设有叠合柱的局部错层RC框架结构地震易损性分析

为研究某一设有叠合柱的局部错层钢筋混凝土(reinforced concrete,RC)框架结构在近断层和远场地震作用下的破坏概率,自定义钢管混凝土叠合柱塑性铰参数,并与试验对比验证塑性铰参数的有效性。采用SAP2000建立非线性分析模型,选取近断层和远场地震波共22条,分别以地震峰值加速度(peak ground acceleration,PGA)和最大层间位移角作为地震动强度指标和结构性能指标,基于增量动力分析(incremental dynamic analysis,IDA)结果和点估计函数对错层框架结构进行易损性分析。结果表明:对于远场地震动,结构满足“三水准”抗震设防要求,在罕遇地震下超越防止倒塌极限状态的概率仅为0.24%;结构在近断层多遇地震下仍能满足“小震不坏”的设计要求,设防地震下结构超越修复后使用极限状态的概率为53.63%,发生中等破坏的概率较大,罕遇地震下结构达到倒塌极限状态的概率为5.37%,较远场地震作用破坏更为严重。研究结果可为错层框架结构的设计和地震风险评估提供参考。

乌兹别克斯坦9度区某超高层建筑结构设计与优化

对于9度设防地区的超高层建筑,其结构设计基本由地震作用控制,因此抗震设计尤为重要。建筑消能减震技术可在提高结构地震安全储备的同时,降低整体工程造价,是结构优化设计的有效措施。对位于9度区的超高层建筑进行了结构方案选型对比、结构方案优化、减震设计方案比选、剪力墙内嵌钢板优化。结果显示,钢骨混凝土框架⁃核心筒方案相对于钢框架⁃支撑方案具备更高的成本优势;框架⁃核心筒方案可通过精细化设计作进一步优化;在此基础上,对钢骨混凝土框架⁃核心筒方案采用两种消能减震方案进行比选,结果表明,采用黏滞阻尼器方案的结构抗震性能明显优于采用黏滞阻尼墙方案;最后通过增大剪力墙竖向分布钢筋配筋率,对低区核心筒墙肢中的内嵌钢板进行了优化。

某250m超高层建筑的塔楼结构设计分析

某超高层建筑高度为249.9m高度,位于6度设防地震烈度区,是采用叠合柱、型钢剪力墙并带有斜柱转换的框架-核心筒(双筒)结构体系。分析了整体结构在地震作用下的变化,并采用有限元软件着重分析了斜柱、型钢剪力墙和楼层楼板等构件的受力特点。结果表明,结构可满足“小震不坏、中震可修、大震不倒”的预期抗震性能目标要求,承载能力、变形能力、层间弹塑性位移、层间位移角可满足抗震性能目标C的各项抗震性能水准要求。

临沂金水湾二期超高层结构设计

临沂金水湾二期超高层项目结构高度153.3m,属于高震区超高层超限结构,地上结构采用钢管混凝土框架⁃钢筋混凝土核心筒混合结构,塔楼外框柱均倾斜布置以满足建筑外立面的变化。采用YJK和ETABS两种软件对主塔楼结构进行了弹性分析,并采用PERFORM⁃3D软件进行了动力弹塑性分析。从结构体系、性能设计等方面对超高层结构设计进行了简要论述,并对梭形超高层建筑的斜柱设计要点、环带桁架、底层分叉柱以及结构动力弹塑性四个方面进行了详细分析、介绍,最后给出了上述要点的计算结论和构造建议。

某钢结构门式刚架厂房加固改造设计研究

既有建筑因荷载增大需对柱子进行加固,结合某钢结构门式刚架加固改造项目,提出一种对H型钢柱内部贴焊预制钢管混凝土柱的新型加固方法。使用ABAQUS对H型钢柱建立未加固、粘贴钢板法加固、内部贴焊预制钢管混凝土柱的三个模型,进行静力加载,对比三者的破坏形态、荷载-位移曲线、荷载-挠度曲线。结果表明:贴焊预制钢管混凝土柱加固法较原柱提高37.9%的受压承载力,位移延性系数提高14.7%,初始刚度提高119.5%,可作为新型加固方法。

