MTLCDI控制连体超高层建筑风振响应研究

将惯容元件与安装在连体超高层建筑各自原有的水箱串联组成多调谐液柱惯容阻尼器(MTLCDI),用于控制连体超高层建筑的风振响应。MTLCDI不仅发挥水箱供水和消防的功能,还利用惯容元件的质量放大效应使其在实际质量较小的情况下有效控制主体结构的风致响应。建立了MTLCDI控制连体超高层建筑风振响应的非线性运动方程,用等效线性化方法讨论该方程的解;结合测压风洞试验,以某一连体超高层建筑为工程实例分析MTLCDI的振动控制效果;将MTLCDI控制效果与单、多调谐质量惯容阻尼器(TMDI,MTMDI)、单调谐液柱惯容阻尼器(TLCDI)的控制效果进行比较。结果表明:与其他3种阻尼器相比,MTLCDI能有效减小连体超高层建筑的风致加速度响应、脉动位移响应和层间位移角,还兼具有效利用建筑物各自水箱和节省安装空间的优势。研究结果为连体超高层建筑风振控制设计提供参考。

强、弱连接对双塔连体超高层建筑风振响应的影响研究

为研究连廊的强、弱连接对连体双塔超高层风振响应的影响,分别建立了强、弱连接双塔连体超高层风振响应分析的简化数学模型;基于工程实例(其结构高度分别为268 m和210.2 m),分析了在两种连接情况下结构的自振特性;最后,开展了该结构在24个风向角下的同步多点测压风洞试验,分析并对比了不同连接形式下的风振响应。研究表明:强连接形式可以减小大多数风向角下两栋建筑的峰值加速度响应,对低栋建筑的风振加速度响应减小效果要优于高栋建筑;强连接形式也可以减小几乎所有风向角下高栋建筑的峰值位移响应,低栋建筑的位移响应会被高栋建筑所主导,导致两栋建筑的峰值位移方向相同。研究的结果为连体超高层建筑抗风设计提供参考。

超高层连体建筑——核心区域立体城市的切片探析

超高层建筑在近20年呈现出不可思议的蓬勃发展之势,也伴生了一定的质疑与讨论。本文从规模效应、中国城镇化现状与低能耗目标出发,探讨了超高层建筑、超高层建筑群的适用范围,并以近期的超高层连体建筑实践为例,分析说明了其在设计过程中面临的重点与难点,以对超高层连体建筑的设计提出一定的建议。

单重和多重调谐质量惯容阻尼器控制连体超高层建筑风振响应比较研究

连体超高层建筑因存在强烈的气动干扰,在强风下可能会出现大幅相对振动,调谐质量惯容阻尼器(TMDI)是一种振动控制装置,其惯容器两端的相对加速度较大时,TMDI振动控制效果较好。结合两者各自的特点提出了多重调谐质量惯容阻尼器(MTMDI)控制连体超高层建筑的风振响应,两个TMDI分别控制两栋建筑各自的一阶自振频率。首先建立了MTMDI控制连体超高层建筑风致响应数学模型,然后开展了某连体超高层建筑的刚性模型同步测压风洞试验;最后,基于该数学模型和测压风洞试验结果分析了该连体建筑在分别安装两个和单个TMDI对风振加速度和位移响应的减振效果。研究结果表明:虽然两个TMDI的总质量和总惯容量比单个TMDI相应的参数小,但两者的减振效果基本相同,两者都能有效地减小两栋建筑在各个风向角下的加速度响应,如在270°风向角下,安装TMDI后两栋建筑顶层加速度响应分别减小了37.5%和50.0%;对于位移响应,两者都可以减小高栋建筑的响应,其对低栋建筑在少部分风向角下的减振效果并不理想。

超高层建筑连体结构的简化自由振动分析

将超高层连体结构等效连续化为连体T imoshenko梁,用哈密顿原理推导控制方程和边界条件,以常微分方程求解器(ODE)为工具,在弹性范围内对超高层连体结构进行了自由振动分析计算。通过算例结果与通用有限元软件s ap2000分析结果对比表明,此简化分析方法是合理的,结果满足工程精度要求。

风⁃雨耦合环境超高层三塔连体建筑雨压分布研究

以中国东南沿海某超高层三塔连体建筑为研究对象,以风‑雨双向耦合算法为核心,基于计算流体动力学技术采用连续相和离散相模型进行风场和雨场的迭代模拟。首先基于9种风雨组合工况进行三塔连体建筑非定常脉动风场模拟,探讨超高层三塔连体建筑平均风压分布、表面速度流线和流场干扰机理。然后对比研究不同风雨组合工况下主塔表面雨滴附着数量、雨滴冲击力和雨压系数的分布规律,揭示风‑雨耦合场中结构表面速度流线、雨滴运行轨迹和最终速度的作用机理。最后提炼出超高层三塔连体建筑最不利风‑雨组合工况,并给出对应的雨压系数取值建议。研究表明:风‑雨耦合环境下超高层连体建筑迎风面雨荷载作用最为显著,此时雨荷载与风荷载最大比值可达23.81%,局部测点最大雨压系数达到0.301,100 a重现期风速和强大暴雨组合为风‑雨耦合作用的最不利组合工况。

超高层连体建筑大偏移量伸缩缝抗震软接设计及施工

以重庆来福士广场项目综合机电专业分包工程(A2标段)的建设为例,分析了超高层连体建筑大偏移量伸缩缝抗震软接的设计及施工方法,为今后类似工程的伸缩缝抗震软接设计及施工提供了参考。

基于风洞试验超高层多塔连体建筑风致响应及等效静风荷载研究

针对复杂体型和有气动干扰下超高层多塔连体建筑的风致响应和等效风荷载问题,以某超高层三塔连体建筑为工程背景,首先在大型边界层风洞中模拟的B类风场、两种工况共72个风向角下对其进行了刚体模型测压试验,采集了该建筑表面的脉动风压时程,并基于已提出的可完全考虑背景、共振及其耦合项的风振精细化计算方法＂一致耦合法＂,完成了主塔建筑在单体和考虑周边多塔干扰两种工况下的风致响应分析,得到了主塔顶部的位移、加速度响应、基底内力和位移风振系数;同时对该建筑进行了不同重现期、风向角和阻尼比时的层等效静风荷载（ESWLs）研究;最终探讨了超高层三塔连体建筑风效应的干扰作用机理。试验方法、计算理论和主要研究结论可作为此类超高层多塔连体建筑抗风设计的参考依据。

情怀·营造--东方之门设计札记

"东方之门"是屹立于苏州工业园区金鸡湖畔的地标建筑之一,也因为其夸张的造型而成了大众视野中的"话题建筑",它的特立独行很大程度上源于业主在项目中倾注的情怀和期待。本文概述了东方之门项目的基本信息和区位特点,并选取了项目中三个最独特的闪光点作为线索,结合情怀的展开和设计的思考,讲述一些东方之门建筑设计背后的故事。