西咸自由贸易企业服务中心超高层建筑结构设计

西咸自由贸易企业服务中心地处高烈度区,与渭河断裂之间的距离约2km,应考虑近场效应。项目采用钢管混凝土框架(钢梁)+钢筋混凝土核心筒混合结构,存在扭转不规则、刚度突变、有加强层和通高层等不规则项。为提高结构刚度,在避难层设置了2道伸臂桁架加强层。采用YJK、MIDAS Building软件进行了小震弹性对比分析,采用YJK进行了小震弹性时程分析。根据设定的抗震性能目标,对主体结构主要部位和关键构件进行了性能化设计;采用SAUSAGE软件进行了罕遇地震作用下的动力弹塑性时程分析;采用ANSYS软件对伸臂桁架关键节点进行有限元分析。结果表明:各项指标均符合设计要求,结构及构件均达到预设性能目标,结构体系合理,安全可靠。本工程部分墙体为钢板混凝土剪力墙,设计中应注重钢板混凝土剪力墙的构造措施,施工中应采取措施控制钢板变形。

超高层建筑钢结构综合施工技术

北京绿地中心4号商务办公楼工程建筑高度为260m,钢结构总量超过1.6万t,安装及焊接量大,焊接质量要求高。为此,项目部组织深化设计,特别是劲性钢结构钢筋密集,利用BIM技术进行模拟及优化,施工中优化了埋入式钢柱支撑、钢板剪力墙约束连接施工、超厚钢板焊接等施工工艺,控制焊接变形及残余应力,实现了本工程钢结构施工质量优良,取得了较好的效果。

超高层建筑钢板剪力墙施工技术

北京绿地中心工程钢板墙焊接量大,焊接变形及残余应力控制难度大。施工中采取了对钢板墙中的型钢柱、钢梁、钢板的安装顺序控制,对钢板之间焊接方式、焊接顺序控制,对焊接工艺控制,对设置连接钢板控制等措施。在焊接过程中对钢板进行变形监测,通过监测数据总结焊接变形的规律并调整焊接工艺,使钢板墙的施工质量满足设计及规范要求。

高强度低屈强比建筑用钢板的研究开发

随钢结构建筑的迅猛发展,对建筑用钢板的强韧度、屈强比、焊接性等提出了更高的要求。本文介绍了高强度低屈强比建筑用钢板的特点,化学成分设计和组织控制的要点,以及Q-Q′-T和Super-OLAC& HOP两种生产工艺。

高强度混凝土–钢板组合剪力墙混凝土裂缝检测分析

结合长沙国际金融中心项目就钢板剪力墙应用进行研究,通过对组合剪力墙早期应变、温度监测和分析计算,得出组合剪力墙开裂状态,分析混凝土开裂原因,对后续施工的实际工程提出意见与建议,对钢板混凝土组合剪力墙结构耐久性的提高有一定的实际意义。

高层框架-防屈曲钢板墙体系方案布置研究

防屈曲钢板墙(简称BRSPSW)是一种适用于高层钢结构的新型抗侧力构件,具有塑性性能好、滞回特性稳定、可独立变化墙板承载力和刚度以及布置灵活等优点,可克服支撑框架易受建筑功能限制的缺点。以某34层钢结构住宅为背景,首先提出BRSPSW适用性布置方式,并对其进行比选分析。然后基于结构弹性层间位移角要求,通过6组算例对D形布置BRSPSW跨越门洞传力转换进行了分析,提出了有效高宽比概念与BRSPSW体系方案设计阶段参考建议。

双层劲性钢板剪力墙结构中高强混凝土施工工艺的研究与应用

创新研发了一套适用于双层劲性钢板剪力墙高强混凝土的施工工艺,并创新研发具有低发热量、低收缩、高强度、高保塑、高泵送、自密实、自养护特点的高适应性绿色混凝土,以及"少穿墙上下对锁大钢模板",确保了高强混凝土与双层劲性钢板协同工作,避免了裂缝的产生,满足了超高层建筑施工需求。