东江之星超高框架-核心筒结构抗震超限设计

东江之星商业中心项目位于广东省东莞市,抗震设防烈度为6度(0.05g)。18号商业、办公楼房屋高度247.85m,为超B级高度高层建筑,采用框架-核心筒结构,存在超高、局部楼层楼板不连续、穿层柱等超限项。为保证结构的抗震性能,项目采用了延性较好的内置钢管叠合柱。根据项目特点确定合理的抗震性能目标,采用多种有限元计算软件对结构进行小震、中震弹性分析及大震弹塑性分析。

叠合柱在某超高层办公楼的应用探析

钢管混凝土叠合柱由于具有承载力高、延性好、防火性好和施工较方便等优点,被广泛应用于在高层建筑结构中。为此,分析钢管混凝土叠合柱在某主体高度约200 m超高层办公楼中的应用情况,并采用YJK和Midas Building对该钢管混凝土叠合柱的结构体系进行整体验算,同时采用有限元分析软件,对叠合柱的节点进行补充分析。结果表明,结构体系合理、刚度和质量分布均匀,钢管混凝土叠合柱能较好地应用于超高层建筑中。

钢框架–劲性混凝土竖向结构施工技术

二一工程结构体系采用钢框架–劲性混凝土竖向结构。为满足工期要求,特提出钢框架先行、混凝土后跟分离技术,通过增大剪力墙核心筒钢骨柱截面尺寸形成稳定钢框架体系,满足钢框架与竖向结构分离施工的承载力要求,保障了现场的施工进度和工期要求。

钢-混凝土组合结构住宅建筑体系

介绍钢-混凝土组合结构住宅建筑体系的构成和特点以及针对该体系的施工工艺研究。

新型预应力型钢混凝土框架有限元模拟与分析

结合预应力型钢混凝土梁跨度大、承载力髙及截面尺寸小等优点,以提髙框架结构的抗震性能及简化构造 为目标,对框架柱采用钢管混凝土核心柱,构建出一种新型预应力型钢混凝土组合框架结构,进行了相关的试验研 究及理论分析.进行型钢混凝土梁-钢管混凝土核心柱组合框架试件在水平低周往复荷载作用下的试验研究,观察 试验过程及破坏形态.其后,基于三维单元理论对型钢混凝土梁-钢管混凝土核心柱组合框架模型进行水平荷载作 用下的力学性能有限元模拟.结果表明,基于此类单元理论的有限元分析方法获得的极限承载力和初始刚度与实测 值均吻合相对较好.

某超高层建筑结构选型与关键技术分析

某超高层住宅建筑为68层,房屋高度为217.550m。通过对结构经济性、净使用面积、抗倾覆等分析,确定了该建筑的结构体系采用框架-核心筒结构。同时根据项目特点,通过对比不同类型竖向构件的经济性,选用了适合的竖向构件形式,即局部楼层核心筒外墙采用钢板或型钢混凝土墙,框架柱采用钢管混凝土叠合柱。针对建筑布置特殊性及规范限制,对核心筒外墙中部均匀布置型钢、核心筒角部开洞、钢管混凝土叠合柱正截面承载力等关键技术做了详细分析,保证了结构在大震下的安全性能。

预应力型钢混凝土梁-钢管混凝土核心柱框架受力机理分析

在合理选择材料本构模型和单元类型的基础上,采用非线性分析软件ABAQUA,建立了预应力型钢混凝土梁-钢管混凝土核心柱框架的有限元模型,并与试验结果对比分析,结果表明,模拟结果与试验较为一致。随后,采用验证的有限元模型对此类组合框架在施加预应力、竖向荷载以及水平荷载下的全过程进行了细致的分析,考察了组合框架各组成部分的应力和应变分布规律,分析了组合框架的工作机理,其结果可为后继研究和工程实践提供理论依据。

南京垂直森林超高层办公楼结构设计

南京垂直森林办公楼为地上35层、地下3层的超高层建筑,该建筑上部结构采用框架-核心筒结构体系,其中底部框架柱采用型钢混凝土柱。介绍了该办公楼结构设计方法和过程,包括结构性能设计目标的确定、计算分析等。针对本工程结构的超限情况与垂直森林的特点,采用结构分析软件对结构进行了小震弹性反应谱分析、小震弹性时程分析、中震不屈服验算、中震弹性验算以及大震作用下的动力弹塑性时程分析。计算结果表明,该结构设计安全可靠、经济合理,且垂直森林是可以复制的,为以后类似的工程设计提供了相应的依据和有益的参考。

