大底盘多塔超限高层结构设计与分析

地铁上盖建筑底部大空间常会导致竖向构件不连续,结合其他因素导致结构超限,需进行性能化设计方可保证整体结构的安全性。本文对某8度区大底盘多塔高层住宅设计进行了介绍,前期找出结构关键部位制定性能指标,计算分析当底部大底盘部分墙肢无法落地时,通过增设短墙肢,底部转换梁、转换柱采用型钢混凝土加强,主要墙肢采用钢板剪力墙等措施,使多塔结构在小震弹性计算时承载力验算满足规范要求,性能化设计满足预定指标。大震下进行动力弹塑性分析,大部分墙体属于轻度~中度破坏,局部墙肢破坏严重,连梁大部分损坏严重形成铰机制,耗能明显。框架结构整体损伤不大,未出现贯通成片的严重损坏,满足大震性能目标需求,验证了结构布置的合理性。

某多塔连体高层结构抗震性能化分析

某多塔连体高层建筑由3栋高度不同的高层建筑和高位钢结构连接体组成,连接体与主体结构之间设置摩擦摆隔震支座,支座位移较大的位置设置黏滞阻尼器。对整体结构进行了考虑支座非线性的整体建模分析,并与单塔独立模型的模拟结果进行对比。结果表明:设计所选用的弱连接有效减小了连接体对主体结构的影响,设置摩擦摆隔震支座和黏滞阻尼器减小了各塔楼的地震响应。最后,对整体结构进行了动力弹塑性时程分析,研究了结构的位移和层剪力、摩擦摆隔震支座和阻尼器的响应以及构件的损伤变化过程。结果表明:整体结构、摩擦摆隔震支座和黏滞阻尼器、结构构件均满足预定的抗震性能设计目标,该多塔结构在罕遇地震作用下的弹塑性反应及破坏机制,符合结构工程抗震概念设计的要求。

某大底盘双塔结构设计关键技术问题探讨

大底盘多塔楼结构为竖向不规则结构,在强震作用下破坏较为严重。以某实际不设缝的大底盘双塔高层住宅结构为研究对象,采用PKPM软件对结构进行计算,着重分析结构整体性和抗震性能,并提出对结构薄弱部位采取相应的抗震构造加强措施。结果表明:塔楼与裙房之间不设置变形缝,结构方案可行;结构抗震性能达到规范要求;结构薄弱处突变区域上下两层的楼板和工程竖向构件采取加强措施。研究结果可供类似工程设计参考。

大底盘多塔楼结构抗震分析研究进展

大底盘多塔楼结构是一种复杂结构体系 ,其抗震设计方法与传统结构体系有较大的不同。综述了大底盘多塔楼结构的分类、动力分析模型、动力特性以及抗震设计方法 ,进一步分析了多塔结构振型参与系数的物理力学概念 ,探讨了常用结构分析软件对其的适用性 ,指出了有待进一步研究的课题。

大底盘多塔楼连体结构的振动计算和动力特性

用沿高度方向分段连续化的方法,对底部为大底盘、上部为多塔楼、塔楼间带连廊的高层建筑结构,建立一个分段连续的串并联振动模型,导出其水平振动的弯扭耦连振动微分方程组,用常微分方程求解器COLSYS求解其自振频率及相应的振型.讨论了连廊不同刚度时的振动特性.为复杂结构提供了一种可用的动力计算简化方法.

大底盘上对称多塔楼高层建筑的振动分析

结合三个算例的分析 ,给出了大底盘上多塔楼高层建筑在某一方向振动时 ,既存在各个塔楼连同底部裙房一起的同方向振动 ,又存在每个塔楼之间相对振动的结构振动特点 ,归纳了大底盘上多塔楼高层建筑结构抗震分析时 。

大底盘多塔楼连体结构的受力分析

用沿高度方向分段连续化的方法,对底部为大底盘、上部为多塔楼、塔楼间带连廊的高层建筑结构,建立一个分段连续的串并联模型,导出其在水平荷载作用下的平衡微分方程组.用常微分方程求解器COLSYS求解其位移和内力.为复杂结构设计提供了一种简化的算法.

