沈阳恒隆市府广场超高层塔楼风荷载分析研究

为了确定高度350.6m沈阳恒隆市府广场塔楼结构设计的风荷载,采用刚性风洞试验与风洞数值模拟相结合的方法分析塔楼的风荷载,风洞试验研究给出楼层剪力与扭矩及风致加速度。采用四种湍流模型进行风洞数值模拟,分析建筑平均风压系数、体型系数、基底剪力及倾覆力矩,并与风洞试验进行比较,得出适用于超高层建筑风洞模拟的湍流分析模型,利用该分析模型的数值风洞模拟技术,分析塔楼13个风向角的风压系数、体型系数和基底剪力,为结构风荷载取值提供依据。研究结果表明:相比于《建筑结构荷载规范》(GB 50009—2012)对近似矩形平面建筑物的体型系数的规定,RSM模型迎风面0.83、背风面-0.56,与规范矩形截面迎风面0.8、背风面-0.6最为接近;RSM模型与试验吻合最好;选取RSM模型来分析超高层等大型复杂结构风荷载,能够得到较为准确的结果。

超高层建筑工程内爬塔式起重机附着提升拆除关键技术

内爬塔式起重机是适用于超高层建筑的一种大型设备,本研究介绍了内爬塔结构系统构造及爬升流程,通过设置支撑梁承受结构重力和塔式起重机设计荷载、设置液压油缸和内爬框架进行顶升操作,完成内爬塔结构提升。以小塔拆大塔为塔式起重机拆除原则,设计了两次屋面吊拆除过程,保障拆除工期和屋面结构安全。建立了支撑梁和内爬框架的三维实体有限元计算模型,优化支撑梁系统设计,得到了支撑梁和内爬框架在满载支撑状态下的应力和位移计算结果。结果表明,支撑系统安全可靠。

池州长江大跨越超高输电塔高空摇臂抱杆吊装试验与数值分析

安徽省池州段长江大跨越345 m超高杆塔是国家“西电东送”工程中白鹤滩-浙江±800 kV特高压直流输电线线路的重点工程。在超高杆塔施工中对摇臂抱杆高空吊装全过程受力分析是保证施工安全、保障西电东送工程顺利竣工的重要手段。开展了模拟施工过程的摇臂抱杆调幅加载试验,明确了分级加载下摇臂抱杆的全过程受力特征,建立了考虑动力特性的摇臂抱杆高空吊装有限元分析模型,明晰了在实际荷载工况下结构重要杆件与节点的应力分布规律,并基于诸多关键工况分析优化了高空摇臂抱杆的设计方案。研究成果可为超高杆塔的摇臂抱杆吊装施工提供理论支撑。

近断层地震动作用下多塔超高层建筑地震易损性分析

近断层地震动是一类含有高能速度脉冲的特殊地震动,其周期长、破坏性强、能量集中。多塔超高层建筑相比单塔超高层受力更加复杂,自振周期更长,速度脉冲能量更易输入结构,且可能对各塔造成较大的响应差异,但针对此类特殊情况抗震规范并未出台相应条文。对此,以一个三塔超高层建筑为例,以多种近断层、非近断层地震动,及高能速度脉冲为地震动输入,利用大型有限元软件进行地震时程分析,并以层间位移角和最大位移为主要分析对象,对主塔副塔结构进行地震易损性分析。结果表明:算例结构在各种地震动作用下,均可以满足“小震不坏、中震可修、大震不倒”要求;但近断层地震动对于结构产生的响应远大于非近断层地震动;比较各种损伤状态的损伤概率,近断层地震动较非近断层地震动平均上升11.79%。进一步分析其中高能速度脉冲发现:速度脉冲是造成近断层地震动对结构损伤的重要因素,较小的速度脉冲就有可能对主塔产生较为严重的结构损伤。

周边建筑对在建超高层塔楼的风场干扰效应研究

针对建筑风环境的研究主要集中于建筑形态抗风设计,在数值模拟方面多聚焦于建筑场地通风效果研究,而针对建筑表面幕墙风压和施工过程中的建筑风压研究则相对较少。因此,以上海市某超高层塔楼为研究对象,从城市建筑轮廓图提取周边建筑数据建立数值模型,对目标单独建筑模型和建筑群模型2种工况的8个风向进行CFD模拟,以研究周边建筑对超高层施工的风场干扰效应。结果表明:在低高度处,低矮建筑密集,遮挡效应对目标建筑风场削弱较为明显;而中间以上高度,目标建筑在多个方向受邻近超高层的遮挡效应和峡谷效应干扰严重,负压出现明显增幅。