框架-阻尼框筒结构体系在超高层建筑中的应用研究

在框架-核心筒结构体系的基础上,提出了一种新型结构体系“框架-阻尼框筒结构体系”。对某200m高、采用框架-阻尼框筒结构体系的超高层建筑进行了多遇地震下的设计,通过周期和层间位移角对比,得出钢板阻尼墙在多遇地震下可以提供所需刚度。进一步对该结构进行罕遇地震下的弹塑性时程分析,通过对基底剪力下降程度、顶部位移对比、层间位移角、框架损伤、钢板阻尼墙耗能和有害层间变形进行分析,表明钢板阻尼墙在罕遇地震下能够充分耗能,降低结构响应,保护框架构件。最后,研究了钢板阻尼墙屈服位移对结构层间变形和钢板阻尼墙耗能占比的影响。初步论证了框架-阻尼框筒结构体系可应用于200m左右的超高层建筑中,合理设计下具有优异的抗震性能,为超高层建筑的结构体系选择提供了一种新的方案。

不同类型钢-混凝土组合剪力墙超高层结构抗震性能对比

采用结构分析软件Perform-3D对分别带有内置钢板混凝土组合剪力墙、内藏钢桁架混凝土组合剪力墙以及传统的型钢混凝土剪力墙的框架-核心筒结构进行静力和动力弹塑性分析,研究了三种剪力墙对整体结构的动力特性、位移反应和地震损伤的影响。研究表明,带有三种组合剪力墙的结构整体抗震性能优劣顺序依次为内置钢板混凝土组合剪力墙结构、内藏钢桁架混凝土组合剪力墙结构、型钢混凝土组合剪力墙结构。

高强度建筑钢屈强比的研究

通过分析生产实际的数据和应用金相、扫描电子显微镜观察,对热轧态高层建筑钢板的屈强比的影响因素进行了分析,结果表明:随着钢板厚度的增加,屈服强度下降,抗拉强度有少许的上升,屈强比有明显的下降;随着C含量的增加,抗拉强度比屈服强度的上升快,钢板的屈强比减小,随着Mn、Si含量的增加,屈服强度、抗拉强度和屈强比增加;随着开轧温度、开冷温度的提高,屈服强度和屈强比均有明显的下降,而抗拉强度下降的幅度小;晶粒细化对屈服强度的提高比对抗拉强度的明显,并能显著的提高屈强比。

珠西金融中心结构设计中的关键技术研究

珠西金融中心1#综合楼结构总高度为336m,地上70层,地下3层,因核心筒截面尺寸限制,建筑单向体型收进较大,此外还存在地基承载力偏低以及沿海风压较大等设计难点,采用了一种新的带加强层的钢管柱框架-排钢管钢板混凝土剪力墙核心筒结构体系。重点介绍了新型的排钢管钢板混凝土剪力墙截面构造形式及与墙、梁、板的连接节点,超高层基础设计及沉降控制,环形加强带设计,关键节点(钢筋混凝土梁-钢管柱连接节点以及分叉柱节点)的设计。计算结果表明,关键节点符合规范及安全性验算的要求。

高层建筑用Q345GJC钢板表面裂纹成因分析

采用宏观分析、化学成分分析、金相检验、扫描电镜观察和能谱分析等方法对某批轧制后表面存在纵向裂纹的高层建筑用Q345GJC钢板的裂纹形成原因进行了分析。结果表明:钢板表面裂纹在连铸板坯上就已经存在,裂纹产生的主要原因是在连铸过程中结晶器涂层严重磨损致使铜板外露,从而使铜元素渗入到连铸板坯中,降低了钢的热塑性,导致了裂纹的产生;在随后的轧制过程中,裂纹沿轧制方向进一步扩展形成纵向裂纹。

超高层建筑钢板剪力墙混凝土裂缝控制研究

天津周大福金融中心工程的塔楼核心筒为钢板剪力墙,混凝土强度高,厚度大,极易产生裂缝。通过采用超高层建筑钢板剪力墙混凝土裂缝控制技术,分析了产生裂缝的主要原因并制订了相对应的措施,效果良好,可为类似工程提供借鉴。