大底盘多塔楼结构的隔震减震策略研究

基于大底盘多塔楼的集中质量模型,考虑了基础隔震和层间隔震体系隔震机理的差异,推导了大底盘多塔楼层间隔震结构计算简化模型的运动方程,并对某实际工程进行了参数分析和计算仿真.结果表明:大底盘多塔楼层间隔震结构其隔震层参数对隔震效果影响显著,当隔震层刚度减小时,有利于上部结构剪力控制,但可能增加大平台层间剪力;增大隔震层阻尼对下部结构有较好的减震效果,而对于上部塔楼则存在阻尼最优值.针对大底盘多塔楼结构提出3种隔震减震策略,文章采用5条地震波对某实际工程结构进行了3个方案计算仿真分析,并比较了3种隔震方案的减震效果.

某平面不规则大底盘多塔楼隔震结构的抗震性能分析

对8度区某平面不规则大底盘多塔楼基础隔震结构进行了抗震性能分析。根据结构特点采用多串质点系计算模型,利用时程分析法计算对比了隔震结构和非隔震结构在多遇地震作用下的水平剪力,并验算了隔震结构在罕遇地震作用下的水平剪力、层间位移和位移角。分析表明,在水平地震作用下隔震结构相对非隔震结构表现出了良好的减震效果,罕遇地震作用下隔震结构各项指标均满足规范要求。

大底盘双塔楼高层建筑的随机振动测试及模型修正研究

利用环境随机激励,对深圳一座27层框架-剪力墙结构的大底盘连体双塔高层商业住宅楼模态进行测试,得到该结构平动及扭转模态测试结果。采用PKPM软件中SATWE模块对该结构建模分析,计算得到结构的固有频率和模态振型。经过与各国计算高层建筑的基本周期的经验公式相比较,发现实测结构的自振频率比理论计算的自振频率要大,同时大于各国规范经验公式的估计值,说明该结构的实际刚度较大或实际质量较小。通过考虑地下室的影响以及减小楼面活载和恒载的初步模型修正,以及把填充墙作为等效斜撑的详细模型修正和对等效斜撑有效宽度的优化,修正后的计算固有频率和实测固有频率基本符合,说明本文方法可用于高层建筑结构模型修正。

大底盘多塔楼结构的振动计算

本文用沿高度方向分段连续化的方法,对底部为大底盘、上部为多塔楼的高层建筑结构,建立了其水平振动的微分方程组.用常微分方程求解器COLSYS求解其自振频率及相应的振型,讨论了其振动的特性,为复杂结构提供了一种可用于设计的动力计算简化方法.

大底盘多塔楼结构的整体稳定计算

用沿高度方向分段连续化的方法,对底部为大底盘、上部为多塔楼的高层建筑结构建立了整体的稳定方程,用常微分方程求解器COLSYS求解,为这种复杂的高层建筑结构的整体稳定计算提供了一种简化算法.

合肥CBD中央广场的整体分析

介绍了合肥CBD中央广场工程超长超宽大底盘多塔复杂结构的整体设计、分析与对策。通过基础方案选定、上部结构抗震性能分析及大底盘超长结构不设温度缝的可行性研究 ,论证了该工程五栋高层塔楼通过大底盘相连的结构设计是可行和安全可靠的。可供类似工程参考。

双向水平地震激励下大底板多塔楼隔震结构底板内力分析

利用MSC.MARC有限元软件建立了大底板多塔楼隔震结构在双向水平地震激励下的有限元分析模型,并对该结构进行了弹塑性时程分析,得到结构底板在双向水平地震激励下各时刻的内力。讨论了底板的薄弱位置及底板内力的影响因素。分析结果表明:底板的薄弱位置处于两塔楼之间;当塔楼不等高及塔楼在底板上不对称布置时,底板的应力均比等高对称塔楼大;而当塔楼等高且对称布置时,增大塔楼的间距,底板应力变化不明显。在设计中,应结合工程实际情况,对底板采取相应加强措施。

