- 陈彬磊;郭宇飞;柯长华;张勇;
深圳湾体育中心钢结构屋盖为超大跨度空间结构,由单层网壳、双层曲面网架及竖向支撑系统构成。单层网壳为复杂的空间曲面网格结构,采用箱形弯扭构件编织而成的四边形网格构成。竖向支撑系统包括支撑网壳的31根树形柱、支撑网架的V形柱、观景桥立柱和下沉广场西立面幕墙柱。详细介绍了钢结构屋盖的结构体系及特点,给出了结构的基本静力和动力特性,并对温度作用以及结构设计中的一些关键问题进行了深入分析。对在结构设计中起控制作用的结构稳定问题进行了全面分析和研究。通过多点多维分析和大震下的动力弹塑性分析,详细研究了结构的动力特性及抗震性能。最后,对钢结构的节点设计准则及关键节点的设计做了简要介绍。
2011年09期 v.41;No.333 1-10页 [查看摘要][在线阅读][下载 2343K] [引用频次:0 ] |[下载次数:0 ] - 张勇;陈彬磊;
深圳湾体育中心为钢结构两馆一场连体结构,体育中心东侧靠海一侧设置了一座跨度为108m的观景桥。介绍了钢结构大跨度桥梁的舒适度设计,对行人激励下、脉动风作用下观景桥的舒适度进行评估,并对舒适度控制进行对策研究。此外,对观景桥采用的TMD做了简要介绍。
2011年09期 v.41;No.333 11-15页 [查看摘要][在线阅读][下载 2413K] [引用频次:0 ] |[下载次数:0 ] - 胡正平;李婷;赵楠;李蕊;
中国(太原)煤炭交易中心的展览中心采用大跨度螺旋形管桁架结构形式,中央区采光顶采用新型索网与索穹顶组合结构。全面介绍了展览中心工程结构设计中的关键技术问题。利用Rhinoceros曲面建模软件建立了大跨度钢结构精确的三维空间几何模型与计算模型,通过风洞试验及有限元分析方法,得到结构的等效风荷载。基于对三维地震作用、各类重力荷载、支座位移及温度作用下的结构响应,经验证结构是安全可靠的。在设计中,采用起拱滑移同步等比卸载技术有效降低了结构空间尺度,达到最佳建筑及经济效果。
2011年09期 v.41;No.333 16-21+134页 [查看摘要][在线阅读][下载 2072K] [引用频次:0 ] |[下载次数:0 ] - 马洪步;沈莉;张燕平;齐五辉;朱忠义徐;斌;李国强;柳颖秋;张琳;杨育臣;
杭州国际博览中心长约432m,宽约264m,规模大、功能多,结构体系较复杂。工程主体部分采用钢管混凝土柱与大跨钢桁架组成的框架结构,屋顶花园钢结构采用曲面钢网壳和单层球壳,附属办公楼采用现浇混凝土框架-剪力墙结构。介绍了初步设计中的一些关键性问题及相应的技术措施,包括荷载取值、结构分析与选型、超限情况及抗震性能化设计、结构超长论证分析等,该工程目前已经通过超限审查。
2011年09期 v.41;No.333 22-27+48页 [查看摘要][在线阅读][下载 1961K] [引用频次:0 ] |[下载次数:0 ] - 朱鸣;王春磊;张徐;
太原博物馆主楼为弱连体结构,结构形式采用钢框架与钢筋混凝土剪力墙的混合结构,其特点为扭转不规则、凹凸不规则、楼板不连续等,属于超限工程。采用基于性能的设计方法,确定了重点部位的性能目标,抗震加强措施采取设置楼面水平支撑和加强墙体约束边缘构件等方法。针对弱连体结构,对整体结构进行非线性时程分析,结果表明弱连接连廊对主楼影响较小,可以采用单塔的反应谱分析结果作为主要构件的设计依据。针对薄弱部位,要求独立承担本区域的多遇地震作用。同时进行了静力弹塑性推覆分析、竖向地震分析、斜柱引起的钢梁轴力以及钢梁与剪力墙的连接节点分析。结果表明在各种地震水平下结构和构件能够满足预定的性能目标。
