超高层曲面三向斜交网格体系幕墙系统设计应用研究

单元式玻璃幕墙结构曰益在超高层建筑中普及,并逐渐向大尺度复杂形态方向发展,因此其单元划分与连接构造的设计十分重要。结合上海市某滨江城项目中圆形截面超高层风塔建筑的三向斜交网格体系单元式幕墙设计,比较分析不同方案,论证了曲面建筑采用三角形板块划分的优势,并说明了曲面的以折代曲拟合优化设计方法。最后分析了常规连接件用于三角形板块倾斜框架时在安装及受力方面的缺点,并设计了一种三维调节件以改善这些问题,并在放样比较中体现出了明显作用。

超高层结构中不同斜交网格体系的抗侧性能影响研究

斜交网格体系通过斜柱轴力来承受整体结构的水平作用力,具有较大的抗侧刚度。首先简单介绍了斜交网格体系的基本形式;接着通过系统的参数化分析,研究不同斜交角度、高宽比、平面形状和立面变化等主要因素对斜交网格体系的整体抗侧刚度、倾覆力矩以及构件内力的影响。结果表明:斜交角度对斜交体系的抗侧性能影响较大,存在最优的斜交角度以使得整体结构抗侧刚度最大;高宽比的影响也较大,随高宽比的增大,结构顶部水平位移逐渐增大,且增大趋势逐渐加快,风载作用下尤为明显;不同平面形状和立面变化对结构抗侧性能的影响相对较小。

宁波国华金融大厦超高层斜交网格体系设计

宁波国华金融大厦塔楼建筑高度206. 1m,是一座5A甲级写字楼。塔楼采用斜交网格外框架-核心筒双重抗侧力体系,周边钢梁仅在节点层与斜交网格刚接,在其余楼层铰接。重力支承系统包括横跨在核心筒与外围斜交网格之间的钢梁以及钢梁支承的钢筋桁架组合楼板。主要研究了该塔楼的结构体系及特点、结构构件的性能目标、斜交网格节点的设计、整体指标的控制、弹性时程分析的地震效应以及结构主要抗震构造措施。结果表明,相对传统的框架-核心筒结构体系,斜交网格外框架-核心筒结构体系中斜交网格外框架承担的剪力和倾覆力矩均较大,可视为筒中筒结构体系。

超高层斜交网格-RC核心筒结构抗震性能研究

斜交网格-RC核心筒体系因其较大的抗侧刚度在超高层建筑中应用日益广泛。基于合理的材料本构和单元选择,利用商业弹塑性分析软件Perform-3D建立该体系的有限元模型,进行罕遇地震作用下的弹塑性时程分析,获得了结构底部剪力、顶部位移等结构响应时程曲线;采用包络设计的层间位移角曲线以及结构整体能量耗散规律;各关键构件受力情况、承载力利用率及屈服失效路径。结果表明,针对该体系连梁为首要屈服构件,但弯曲转角发展较慢,塑性较好;斜交网格构件屈服相对较晚,但弯曲转角发展较快,最终首先达到防止倒塌转角极限值。研究成果可为该类项目的设计与分析提供参考和依据。

广州歌剧院工程铸钢节点制作技术

广州歌剧院项目在国内首次采用空间组合折板式三向斜交网格结构体系,在网格汇交处形成多管空间任意角度汇交的异型节点。节点采用铸钢节点,节点设计、制作、验收、安装均无先例。采用Solidworks专业造型软件,1∶1实体放样铸造技术,最小二乘法容差原理制定验收规程等措施,保证铸钢节点的机械性能和精度,从而满足结构受力要求及建筑造型要求。

海能达全球总部大厦大震动力弹塑性分析

海能达全球总部大厦为总高197.6m的商业办公综合体,采用了斜交网格钢筒-混凝土偏筒的结构体系。该结构存在扭转不规则、楼板不连续、尺寸突变以及局部不规则4项一般不规则超限项,1项塔楼偏置特别不规则超限项,为超限高层建筑,需要进行抗震性能化设计。为评估结构在大震下的抗震性能,采用ABAQUS软件对本结构进行大震动力弹塑性分析,进而对整体结构变形、混凝土筒体、斜交网格钢筒以及钢桁架、楼板的混凝土损伤情况及钢筋、钢材的塑性发展情况进行评价,为后续施工图设计提供计算依据。分析结果表明结构具有较好的抗震性能,能够实现预定的性能目标,结构体系安全可靠。