大底盘多塔楼结构基础隔震设计分析

本文针对某一大底盘多塔楼结构提出了基础隔震时的时程分析计算模型 ,编制了相应计算机程序 ,计算该结构在地震作用下各层的层间位移、加速度和剪力等地震反应 ,然后与该结构不隔震时的地震反应进行了比较。另外还对隔震层顶板在地震作用和温度作用下 ,是否能满足“平面内是刚性的”假设进行了空间分析。

添加耗能装置的大底板多塔楼基础隔震建筑抗震性能研究

结合实际工程,对大底板多塔楼结构基础隔震建筑在地震作用下的动力特性进行分析研究,提出了混合隔震控制的新型设计方案,建立了大底板多塔楼结构混合隔震控制体系的运动方程,方程中给出各塔楼与隔震层之间的阻尼矩阵,并考虑了地震作用下结构的非线性.通过在上部结构附设粘滞性阻尼器并建立结构的有限元分析模型,可以看到在地震发生时由于所设粘滞阻尼器与隔震层的协同工作,建筑物的地震响应有明显改善.研究中对添加了粘滞阻尼器与叠层橡胶支座相结合的混合控制与单纯基础隔震的减震控制效果加以比较,分析结果表明,这种混合隔震体系可以有效地减小大底板多塔楼结构的地震反应,提高其抗震安全性,取得较好的经济和社会效益.

大底盘多塔楼连体砌体结构房屋弹塑性地震反应分析

在楼板分区刚性假定的基础上,以弹性变形梁模拟空中连廊的变形,建立了时程分析的复合刚片系振动模型.引入砌体的滞回特性,该模型可用于复杂体型砌体结构房屋弹塑性地震反应时程分析.文末对大底盘双塔楼带连廊砌体结构房屋的地震反应作了计算和讨论.

大底盘多塔连体结构的动力分析方法

结合工程实例介绍了大底盘多塔连体结构的发展情况,总结了该类体系的静力和动力方面的研究状况.动力方面的研究包括建立分析模型和分析方法,分析对称和非对称双塔连体结构的动力特性和地震响应的方法主要有静力法、底部剪力法、振型分解反应谱法、动力时程分析法、随机分析法、能量分析法和静力推覆法(Static Pushover Analysis)等方法.

极罕遇地震下大底板双塔楼PC隔震结构抗震性能分析

为研究极罕遇地震作用下大底板双塔楼PC隔震结构的抗震性能,采用ANSYS有限元软件对大底板双塔楼RC隔震结构和PC隔震结构进行了有限元模拟.对比分析了罕遇、极罕遇地震作用下两种结构的楼层位移响应、底板应力分布等动力响应和能量耗散情况.结果表明:相比RC结构,PC结构的自振周期和楼层位移响应增大,顶层加速度减小,上部结构塑性耗能增加,损伤严重;极罕遇地震作用下,两结构的隔震层变形显著增大,但耗能能力相对降低,上部结构耗能占比增大,建议在隔震设计时考虑使用较大直径隔震支座;极罕遇地震作用下,两结构塔楼连接位置处的大底板应力峰值均明显增大,故设计时应对塔楼连接位置采取相应的加强措施.

考虑温度效应的大底盘双塔结构地震反应分析

针对大底盘双塔结构温度应力问题,通过有限元软件SAP2000建模对考虑温度和地震作用下的某大底盘多塔结构进行了反应谱分析,定量地分析了温度作用对大底盘双塔高层结构的内力分布和抗震性能的影响。结果表明,温度效应虽对结构的抗震性能影响不大,但会造成局部构件应力集中,也会改变双塔底部结构构件的内力分布情况;落地剪力墙的抗剪能力会被削弱,致使底层框架柱承担更多的地震剪力,在抗震设计时应予以注意。