分析性能的設(shè)計方法在超限高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應用

伴隨當前我國城市化建設(shè)發(fā)展速度不斷提升,其中很多高層建筑在城市當中被大量興建起來,對于高層建筑來講,其中一個非常關(guān)鍵的問題就是建筑結(jié)構(gòu)整體的安全性能,在遇到一些地震災害的時候,能否保證優(yōu)良的穩(wěn)定性能,這對高層建筑來講是一個至關(guān)重要的問題。針對這一問題,相關(guān)建筑研究人員將性能設(shè)計方法有效的運用到高層建筑施工當中,充分的保證高層建筑結(jié)構(gòu)安全性。

針對超限高層建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計,提出了基于性能設(shè)計方法的性能目標,通過結(jié)構(gòu)在小震、中震、大震作用下的彈性、彈塑性靜力和動力時程分析,對三水準地震作用下結(jié)構(gòu)構(gòu)件進行了承載力定量分析。從理論上證明了結(jié)構(gòu)性能可以達到“小震不壞,中震可修,大震不倒”的抗震設(shè)防目標,同時進行了1∶20模型的結(jié)構(gòu)振動臺試驗,確證了實際結(jié)構(gòu)設(shè)計的安全性。

伴隨當前我國城市化建設(shè)發(fā)展速度不斷提升,其中很多高層建筑在城市當中被大量興建起來,對于高層建筑來講,其中一個非常關(guān)鍵的問題就是建筑結(jié)構(gòu)整體的安全性能,在遇到一些地震災害的時候,能否保證優(yōu)良的穩(wěn)定性能,這對高層建筑來講是一個至關(guān)重要的問題.針對這一問題,相關(guān)建筑研究人員將性能設(shè)計方法有效的運用到高層建筑施工當中,充分的保證高層建筑結(jié)構(gòu)安全性.

超限高層結(jié)構(gòu)隨著經(jīng)濟建設(shè)的發(fā)展不斷增多,不僅提供了舒適的生活環(huán)境,節(jié)約了土地資源,也帶來了結(jié)構(gòu)抗震的諸多研究課題.關(guān)于超限高層建筑工程抗震設(shè)防的研究,在我國已經(jīng)擁有了較為完善的管理體系,而且新的抗震設(shè)計思想也層出不窮.本文圍繞基于性能的設(shè)計方法在超限高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應用展開論述,主要涉及基于性能抗震設(shè)計的原理和方法,諸如靜力彈塑性分析的實施等,結(jié)合超限高層建筑結(jié)構(gòu)實際案例,提出抗震設(shè)計思想的改進方法,力圖為工程建設(shè)中的抗震設(shè)計提供有針對性的建議,為今后的超限高層建筑的實際工程建設(shè)提供參考資料.

結(jié)合一棟b級高度的剪力墻結(jié)構(gòu)住宅樓的結(jié)構(gòu)設(shè)計過程,分析項目的超限情況,采用振型分解反應譜法對計算模型進行了多遇地震作用下的對比分析,同時采用彈性時程分析、靜力彈塑性（pushover）分析及樓板應力分析等補充計算方法對結(jié)構(gòu)體系的合理性進行驗證,并在施工圖設(shè)計階段采取了有效的抗震構(gòu)造加強措施。計算分析表明,該工程采用的結(jié)構(gòu)體系抗震性能良好。

超限高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計實例分析 摘要：本文結(jié)合某超限高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計實例，對其基礎(chǔ)和地下 室結(jié)構(gòu)設(shè)計、上部結(jié)構(gòu)設(shè)計、結(jié)構(gòu)超限情況和采取的主要措施進行 了分析。 關(guān)鍵詞：超限高層建筑不規(guī)則建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計 1工程概況 該工程地上6層建筑面積為21332m2，地下1層建筑面積為 7843m2。采用鋼筋混凝土框架－剪力墻結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)平面底部長約 150m收至頂層50m，寬約50m，結(jié)構(gòu)主體高度約32.25m，高寬比較 小。該建筑體形較長，且平面較不規(guī)則，建筑上部存在長懸臂和大 跨度結(jié)構(gòu)，最大懸臂長度為12.7m，最大跨度為33.6m，若要通過 設(shè)置抗震縫將建筑分割成規(guī)則的區(qū)塊，布置上較為困難。故本建筑 主要通過加強抗側(cè)力構(gòu)件的剛度，加強平面聯(lián)系，減小結(jié)構(gòu)的絕對 和相對變形量，來保證結(jié)構(gòu)具有較好的抗震性能。 2基礎(chǔ)和地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計 本工程±0.000相當于絕對標高90.300m

通過對某超限高層建筑結(jié)構(gòu)超限情況的鑒定,抗震性能目標的實現(xiàn)以及對超限情況結(jié)構(gòu)所采取的抗震構(gòu)造措施等設(shè)計實例分析,探討了超限高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中需要注意的一些問題,針對結(jié)構(gòu)不規(guī)則及結(jié)構(gòu)不利布置采取措施,介紹結(jié)構(gòu)優(yōu)化措施,在以后的超限高層結(jié)構(gòu)設(shè)計有一定的幫助.