2011年09期 v.41;No.333 28-33页 [查看摘要][在线阅读][下载 900K] [引用频次:0 ] |[下载次数:0 ] - 朱鸣;魏勇;柯江华;王春磊;张徐;
邯郸文化艺术中心包括博物馆、大剧院、城规馆和图书馆,采用钢筋混凝土框架-剪力墙结构与钢结构的混合结构。博物馆和图书馆利用多层结构高度形成巨型悬挑钢桁架,将部分楼层整体悬挑。外围钢桁架为空间曲面,结构形式复杂。大剧院上方的椭球形顶盖采用双向正交钢管桁架体系形成双层网壳结构。壳体平面尺寸为108m×85m,高度为22.5m。结构内部空旷,楼板开洞较大,楼板标高复杂,造成楼板不连续。结构刚度分布不均匀。巨型悬挑钢桁架和转换结构造成抗侧力构件竖向不连续。整体结构属于复杂超限工程。针对结构特点,采用基于性能的设计方法,对重点部位制定了性能目标。采取了加厚楼板、设置楼板暗撑、加强墙体约束等抗震加强措施。采用多种程序分析了结构在不同地震水准作用下的弹性或弹塑性响应。补充了楼板应力分析、重要剪力墙应力分析、钢结构稳定分析、防止连续倒塌分析、壳体单独模型分析等。结果表明,结构能够实现设计性能目标,具有良好的抗震性能。
2011年09期 v.41;No.333 34-43页 [查看摘要][在线阅读][下载 1959K] [引用频次:0 ] |[下载次数:0 ] - 胡正平;李婷;赵楠;李蕊;
新疆克拉玛依市科技博物展览馆是一个平面、立面不规则的超限高层连体的重要建筑。主体塔楼结构及附属大体积混凝土块体构筑物采用预应力钢筋混凝土大跨度倾斜框架-剪力墙结构,连体及球幕采用钢结构。针对这种复杂、特殊的结构体系,制定了抗震性能指标,基于多种有限元软件进行结构设计整体协同分析。结构设计中运用了复杂块体有限元总装分析技术、高支模设计施工一体化技术、缓粘结预应力技术等。
2011年09期 v.41;No.333 44-48页 [查看摘要][在线阅读][下载 1219K] [引用频次:0 ] |[下载次数:0 ] - 魏勇;柯江华;韩巍;李华峰;朱鸣;张徐;
鲁台经贸会展中心主体采用框架-剪力墙结构,包括展览区、商业区、共享大厅等多个功能区。各功能区通过蒙皮网壳连接形成整体。钢结构与混凝土结构相互交错,涉及的钢结构有桁架、单层网壳、双层网壳等多种形式。整体结构是一个复杂的超限工程。采用基于性能的设计方法,对重要构件提出专门的性能目标。对展厅大跨度楼层钢结构进行了活荷载不利布置分析。重视钢结构的稳定设计,通过多种构造措施和计算分析保证了钢结构的整体稳定。对整体结构进行了动力弹塑性分析,考察了结构的塑性发展程度和变形能力,并对薄弱构件进行了加强。设计结果表明,结构抗震性能良好,结构体系安全可行。
2011年09期 v.41;No.333 49-55+117页 [查看摘要][在线阅读][下载 1375K] [引用频次:0 ] |[下载次数:0 ]
- 周思红;朱忠义;齐五辉;束伟农;张世忠;王毅;沈凯震;卜龙瑰;
