深圳科技馆(新馆)曲线楼梯结构设计与舒适度分析

深圳科技馆(新馆)位于深圳市光明区,在3~4层之间设置了一个旋转270°的大跨度曲线楼梯。首先对楼梯结构方案进行介绍,提出吊挂悬挑梁结构方案,其次采用MIDAS Gen软件基于壳元的空间有限元模型分析梯梁支座形式、踏步支座形式以及由于约束扭转导致的翘曲对楼梯承载能力和变形性能的影响,最后对楼梯舒适度进行分析。结果表明:梯梁和踏步两端支座形式对楼梯的承载能力和变形有较大影响,梯梁上支座的影响比下支座更大,固接踏步不仅可以传递楼梯荷载,也可以协调内外梯梁的受力和变形,应优先考虑梯梁和踏步两端支座均固接的连接方式;不可忽视翘曲对构件应力的影响,否则会有安全隐患;采用吊挂悬挑梁方案可实现用更小的梯梁尺寸满足承载力、变形和舒适度等设计要求。

世茂深港国际中心天环结构振动舒适度设计

“天环”位于世茂深港国际中心商业综合体的裙房七层,作为项目特色亮点区域,将与餐饮、观光、展览、舞台等功能相结合,带动项目乃至片区的商业活力。“天环”结构水平弧形外伸,悬挑跨度为28.5 m,悬挑段总长度为59.6 m,采用顶部巨型箱梁吊挂的结构形式。“天环”的竖向一阶自振频率为1.88 Hz,使得人致振动舒适度问题成为结构设计的控制要素。从适用标准、参数取值、人致荷载的选取及工况模拟等方面详细分析了“天环”的振动舒适度性能,提出了采用TMD装置满足舒适度要求的方案,并给出了减振装置的设计参数。文中分析方法和成果可供类似的吊挂型长悬挑钢结构借鉴和参考。

世茂深港国际中心天环结构敏感性数据驱动优化设计

敏感性分析可反映设计变量对约束条件的影响程度,应用敏感性数据原理进行结构设计可兼顾结构高效性、设计安全性、工程经济性。简要介绍敏感性数据分析原理,以世茂深港国际中心天环吊挂型长悬挑结构为案例,以竖向挠度和振动舒适度为设计约束,运用敏感性数据驱动钢箱梁和内灌混凝土的优化设计,可供类似项目的结构设计及造价控制参考。

内蒙古自治区美术馆复杂钢结构设计

内蒙古自治区美术馆总建筑面积约为36000m^2,为呼和浩特市地标性建筑。该项目为体型特别复杂的结构,平面呈L形,包含空间倾斜面、扭曲面、吊挂和大悬挑结构。首先介绍了结构体系的确定,重点从满足外幕墙体系、建筑内部空间、建筑水平和竖向交通及楼盖舒适度要求四个方面介绍了结构如何成就建筑之美。然后从整体设计难点与关键部位设计两个方面考虑,对悬挑钢结构进行了整体静力、抗震性能化、复杂节点、整体稳定及防连续倒塌等分析,并采取相应措施。结果表明整体结构安全可靠。