超高层建筑动臂塔吊选型与定位研究

在超高层建筑施工中动臂塔吊是常见吊装机械,在施工中需要提前规划好动臂塔吊的选型和定位来进行研究,以提高其使用效能与合规性。本文以具体案例为依托,探讨动臂塔吊选型定位的主要原则与方式,从空间关系、结构影响以及吊运工况三个方面对其进行分析,旨在为后续施工实践提供必要参考。

基于既有桩基承台的塔式起重机复合基础建造方法研究

在超高层基础施工时,需要同步施工塔式起重机基础。桩承台作为超高层常用基础形式,一般需要将塔式起重机基础预埋件布置在桩承台中心位置,以获得最优承载力。限于结构平面布置或塔式起重机作业安全距离的限制,无法将塔式起重机基础布置于承台中心,进而无法保证塔式起重机基础的受力安全性。针对上述问题,提出了基于既有桩基承台的塔式起重机建造方法,该方法可结合超高层原有桩基承台和筏板兼作塔式起重机基础,避免了塔式起重机基础的补桩等施工措施,显著节约了钢筋、混凝土等材料成本、人工成本和工期成本。

大底盘塔楼偏置超高层结构分析与设计

某项目为大底盘塔楼偏置的超高层建筑,存在高度超限、扭转不规则、楼板不连续、竖向收进、转换、跃层柱、塔楼偏置等多个不规则项。采用多种程序对其进行了反应谱分析、弹性时程分析、抗震性能分析、弹塑性分析、跃层柱稳定分析、楼板应力分析以及舒适度分析,计算结果可以满足规范要求。针对小偏拉剪力墙、跃层柱、转换柱等关键构件采取有效的加强措施,以保证其在地震作用下具有良好的抗震性能。

超高层自爬式塔吊的应用与创新

文章以某超高层项目为例,研究了塔吊支撑系统的设计、安装和安全分析。项目采用ZSL1250和ZSL850塔吊,通过内爬式安装方法满足高层施工需求。详细描述了支撑系统的组成和BIM模型分析,包括吊装重量、吊索具和吊耳的验算与安全负荷分析,确保吊装符合安全标准。探讨了塔吊爬升原理和支撑系统的安装过程,为类似项目提供了实用指导和理论支持。

机场塔台液压爬模施工技术研究

通过液压爬模施工技术在兰州机场三期扩建工程空管工程北侧塔台中的应用,介绍了液压爬模系统的技术参数、构造、安装流程、施工工艺及施工关键要点等,并根据结构变化情况,探讨了液压爬模的施工技术措施,阐述了爬模系统对应的解决方法,制订了塔台核心筒爬模施工进度计划,保证了爬模提升工作的顺利进行,总体上协助了工期履约,有效解决了爬模施工过程中的各项具体问题。

某超高层建筑复杂塔冠结构设计分析

通过分析超高塔冠侧面开洞方案对框架-核心筒超高层结构的影响,并结合风洞试验结果,开洞方案能有效减小风荷载的体形系数。利用欧拉公式,确定空间扭转格构柱的长细比,最后通过SAUSAGE和MIDAS GEN有限元软件,对塔冠结构抗震性能和钢管结构的节点做细致分析。由于塔冠的风荷载直接影响到主体结构是否要增设加强层,目前对于此类项目造型,规范和现有研究均未明确风荷载取值。研究结果表明,通过对塔冠立面开洞处理,可以减小相应的风荷载,提高主体结构的经济性;复杂塔冠节点具有较高的安全性,整个塔冠结构具有更高的可靠度。

某大底盘多塔超高层结构分析与设计

某项目为1栋带3座塔楼的大底盘多塔超高层结构,塔楼均匀分布于裙房北侧,分别为部分框支剪力墙和剪力墙结构体系。针对塔楼偏置问题进行了分析,并采用盈建科、PERFORM3D、ETABS等软件对结构进行了多塔模型和单塔模型的整体计算对比、罕遇地震下的动力弹塑性分析及温度效应分析。多塔与单塔模型整体指标吻合较好,内力接近,同时根据分析结果对结构构件采取相应的构造加强以满足性能目标。结果表明,项目结构形式及构件截面合理,具有良好的抗震性能。