凤凰国际传媒中心工程主体办公楼和演播楼为钢筋混凝土结构,外壳结构采用复杂空间曲面的钢结构体系,将两个混凝土楼连为一体,形成连体结构。工程地上由六大部分组成,但是这六个部分相互之间并非完全独立,形成一个非常复杂的结构体系。由于建筑外形为复杂空间曲面,设计中利用空间三维建模软件DP建立了钢结构精确三维空间几何模型与计算模型,为更好地表现建筑效果,曲面网格主要构件全部为空间弯扭构件。工程采取了一系列的措施用以保证在现有计算机水平和施工水平的条件下达到足够的计算精度、较高的设计效率,以及保证施工的可实施性。在进行构件截面的设计时,为充分利用钢材性能,节省造价,一方面控制应力比不宜过小,另一方面使用国产优质钢材,包括Q345GJD,Q420GJD,Q460GJE。
2011年09期 v.41;No.333 56-62页 [查看摘要][在线阅读][下载 2375K] [引用频次:0 ] |[下载次数:0 ] - 王旭;陈林;杨洁;束伟农;
银河搜候(SOHO)中心位于北京朝阳门立交桥西南角,总建筑面积33万m2,为地标性大型公共建筑。工程出地面起四栋高层均含中庭,外围柱自下而上呈弧线形,形成四个中空卵形建筑,各卵形建筑之间在不同楼层有连体相连,组成大底盘多塔连体结构。根据工程特点,介绍了结构单元划分、斜柱设计原则、长悬挑处理方法等方面的内容,并结合连体结构的特点,对连体及其与主体连接处的设计进行了深入的研究。
2011年09期 v.41;No.333 63-68+87页 [查看摘要][在线阅读][下载 1996K] [引用频次:0 ] |[下载次数:0 ] - 黄国辉;王志刚;杨雷;位立强;
鄂尔多斯国泰商务广场由6栋高层和3座大底盘裙房组成,其中两栋为地上57层的超限钢-混凝土混合结构,结构高度接近240m。工程采用了底部带斜撑转换的型钢混凝土外框筒-钢筋混凝土核心筒的结构体系,未设置结构加强层。介绍了工程的特点和结构体系的选择,针对结构的超限情况提出相关的抗震措施。采用SATWE和ETABS有限元分析与设计软件进行了小震和中震的弹性计算,采用ABAQUS软件进行了大震动力弹塑性时程分析进行验证。重点介绍了斜撑转换结构的设计思路和计算方法,此外,设计还对转换斜撑节点进行了细致的有限元分析。分析结果显示,工程各项计算指标比较理想,整体设计满足规范要求。
2011年09期 v.41;No.333 69-74页 [查看摘要][在线阅读][下载 827K] [引用频次:0 ] |[下载次数:0 ] - 柯吉鹏;闫锋;张春浓;徐斌;齐五辉;
深圳投行大厦为了满足建筑中部大空间开敞办公要求,X向采用巨型柱和自首层至顶层的交叉钢支撑体系,Y向采用剪力墙体系。X向抗侧力体系只有一道抗震防线,为保证结构安全,需要通过性能设计,采取必要的抗震措施。性能设计包括:多遇地震和设防地震的弹性分析、罕遇地震作用下的弹塑性分析、防倒塌分析。针对斜向支撑施工复杂,还进行了施工模拟分析。
2011年09期 v.41;No.333 75-79+146页 [查看摘要][在线阅读][下载 963K] [引用频次:0 ] |[下载次数:0 ] - 陈林;束伟农;
中国石油大厦工程由高度90m的四栋22层的L形办公楼组成,其中中间两座为连体,连体下方主中庭为工程结构突出的亮点。主中庭屋盖采用双向张弦结构,中庭内设置联系两侧主体塔楼的吊桥,悬吊在主中庭屋盖上,吊桥两边与主体结构刚性连接。中庭建筑立面为单层索网幕墙,采用单层索网结构,立面钢雨篷采用背索平衡,背索与幕墙索网共同作用,平衡雨篷钢梁。为了结构安全和使用方便,进行了大量计算分析,确定了索的初始张拉力、直径,对这种结构的设计方法、计算方法进行了研究。施工过程中实测数据与计算结果的对比验证,为今后类似工程提供了一定的参考。
