定问题也要考虑。结合深圳北站站房楼盖组合梁的工程实例,采用我国规范GB 50017-2003《钢结构设计规范》和欧洲规范EC4,对组合梁抗弯承载力和稳定性进行了计算分析,同时,利用通用有限元程序SAP 2000对组合钢梁进行了弹性屈曲分析,进一步确保了结构的安全。所采用的计算分析方法可供同类工程参考。

我国建筑物隔震与减震研究的现状与展望

介绍了减震、隔震的方法及其在我国建筑领域的应用情况。阐述了建筑物隔震体系的组成及其特点。指出了隔震和耗能减震亟待解决的问题。

细腰型楼盖地震作用效应分析新方法

细腰型楼盖常见于高层及超高层住宅建筑。结构设计应通过计算分析得到地震作用下细腰型楼盖内力,并使其具有足够的承载能力,保证整体结构可靠工作。现行规范对细腰型楼盖给出了概念设计及对应的构造措施,但并未给出明确的计算分析方法。反应谱及时程分析方法尚不能得到细腰型楼盖相连结构相互错动产生的细腰型楼盖面内剪力和弯矩,存在安全隐患。在美国建筑规范IBC 2003基础上,提出了一种更合理的细腰型楼盖地震作用效应分析新方法,该方法已推广应用于国内一批住宅项目,有利于保证含细腰型楼盖高层超高层建筑结构抗震安全性。

第26届世界大学生运动会篮球馆弦支穹顶屋盖结构设计

2011年第26届夏季世界大学生运动会篮球馆为一复杂体育建筑,其上部钢结构屋盖直径72m,为采用单层网壳加弦支体系组成的弦支穹顶结构体系,支承于沿72m直径圆周边均匀布置的24根钢筋混凝土柱上。围绕屋盖结构选型、受力特点及结构设计中的关键性问题,进行了以下的分析研究:弦支穹顶屋盖设计控制标准;弦支穹顶下部索杆体系的布置;预应力的大小选用原则分析;屋盖屈曲稳定分析;预应力张拉整体结构施工全过程模拟及施工方案分析;复杂节点实体有限元计算分析。从中归纳、总结了弦支穹顶屋盖结构设计中应注意的关键问题及应采取的结构措施,可供同类工程参考。

深圳火车北站大跨度楼盖人行舒适度分析

深圳火车北站为人群密集型大跨公共建筑,楼盖梁最大跨度43m。针对大跨度楼盖的振动舒适度问题,建立楼盖整体有限元模型,以IABSE建议的单人步行激励为基础,考虑行人起步相位的随机性,分别考虑了人跳跃、行走等最不利分析工况,通过多点输入时程分析方法求得结构的加速度响应,对深圳北站楼盖进行人行舒适度分析。并采用ATC给出的人行舒适度性能水准作为评价标准。计算结果表明深圳北站站房楼盖具有适宜的刚度和舒适度。所采用的计算方法及控制标准可作为类似工程参考。

深圳北站站房下部结构计算分析与设计

深圳北站站房由下部结构和上部屋盖钢结构组成,其中站房下部结构采用由圆钢管混凝土柱与工字形焊接钢梁上覆现浇钢筋混凝土板组合楼盖构成的框架结构体系。地铁5号线、平南铁路和市政道路从站房下方穿越,同时站房下部结构不仅支承着上部屋盖钢结构,也兼做高架城市轻轨4,6号线的支承结构,非常复杂。结合工程项目背景,全面介绍了站房下部结构设计要点,包括基础设计、城市轻轨支承结构设计、大跨楼盖舒适度计算控制、组合钢梁屈曲稳定计算分析、蜂窝梁结构设计等。

2011年世界大学生运动会篮球馆弦支穹顶屋盖结构稳定性分析

弦支穹顶结构是一种新型的空间张拉结构体系,兼具了索穹顶结构的柔性和单层网壳结构的刚性,既经济美观,又具有良好的整体刚度和承载能力。然而,空间结构的稳定性一直是研究设计该类型结构的关键问题,以至在结构及杆件设计中常起到主要控制作用。本文基于基本的稳定理论,对于弦支穹顶结构体系的线性及非线性稳定性进行了深入研究,建立了一套系统的稳定计算方法,及杆件计算长度系数的合理取值方法,并指导应用于华南地区首例采用弦支穹顶结构体系的2011年世界大学生运动会(深圳)篮球馆屋盖结构的研究设计中,保证了结构的安全稳定性,取得了良好的经济效果,受到各方好评。

