Y形截面超高层建筑风荷载及风效应的干扰效应研究

通过刚性模型同步测压风洞试验,研究周围建筑对Y形建筑风荷载和风效应的干扰影响,分析了全风向峰值正压系数、峰值负压系数、不同风向角下结构顶部加速度及其干扰因子等参数的变化规律。结果表明:干扰效应对全风向最大峰值负压系数影响程度要大于全风向最大峰值正压系数;干扰效应整体上会减少Y形截面超高层建筑全风向最大峰值正压值,增大全风向最大峰值负压绝对值,不利于工程设计,在实际工程时应引起重视;结构顶部最大峰值加速度受干扰效应影响会有所增加,最大峰值加速度为5.28 cm/s2,满足《高层建筑混凝土结构技术规程:JGJ 3—2010》对结构顶点最大加速度的限值要求。

Y形截面超高层建筑结构风致响应研究

对某Y形截面超高层建筑进行高频天平测力风洞试验,研究该建筑在单体和群体工况下的结构风致响应。结果表明:单体工况与群体工况下该建筑基底弯矩、等效静风荷载、楼层剪力和等效体形系数的变化规律基本一致;单体工况下该建筑的基底弯矩极大值及各楼层剪力均大于群体工况下的结果,但2种工况下的等效静风荷载分布较接近;除塔冠外,按规范计算得到的各楼层等效静风荷载大于单体和群体工况下的试验结果,偏于保守。

Y形截面超高层建筑风压分布的试验研究

对某Y型截面超高层建筑进行同步测压风洞试验,详细分析建筑表面平均风压和峰值风压分布特征。研究结果表明:Y型建筑迎风面中间区域平均风压系数为0.5~0.8且随高度的增大逐渐增大;由于迎风面两侧边缘区域发生气流分离,使得两侧边缘区域平均风压系数为负值;全风向最大峰值正压系数沿建筑高度呈逐渐增大的趋势,全风向最大峰值负压系数在四周边缘处绝对值较大,往中心区域逐渐减小;在幕墙抗风设计时,峰值负压起主要控制作用。

Y型平面高层塔楼结构设计

广州某高层建筑项目为一栋办公及商业类建筑的复杂高层。介绍其塔楼的结构设计,该塔楼结构高度为282.90 m。考虑施工可行性及装配率要求,结构采用钢管混凝土柱框架(钢管混凝土柱+钢梁)-核心筒的结构体系。为了配合建筑功能要求,外框柱中低区采用圆钢管柱,高区采用矩形钢管柱,核心筒低区采用钢管混凝土剪力墙,高区采用钢筋混凝土剪力墙。塔楼平面为Y形平面且面积较大(长边约110 m、短边约100 m),通过对中心区域的结构刚度加强,使3个翼部协调工作,增加了结构抗侧与抗扭刚度。由于局部构件的转换,在46层、47层设置不连续的转换桁架。对结构进行大震性能化分析,使结构构件满足大震性能目标的要求。