深圳某超高层结构设计重点及难点分析

深圳某超B级高度的超高层塔楼,采用钢管混凝土框架柱+钢筋混凝土框架梁+钢筋混凝土核心筒结构。塔楼相对于裙房部分有较大的偏心,同时因为建筑功能要求存在有多处跃层透空空间。采用盈建科、ETABS等软件对项目进行了整体计算、构件设计及楼板应力分析。针对塔楼偏置、楼板不连续、核心筒收进等不规则项,对于结构构件采取适当的构造加强,以满足抗震性能目标。对于外框梁不闭合的问题,采取对比分析,确保水平地震剪力可有效传递。结果表明,项目结构体系选择恰当,结构布置、构件截面取值合理,具有良好的抗震性能。

某大底盘多塔超高层部分框支剪力墙结构设计

某大底盘多塔超高层部分框架剪力墙结构高152 m,位于7度区Ⅱ类场地,为超B级高层建筑,存在扭转不规则、尺寸突变、构件间断、抗扭刚度弱等四项不规则项。通过性能化分析,结构抗震性能可达到C级目标。转换层通过由整体指标到局部有限元的分析论证,提高了转换层关键构件的性能目标要求;多塔对裙房关联区域的影响由上往下逐层递减,采取增加附加钢筋、增加楼板厚度等措施,保证了结构的安全可靠。

广州新电视塔的动力特性有限元分析

采用ANSYS软件对高610 m的广州新电视塔进行了动力特性分析,并在此基础上采用模态质量参与系数进行模态选择控制,研究了各阶模态振型对结构地震响应的贡献。研究结果表明这类非对称空间超高耸结构具有自振频率密集,桅杆的振型位移过大等特点;另外,对该超高耸结构进行抗震分析时,依振型贡献大小至少组合10个振型以上才能满足工程精度的要求。

超高索塔结构混凝土裂缝控制关键技术研究

建立了基于“水化-温度-湿度-约束”多场耦合机制的超高索塔高强大体积强约束混凝土结构收缩开裂风险评估模型,定量分析了开裂风险影响因素;采用温度场与膨胀历程双重调控关键技术制备了绝热温升<50 ℃、28 d自生体积变形≥50 με的抗裂混凝土;提出了针对性的高强大体积混凝土裂缝控制施工方法。最终形成的集设计、材料、施工、监测于一体的成套技术可控制超高索塔高强大体积混凝土开裂风险<0.7。

吴江绿地中心超高层塔楼结构设计

吴江绿地中心超高层项目塔楼建筑高度为358m,核心筒从33层酒店中庭开始起分为独立的两个部分,结构体系创新独特,给结构设计带来新的挑战。对该超高层塔楼的主要结构特点进行了详细阐述,介绍了其结构设计的主要过程以及相关抗震设计方法,重点关注了抗震设计过程中的概念设计,解决了加强层设计、交叉支撑设计以及塔冠结构设计等重点问题。分析结果表明,该超高层塔楼结构可满足预定的抗震性能目标,各项结构分析指标均能满足现行规范要求,加强层及交叉支撑等特殊构件受力合理,具有一定的安全储备。

超高塔垂直运输机械的选择分析

河南省广播电视发射塔设计总高度为388.0m,作为超高结构,其难点在于塔身外围桉叶糖形钢柱的吊装,方案设计分别从超高塔结构施工时垂直运输机械的选择、布置方式、塔式起重机基础、塔式起重机安装和拆除几个方面进行分析,最终采用一台ZSC 50180平臂式塔式起重机作为桉叶糖形钢柱主要吊装工具,布置方式为井道内附着式,同时塔楼顶部安设一台SCM-D300动臂塔式起重机,作为桅杆天线的吊装以及ZSC50180的拆除,满足了吊装需要,为工程顺利进行起到了关键作用。

超高层外挂塔式起重机支撑体系优化与安装施工技术

结合昆明西山万达广场项目情况,介绍了外挂式动臂塔式起重机支撑体系受工程结构特点的影响,塔式起重机标准C型梁无法直接安装与使用的情况下,对外挂动臂塔式起重机"C型梁+叠合梁"的常规支撑体系进行了优化与改进,减小支撑体系的复杂程度,降低施工难度,同时采取了一系列保质、降危、增效的施工方法,提高施工效率和安装精度,保证施工质量。

世界第一高电视观光塔——广州塔工程给排水设计简介

广州塔又被称作"小蛮腰",塔高600 m,是广州市的新地标建筑,也是目前世界上已建成的最高的自立式电视观光塔。该工程的给排水及水消防系统设计安全要求高,设计难度大,设计中首次采用了高位消防水箱兼做抗震阻尼器的常高压水消防系统等多项新技术。对该工程的给排水及水消防系统设计进行简要介绍,并结合该工程的设计特点,对超高电视观光塔的设计提出看法及建议,供设计借鉴参考。