沈阳宝能金融中心住宅塔楼结构设计

沈阳宝能金融中心住宅塔楼高194~200m,结构高宽比8.4~9.5,采用钢筋混凝土全落地剪力墙结构体系,通过合理地配置剪力墙,形成束筒效应,有效提高了整体结构抗侧及抗扭刚度;考虑大底盘多塔效应、短墙效应等,对结构进行了小震弹性、中震及大震弹塑性等的计算分析,结果表明结构具有良好的抗侧刚度,较好地满足抗震设计预期的性能目标。

卡塔尔某超高层建筑部分预应力环梁设计研究

重力荷载作用下网筒结构外鼓及交叉柱间轴力差异将使环梁受到较大的拉力。为保证环梁具有适宜的刚度,控制环梁裂缝宽度,工程中部分环梁采用了部分预应力,并对预应力张拉施工全过程进行了施工模拟。环梁设计采用了预应力等效荷载和重力、风、温度、地震多种荷载组合下的最不利内力。预应力效应全过程整体分析为环梁及整体结构设计安全可靠提供了保证。

卡塔尔某超高层建筑结构设计研究综述

法国著名建筑师John Novel设计的卡塔尔多哈某超高层办公楼采用了现浇钢筋混凝土交叉外网筒结构,这种新颖结构体系的结构设计面临着很多新课题。通过对结构设计理念、混凝土徐变效应、荷载作用、结构及自重生成过程的施工模拟、环梁部分预应力、交叉柱失效抗连续倒塌、交叉柱节点承载力、温度收缩效应、交叉斜柱及整体结构屈曲稳定等多方面研究分析,发现了法国工程师所作的该项目结构标书设计存在着交叉柱节点承载力不足、混凝土斜柱徐变变形差异引起主楼倾斜等重大安全隐患,进而采取了下部北侧柱截面空心、交叉柱节点内加钢板凳、环梁超预应力改为部分预应力等多项重大技术改进措施,取得了明显的综合技术经济效益,确保了工程安全,恢复了正常施工。

苏州圆融星座钢管混凝土柱稳定及计算长度分析研究

柱作为重要的结构构件,其稳定性及承载力的计算非常重要,尤其是对于一些穿层柱。而现行规范(程)对柱计算长度的确定未给出合理解。选取典型工程实例,从整体结构屈曲稳定分析出发,得到各层柱的屈曲模态,结合欧拉公式反算柱计算长度,从而确定柱的承载能力。并与规范(程)关于钢柱计算长度计算方法进行了对比分析。分析结果表明,本文的计算方法合理,并易于在工程中实现。

深圳火车北站结构设计

深圳火车北站为京广港铁路上重要枢纽车站之一,总建筑面积18万平方米,由站房和两侧的无柱站台雨棚构成,站房结构不设永久缝,工程体量大,结构复杂。结合建筑功能,雨棚屋盖采用了四边形环索弦支空间结构体系。结合工程项目背景,介绍了该工程结构设计中的关键技术问题,包括结构体系、荷载分析、抗震性能化设计分析、超长结构温差收缩效应分析、高架城市轻轨穿越振动影响分析等。研究结果表明:结构精心设计,能完美实现建筑;轻轨高架穿越,控制列车振动对车站的影响是关键;根据精确的整体有限元分析,予以针对性的加强措施,可有效解决超长结构的温差收缩效应问题;四边形环索弦支结构大大提高了现有弦支结构的工作效率。工程所采用的结构体系对于其它大型公共建筑、尤其是复杂交通枢纽建筑具有很好的借鉴作用。

高层、超高层建筑结构设计调平法及其应用

在重力荷载作用下,高层、超高层建筑结构竖向构件压缩变形差异会引发重力荷载向下传递过程中的转移,并使结构构件产生附加内力,不利于结构受力。为此提出高层建筑重力荷载作用下水平构件铰接调平设计法。在整体结构计算模型中将所有水平构件铰接（包括去掉斜撑、楼层内斜腹杆）,重力荷载一次施加,调整竖向构件截面及结构布置,可避免内力重分布的影响,较快达到结构在重力荷载作用下各楼层竖向构件（包括各墙及柱）竖向压缩变形基本一致,在此基础上计算模型结构水平构件恢复刚接（包括安装斜撑、楼层内斜腹杆）,进入整体结构分析,可有效减小及消除重力荷载作用下竖向构件压缩变形差异导致的较大结构附加内力,保证楼面平整、防止建筑倾斜,利于结构安全、经济、合理和建筑物的正常使用。