武汉江城之门大跨刚性连体超高层混合结构收缩徐变分析

武汉江城之门为双塔高位连体的门形超高层建筑,建筑高度241.9m,采用钢管混凝土柱框架+核心筒+加强层+连体巨型跨层桁架结构体系,核心筒角部及相交处内嵌钢骨,部分楼层内嵌钢板。采用SAP2000软件分别建立基于CEB-FIP 90、CEB-FIP 2010、GL2000理论的分析模型和无连体单塔模型,进行了考虑收缩徐变的非线性阶段施工模拟分析,对比了典型竖向构件变形和内力重分布结果。分析结果表明,伸臂桁架可有效平衡外框柱和核心筒的竖向变形差异;高位刚性连体的布置加大了外框柱和核心筒的竖向变形差异,其差异主要为弹性变形,收缩徐变引起的附加变形差异较小;混凝土收缩徐变带来的竖向构件轴力重分布表现为核心筒剪力墙卸载,外框柱和剪力墙内嵌钢骨加载,轴力变化最大值位于连体相邻下部楼层;对伸臂桁架和腰桁架内力影响主要体现为弦杆轴力的增大。

复杂多塔连体高层结构受力特点和设计思路

近年来,随着建筑专业需求的增加,多塔连体高层结构越来越多,在特定条件下,强连体结构是必须选择的连体结构形式。对于复杂多塔强连体结构,刚度是选择连体结构形式的根本依据,包括单体结构的刚度、连接体结构的刚度以及整体结构的刚度。结构设计应根据刚度的需求选择合适的连体部位、连接体结构类型和连接方式,不应盲目追求提高刚度。分析了连体高层结构的受力特点,提出连体高层结构设计的关键问题和设计思路,并以一个四塔高位连体实际工程为例,从整体结构布置、连接体设计、连接体与塔楼连接的复杂节点设计、抗震性能化设计、结构全生命周期分析等多方面总结复杂多塔连体高层结构设计的技术难点和设计对策。

连体结构受力性态分析与工程实践

高层建筑连体结构通过连接体将不同塔楼连在一起,相比常规独栋塔楼,受力性能更为复杂,对结构分析和设计提出了更高的要求。从连体结构基本力学概念出发,首先介绍了高层连体结构受力特点,针对典型工程案例,分析对比了与不同塔楼结构形式相适应的连接方式。从结构整体受力、变形以及连接体的受力变形等方面,对连接体的选型与设计进行了剖析,总结了不同连接形式的受力特点、适用情况和设计原则。对不同工程案例的分析表明,对柔性连接连体结构,连接体对整体结构受力性态基本无影响,可按单塔和连接体分别设计;而刚性连接连体结构,连接体对整体结构的自振特性、变形特点和受力情况的影响不容忽视,需进行单塔和整体结构的包络设计。

南京某高层联体地下车库渗漏整治及结构加固

文章通过介绍某高层联体地下车库由于受到地铁施工开挖基坑和降水影响,导致其外墙、底板、框架柱、顶板出现开裂等问题,分析其产生的原因,并针对不同情况的损坏特点进行了渗漏整治及结构加固,最后总结了这类结构形式今后设计中应考虑的因素。

郑州国际金贸港三塔连体超限高层抗震设计

郑州国际金贸港为三塔连体超限高层,根据各塔平面布置非轴对称的特点,确定两个连接体分别采用刚性连接和柔性连接的方案;针对结构的超限内容,设定合理的抗震性能设计目标;采用两种软件对结构进行多遇地震弹性计算及弹性时程分析;对结构的关键构件进行设防地震、罕遇地震等效弹性分析;对三塔连体结构进行罕遇地震动力弹塑性时程分析,揭示结构薄弱部位,评价结构整体的承载力能力和变形能力;对连接体关键节点进行应力分析;对连接体的楼板进行罕遇地震下抗剪承载力验算;根据计算结果提出相应的抗震加强措施。

广州某酒店空中连廊结构设计

空中连廊,为联系两栋建筑之间的廊道。本文“空中连廊”为酒店南北塔之间的空中连廊,走廊的跨度45m,宽度23m,高度25m,标高为地面以上35~60m,设于九层至十五层楼面。首先从不同连体形式的特点和连体实际刚度情况探讨了连廊的连体结构方案的选择,提出了连体结构的设计考虑因数,再从计算模型的建立、结构布置、连接节点、计算分析、安装实施等方面的内容进行详细分析。本项目作为超限高层,抗震设计性能目标为C级,对结构在多遇地震、设防地震、罕遇地震作用下进行连体结构抗震性能分析。还对连接体钢桁架考虑温度作用下的效应进行分析。连体结构底部钢桁架安装实施时所采用的整体提升安装的结构受力分析。可为类似连体工程设计提供参考。

连体结构传力机制分析及连接体抗震设计

连体结构往往因独特的建筑造型成为城市地标建筑,CCTV主楼、重庆来福士广场、苏州东方之门、武汉保利广场等都是典型的连体建筑。而每个连体结构受其连接方式和位置、塔楼动力特性及抗震设防烈度等因素影响,均有其自身的抗震设计思路。该文以某连体结构为例,对以下几个方面进行分析:(1)连接体连接方式的选择及影响因素;(2)基于振型模态的动力特性分析;(3)连体结构在X、Y方向的受力机制;(4)连接体性能水准的选择及构件设计;(5)通过非线性时程反应分析手段,识别连接体各杆件在罕遇水准的性能。结果发现:(1)连体结构连接方式需综合考虑设防烈度、连接位置、连接体的空间尺度和塔楼动力特性确定;(2)连体结构需充分选取振型数;(3)刚性连接的连体结构在顺连接体方向受力类似门式刚架,两栋塔楼间建立较强的联系作用,在垂直连接体方向,两栋塔楼依靠楼板传递剪力,形成较弱的连接;(4)连接体受力类似小跨高比连梁承受巨大的弯矩和剪力,上弦杆、下弦杆、楼板及面内斜撑共同承担弯矩,腹杆则承担剪力;(5)连接体的设计应考虑施工次序、收缩徐变、基础沉降差异的影响,构件的设计尤其应关注上、下弦杆和斜腹杆的正截面设计;(6)该项目连接体在罕遇地震作用下仅个别斜腹杆进入塑性状态,因此该连体结构的整体设计思路清晰,可以达到构件确定的性能目标。