通過對某超限高層建筑結(jié)構(gòu)超限情況的鑒定,抗震性能目標的實現(xiàn)以及對超限情況結(jié)構(gòu)所采取的抗震構(gòu)造措施等設(shè)計實例分析,探討了超限高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中需要注意的一些問題,針對結(jié)構(gòu)不規(guī)則及結(jié)構(gòu)不利布置采取措施,介紹結(jié)構(gòu)優(yōu)化措施,在以后的超限高層結(jié)構(gòu)設(shè)計有一定的幫助。

本文主要結(jié)合實例工程進行了某市超限高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計在結(jié)構(gòu)體系，地基與基礎(chǔ)方面的介紹，并采用了多種軟件、多個力學模型對結(jié)構(gòu)進行了深入分析，及提出了超限工程的的主要措施。

最近幾年,科技飛速發(fā)展,導致高層建筑向外形復雜、花樣繁多的方向發(fā)展,然而,市場上大量的使用了帶轉(zhuǎn)換層的高層建筑。其中,梁式轉(zhuǎn)換層得到大眾歡迎,因為它的受力準確、傳力路途明確而且構(gòu)造相對不難,是普遍使用在高層建筑中的轉(zhuǎn)換層形式。本文主要簡述了超限高層建筑結(jié)構(gòu)的選型以及結(jié)構(gòu)布置,分析了梁式轉(zhuǎn)換層結(jié)構(gòu)的特點以及設(shè)計原則,討論了帶轉(zhuǎn)換層的超限高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的主要問題。

收稿日期:2004-07-13.基金項目:廣東省自然科學基金資助課題(項目編號:031410). 第一作者簡介:韓小雷(1964～),男,博士,教授.一級注冊結(jié)構(gòu)工程師、英聯(lián)邦結(jié)構(gòu)工程師協(xié)會特許注冊結(jié)構(gòu)工程師. 主要研究方向:高層建筑結(jié)構(gòu).e-mail:13802945532@vip.163.com. 帶梁式轉(zhuǎn)換層的超限高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計 韓小雷,楊坤,鄭宜,季靜 (華南理工大學建筑學院高層建筑結(jié)構(gòu)研究所,廣州　510640) 摘要:介紹了廣州某帶主次梁式轉(zhuǎn)換層的超限高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計,詳細介紹了其結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層的 方案選擇、結(jié)構(gòu)布置、結(jié)構(gòu)分析與構(gòu)造處理,并結(jié)合此工程總結(jié)了帶梁式轉(zhuǎn)換層的高層建筑結(jié)構(gòu) 設(shè)計關(guān)鍵問題. 關(guān)鍵詞:超限高層建筑;結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層;結(jié)構(gòu)設(shè)計 中圖分類號:tu973文獻標識碼:a

淺談帶底盤雙塔的超限高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計 摘要：近年來隨著社會和經(jīng)濟的快速發(fā)展,高層建筑使用功能和建筑形式快 速發(fā)展，高層建筑建設(shè)的比例進一步加大，建筑師們對建筑的形態(tài)進行了不斷地 變化和創(chuàng)新，大底盤雙塔樓體型的建筑也越來越多的出現(xiàn)在了現(xiàn)代建筑群體之 中。這種豎向剛度變化較大的復雜結(jié)構(gòu)體系在地震作用下，結(jié)構(gòu)內(nèi)力，變形以及 動力性能都編的相當復雜，而這些正是我們抗震設(shè)計中的要點。本文結(jié)合工程實 例大底盤雙塔結(jié)構(gòu)的高層建筑的抗震設(shè)計進行分析和討論。 關(guān)鍵詞：帶底盤雙塔，建筑結(jié)構(gòu)，設(shè)計 abstract:inrecentyearsalongwiththerapiddevelopmentofsocietyand economy,high-risebuildingusefunctionandthearchitecturalformofthera

超限高層建筑對結(jié)構(gòu)設(shè)計山提高了更高的要求本文結(jié)合工程實例和多年來的工作經(jīng)驗對超限高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中相關(guān)問題題的產(chǎn)生及處理措施進行了闡述和多方面的分析僅供同行參考。