宏圣·财富中心超高层结构设计

宏圣·财富中心的建筑高度为156.25m,采用钢筋混凝土框架—核心筒结构体系,塔楼局部存在扭转不规则和局部楼板不连续(跃层柱)两项不规则项,属B级超高层建筑。本文介绍了结构的基本体系,结构设计的主要思路,结构的抗震性能目标及计算结果分析等。根据抗震性能目标进行了框架承担地震剪力的验算。对结构进行了小震弹性分析、中震弹性和不屈服分析、大震弹塑性分析等,并对结构中的跃层柱进行了分析计算。结果表明:结构安全、合理、具有良好的抗震性能。

某超高层办公楼结构设计分析

某超高层办公楼主体高度约200m,钢筋混凝土框架-核心筒结构,属于B级高度超限高层建筑。该建筑采用性能化设计方法,按照抗震三水准原则确定相应的设防目标,采取相应的抗震措施。即:通过大、中、小震的计算对比分析,使结构各项指标相对合理,针对薄弱部位采取有效的加强措施,关键节点采用有限元软件补充计算分析,保证结构具有较好的抗震性能,满足现行规范各项抗震设防设计的要求。

某国际中心超限高层结构设计

某国际中心是一座94 m高的一类高层塔式办公楼,混凝土框架-核心筒结构。除核心筒长向偏置外,结构平面布置较为对称、规则;但东侧门厅一~四层挑空,形成8根18 m高穿层柱。门厅挑空造成结构平面、竖向有多项不规则,属超限高层结构。采用SATWE、PMSAP程序进行小震反应谱弹性计算对比分析,并采取相应的抗震构造加强措施,基本保证了结构具有较好的抗震性能,结构设计满足现行规范各项抗震设防设计要求。

钢筋混凝土框架剪力墙结构中短柱的几种处理方法

介绍了三种处理高层钢筋混凝土框架剪力墙结构短柱的方法，可供设计此类结构时参考。

重庆冉家坝广场3号楼结构设计

重庆冉家坝广场3号楼主体结构屋顶高度193.0m,是B级高度的超限高层建筑。建筑结构为钢筋混凝土框架-核心筒结构体系,外围框架柱下部采用型钢混凝土柱。该工程采用两种程序对结构进行了小震和中震作用下的反应谱弹性分析,并进行了弹性动力时程补充分析。同时,通过对结构进行大震作用下的静力弹塑性分析,证明了该工程结构具有良好的抗震性能,结构安全可靠。

配置核心钢管的钢筋混凝土柱-钢骨混凝土梁组合框架抗震性能试验研究

进行两榀配置核心钢管的钢筋混凝土柱-钢骨混凝土梁组合框架试件在水平低周往复荷载作用下的试验研究,观察试验过程及破坏形态,研究试件的滞回特性、骨架曲线、刚度退化、耗能能力、残余变形等抗震性能,同时对梁柱端纵筋、钢骨翼缘及钢管在不同加载位移下的应变变化规律进行分析,得到框架结构的出铰顺序。研究结果表明:两榀框架滞回曲线饱满,施加预应力后仍具有较好的耗能能力和延性,表现出良好的抗震性能;框架柱底塑性铰区的钢管环向应变在整个加载过程中呈不均匀变化趋势,截面受压区钢管环向受拉,能够对受压区混凝土提供有效约束;钢骨混凝土梁由于施加预应力的作用,可延缓其裂缝的出现;此外,两榀框架试件均呈现"先梁端后柱底"的出铰顺序,能实现梁铰耗能机制,延迟柱底出铰时刻。

津湾广场9号楼超限高层结构方案形成过程

津湾广场9号楼超限高层主楼平面尺寸为50.1m×50.1m,地下4层,地上70层,建筑面积约为15万m2,总建筑高度299.65m,为超限高层建筑。由于建筑功能需要,该超限高层建筑立面存在多处收进,结构方案的合理布置是满足建筑功能要求以及降低工程造价的关键。介绍了该超限高层结构方案的整个形成过程,最终的结构方案满足建筑功能的要求,且传力合理,具有较好的经济性,并通过了超限审查。