建筑高性能结构钢Q550GJC的焊接性试验研究

建筑高性能结构用钢具有强度高、延性好、韧性佳、省材等卓越特点,经济发达国家在钢结构用钢材方面已大量使用。虽然我国已开始高性能钢的生产,但由于有关规范尚无高性能钢的相关指标,且焊接配套技术还不完善,严重影响了高性能钢在钢结构中的应用,已成为制约我国钢结构发展和推广的突出技术瓶颈问题。文中对建筑高性能结构钢Q550GJC的焊接性进行了试验研究,通过焊接热影响区最高硬度试验、斜Y坡口焊接裂纹试验、压板对接(FISCO)焊接裂纹试验,验证了Q550GJC具有良好的焊接性,为建筑高性能结构钢在工程中的推广应用提供了理论依据和数据支撑。

金玉兰广场酒店结构设计

金玉兰广场酒店是一幢52层超高层酒店建筑。层48以下结构采用钢筋混凝土框架-核心筒体系,以上采用钢框架-钢筋混凝土筒体,建筑高度226m。由于建设单位原因,在施工到层34时,业主建议再加建3层,共14.4m高,办公用途;顶部钢架40m。针对工程特点和过程中发生的重大设计变更情况,重点介绍了塔楼的结构方案、线性与非线性分析、顶部巨型钢架的设计;过渡层、型钢混凝土和钢结构两种结构形式的梁柱节点、万向铰接柱脚等设计中需要解决的相关问题。

济钢高层建筑用Z向钢板的生产现状

本文介绍济钢高层建筑用Z向钢板的生产工艺和实物质量现状,针对济钢Z向钢板生产中存在的在线改判率高等系列问题,提出了Z向钢板开发与生产的应对措施。

高轴压比下装配式建筑箱板式钢结构抗震性能研究

为了研究装配式建筑箱板式钢结构抗震性能,选择试验对象及其材料参数,设计与制作装配式建筑箱板式钢结构试件,确定试验地震波,设置试验方案、步骤和加载制度,分析试件滞回、位移时程、骨架抗震性能。试验测试结果显示:在高轴压比下,试件出现了刚度退化、承载力降低、水平极限承载力下降、延展性变差等现象。由此表明,高轴压比下,试件受到地震波作用时,会产生低周反复加载过程,使试件处于三向受压失衡状态,破坏试件结构。因此,需要增加试件箍筋的布置密度,改变钢结构的初始刚度,约束试件核心混凝土,提高钢结构水平承载力,使试件处于三向受压平衡状态,增强装配式建筑箱板式钢结构抗震性能。

建筑外墙钢板涂层的耐高温、耐腐蚀性能研究

为了研究建筑外墙钢板涂层的耐高温性能和耐腐蚀性能,对建筑外墙钢板制备Ni-W-P涂层。用X射线分析钢板涂层在不同温度下的结构变化。用EIS技术和Tafel曲线分析钢板涂层在质量分数为3.5%的NaCl溶液中的耐腐蚀性能。结果表明:非晶态钢板涂层随温度升高逐渐转变为晶体结构;当温度为400℃时,在钢板涂层中晶化析出Ni3P相和Ni相;随温度的升高,钢板涂层晶体尺寸增大,耐腐蚀性能先增后降;400℃时耐腐蚀性能最佳。

Q390GJD特厚钢板Z向性能不合格原因分析

针对5500 mm厚板线生产过程中出现的正火态100 mm厚Q390GJD钢板Z35性能不合格的情况,采用光学显微镜、扫描电镜等检验手段,对Z向不合钢板进行组织形貌及夹杂物成分分析。结果表明,导致钢板Z35性能不合格的主要原因是中心部位存在带状组织偏析以及Mn S夹杂。提出了控制钢水中Mn S数量及形态、优化加热、控轧及热处理工艺等措施,实施后取得了良好的效果。

钢管混凝土框架-钢板剪力墙核心筒结构性能分析

钢管混凝土框架-钢板剪力墙核心筒结构是一种具有多道抗震防线的新型超高层结构体系。按美国规范对非加劲薄钢板剪力墙进行设计,采用ETABS建立该结构的计算模型,对其周期、位移、刚度比、构件内力等参数进行分析并研究加强层对其结构性能的影响。分析结果表明:大部分竖向荷载由外框架柱和钢板剪力墙的竖向边缘构件承担,内嵌钢板主要承担水平剪力,设置加强层能有效提高结构的抗侧刚度,但会导致刚度比和内力突变。