2011年09期 v.41;No.333 80-84+122页 [查看摘要][在线阅读][下载 1165K] [引用频次:0 ] |[下载次数:0 ] - 赵毅强;冯岩;时雅洁;陈宇;
海南来福士酒店退台楼每层前立面平移后退,退台下方一部分为空。这与或者沿房屋纵向左或右逐渐退台、或者四周立面向中间渐缓退台、退台部分下面不空的一般退台建筑不同。此类建筑形式不多见,对结构设计提出了一些新问题,受建筑的限制在转换梁中部分采用钢骨混凝土转换梁,通过进行风荷载、6度常遇地震以及中震作用分析,对结构布置和设计的一些问题进行了探讨。
2011年09期 v.41;No.333 85-87页 [查看摘要][在线阅读][下载 616K] [引用频次:0 ] |[下载次数:0 ]
- 张相勇;常为华;甘明;
合肥南站为特大型交通枢纽,主站房结构体系复杂,下部为混凝土框架结构,屋面为钢桁架结构。屋面纵向长度392m,大于300m的限值,为大跨度超长空间结构。通过设定合理的性能化目标,综合利用弹(塑)性时程等补充分析方法,进行了一系列复杂结构计算。设计采用了有针对性的抗震加强措施,使结构具有良好的抗震性能与延性,并顺利通过抗震设防专项审查。
2011年09期 v.41;No.333 88-92+126页 [查看摘要][在线阅读][下载 857K] [引用频次:0 ] |[下载次数:0 ] - 于东晖;毕大勇;奥晓磊;鲁广庆;
钢-混凝土混合结构能充分发挥钢结构及混凝土结构两种材料的优点,具有良好的受力性能,可较好地满足建筑造型要求,在实际工程中有众多的应用。银川火车站站房即为钢-混凝土混合结构,且结构体系及受力性能较为复杂。针对此类结构分析设计中所遇到的问题,基于整体结构建模分析,采用多软件多方法的分析手段,以确保结构分析结果的准确性和可靠性。另外还探讨了混合结构中钢结构与混凝土结构的相互影响及连接支座参数的确定的问题。
2011年09期 v.41;No.333 93-98页 [查看摘要][在线阅读][下载 1730K] [引用频次:0 ] |[下载次数:0 ] - 于东晖;奥晓磊;毕大勇;
混凝土拱壳结构可以满足建筑所要求的复杂外形,并能很好利用混凝土的受压性能,在实际工程中有众多的应用。银川火车站站房采用了三个清水混凝土拱壳结构,壳体纵向最大跨度27m,体型较为复杂,受力性能特殊。运用通用有限元程序ANSYS对混凝土壳体进行分析,确定其失稳模态,得到拱壳结构对于外载的反应以及自身屈曲性能,探讨了混凝土壳体结构非线性有限元计算的可行性,所得分析结果可为类似结构设计提供依据。
2011年09期 v.41;No.333 99-103页 [查看摘要][在线阅读][下载 726K] [引用频次:0 ] |[下载次数:0 ] - 肖信文;万红宇;黄跃斌;冯慧君;朱兴刚;柯长华;
针对北京平西府车辆段与综合基地工程的特点及结构设计情况,对工程Y向剪力墙竖向抗侧力构件不连续,采用了基于性能的抗震设计;并对结构进行多模型、多软件的反应谱和时程分析,以及局部构件的补充验算。在首层采用钢板剪力墙及层2采用变截面钢板剪力墙,有针对性地采取加强措施。计算结果表明结构的工作状态和性能均能达到设计的预期性能目标和规范要求。
2011年09期 v.41;No.333 104-107页 [查看摘要][在线阅读][下载 801K] [引用频次:0 ] |[下载次数:0 ]