隨著近幾年經(jīng)濟的快速發(fā)展以及隨之而來的對土地的最大限度利用的需求提高,越來越多的超高層建筑涌現(xiàn)出來。另一方面,由于住宅建筑使用功能上的限制,往往造成結(jié)構(gòu)高寬比很大。本文對某高寬比超限工程實例進行了較為全面的分析,并采取多種構(gòu)造措施,以滿足結(jié)構(gòu)剛度、承載能力的要求。

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珠海華融大廈主塔樓地上32層,高144m,采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土帶局部轉(zhuǎn)換的框架剪力墻結(jié)構(gòu).由于本工程存在高度超限、多項不規(guī)則的情況,抗震設(shè)計采用性能設(shè)計,其中有多遇地震彈性計算、中震彈性及中震不屈服構(gòu)件驗算以及罕遇地震下的abaqus彈塑性分析.針對工程中的超限情況,采用可行的技術(shù)措施,達到了預定的性能設(shè)計目標.同時根據(jù)風洞實驗報告,對比了規(guī)范風靜力荷載,綜合考慮進行抗風設(shè)計.

主要比較分析了超限高層建筑中基于性能抗震設(shè)計方法與常規(guī)抗震設(shè)計方法,并就目前我國的超限高層建筑結(jié)構(gòu)的特點,詳細的分析了超限高層結(jié)構(gòu)基于性能抗震設(shè)計中的抗震性能水準以及性能目標的組成,希望能夠為我國超限高層建筑的性能抗震設(shè)計有些幫助。

超限高層建筑結(jié)構(gòu)基于性能抗震設(shè)計的研究

基于性能的設(shè)計方法已引起工程界的關(guān)注,在超限高層建筑的結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計中,采用基于性能要求的抗震設(shè)計方法,有助于提高高層建筑工程抗震設(shè)計的可靠性、避免抗震安全隱患,同時又促進高層建筑技術(shù)發(fā)展。本義闡述基于性能抗震設(shè)計方法與常規(guī)抗震設(shè)計方法的比較;針對超限高層建筑結(jié)構(gòu)的特點,提出結(jié)構(gòu)的抗震性能目標、性能水準以及實施性能設(shè)計的主要方法,包括性能水準判別準則、性能目標的選用及結(jié)構(gòu)計算和試驗要求。文中還列舉了應用性能設(shè)計理念和要求的部分工程實例。

隨著當前科學技術(shù)的不斷發(fā)展,其實際應用范圍也在逐漸擴大,在建筑行業(yè)借助新的科學技術(shù)開展超限高層建筑已經(jīng)成為可能.為了避免受到自然災害的影響,在超限高層建筑中加強抗震設(shè)計逐漸成為人們關(guān)注的焦點.基于此,文章從超限高層建筑抗震設(shè)計目標開始談起,分別對其實際設(shè)計要點、方法以及未來的發(fā)展方向等進行了詳細說明,希望可以進一步推進超限高層建筑抗震設(shè)計的發(fā)展.

在對超限高層建筑進行設(shè)計時要注重設(shè)計方法,對其結(jié)構(gòu)進行抗震設(shè)計時要使用性能所要求的最基本的設(shè)計抗震方法,這樣可以加強高層建筑抗震設(shè)計性能的可靠性,同時還可以規(guī)避地震所造成的安全隱患,促進高層建筑抗震設(shè)計方法的進步和發(fā)展.在超限高層建筑當中的抗震設(shè)計要求與傳統(tǒng)建筑的抗震設(shè)計不同,所以就必須對超高限層建筑的結(jié)構(gòu)性能設(shè)計進行特別的分析和深入研究.本文針對超高限層建筑的抗震結(jié)構(gòu)的特點淺要地說明了設(shè)計的基本方法、性能水平和建筑結(jié)構(gòu)對抗震性能的標準和目標.

由于工程界已開始關(guān)注性能的設(shè)計方法，在設(shè)計超限高層建筑的結(jié)構(gòu)抗震時，采用性能要求為基本的設(shè)計抗震方法，能夠避免抗震安全隱患、幫助增加高層建筑工程抗震設(shè)計的可靠性，同時高層建筑技術(shù)發(fā)展又得到促進。本文闡述基于常規(guī)抗震設(shè)計與性能抗震設(shè)計的方法比較；考慮到超限高層建筑結(jié)構(gòu)的特性，提出實施性能設(shè)計的主要方法、性能水準以及結(jié)構(gòu)的抗震性能目標，包括性能目標的選用、性能水準判別準則及結(jié)構(gòu)試驗和計算要求。本文還列舉了要求的部分工程實例和應用性能設(shè)計理念。