连接方式对带连廊复杂体型高层结构
抗震性能的影响
摘要:介绍了连廊与主体结构之间采用五种不同的连接方式，即1.连廊与主体结构两端采用刚接 2.连廊与主体结构一端采用刚接，一端采用铰接3.连廊与主体结构两端均采用铰接4.连廊与主体结构一端采用铰接，一端采用消能连接5.连廊与主体结构两端均采用消能连接。以一座带连廊复杂体型高层结构为工程实例，采用三维有限元程序对其进行动力特性、动力响应、内力和耗能的对比分析，总结出连廊与主体结构之间采用不同连接方式对带连廊复杂体型高层结构抗震性能的影响程度。
关键词:连接方式; 连廊; 抗震性能; 复杂体型
引言
由于城市建设的需要，为节省土地使用面积，并且满足建筑功能和建筑外观的多样化需求，带连廊的建筑结构就成为这一时期的重要建筑体系之一，广泛应用于多层建筑、高层建筑和工业建筑中。在学校教学楼、办公楼、图书馆等功能复杂的综合体建筑中，常在主体与主体、主体与附属结构间用连廊或天桥相连以满足不同功能的各部分建筑之间的联系和使用要求；在高层建筑中设置空中走廊，不仅可以满足空中联系的功能，又可以美化环境，作为休闲、娱乐的场所；在工业建筑中，架空连廊主要是用于物料运输和人员交通的需要。为了满足新旧建筑之间的联系和使用要求，在新旧建筑之间加建连廊也是常用的处理方法之一。特别是随着建筑业的发展，双塔和多塔结构形式应用越来越多，为了方便各塔楼之间的交通联系和增强立面造型的美观，经常用连廊将多座塔楼两两连接在一起。由于连廊与主体结构之间可以采用不同的连接方式，因此，本文以工程实例为背景，采用三维有限元程序对其进行动力特性、动力响应、内力和耗能的对比分析，总结出连廊与主体结构之间采用不同连接方式对带连廊复杂体型高层结构抗震性能的影响程度。
1 工程概况
本工程建筑平面呈方形，地下室4层，地下一层为金库和停车库，地下二、三、四层为车库、停车场和设备用房；地上部分31层，首层～四层为办公饮食用房，六～二十七层为客房和办公室，二十八～三十一层为会所。主体高120m，包括装饰杆总高172m，主体结构平面呈L形，在26～28层有架空钢结构连廊将主体结构与独立的观光塔相连。场地为
kN m。
类，抗震等级为乙级，设防烈度为7度，风压为0.52
2 计算模型的建立
目前对连体结构大多数采用有限元方法进行分析。现在通用的有限元程序很多，由于本文的研究内容主要是有关周期与振型、加速度、位移等方面，主要进行弹性阶段的分析，所以选取SAP2000【1】三维空间有限元程序进行分析。
1.结构的梁、柱采用frame单元按结构构件的截面、构件长度（由节点间距离自动定义）输入；按钢结构、钢筋混凝土相应强度等级输入材料特性；梁柱节点采用刚结（每个构件有
6个自由度），自动形成自重信息和刚度集成；通过大量的工程实践证明，用空间杆系单元能够很好地模拟出梁、柱单元的受力情况；
2.结构的楼板、剪力墙按4节点壳（shell ）单元输入计算，楼板用弹性板模拟，即可同时考虑楼板平面内(平板)及平面外(弯曲)刚度；楼板和剪力墙尚需根据需要进行网格划分；
3.剪力墙洞口上方的连梁均用4节点壳（shell ）单元模拟，规范允许对连梁刚度根据不同情况进行折减，在SAP2000中可通过调整shell 单元厚度或材料弹性模量E 实现。
4.结构构件（除消能构件外）均为线性构件。
5.结构中的消能构件采用阻尼器（Damper ）单元；结构中的非线性消能构件按等效线性计算，多遇地震时取隔震支座剪切应变为50％时的刚度和阻尼，罕遇地震时取隔震支座剪切应变为250％时的刚度和阻尼。
6.计算时采用的地震波按相关的时程文件输入，地震波沿X 向或Y 向单独进行输入计算。
3 连接方式的类型
连廊是连体结构中一个重要的组成部分。连廊在整个结构中是两个塔楼的变形协调部分，特别是不对称的结构，由于各塔楼的刚度不同，结构的振动性能也不同，变形也不同，连廊的存在使得塔楼中侧向刚度大的塔楼受力变小，而侧向刚度小的塔楼受力变大。要协调两塔的变形，连廊必然要受到很大的作用力。因此，连廊与主体之间究竟采用何种连接方式对抗震有利，是值得我们探讨的一个问题。当采用刚性连接时，结构设计和构造相对简单，但由于此处刚度较大，应力复杂，地震时就有可能在连接处破坏甚至被拉脱使得连接体塌落；当采用滑移支座，在理论上是比较好的，可以释放连接体部分的应力，使得连接体的受力简单化，但是实际的设计中，并不能比较准确的计算出结构在罕遇地震作用下连接处的位移，
设计难度很大，如果设计的不合理，地震作用时，就容易滑出支座，从而引连接体的塌落【2】
。在实际工程中，大多数带连廊的建筑结构采用刚性连接的连接方式。综合设计和施工的方便，本文决定对以下五种不同的连接方式进行分析，即：1.连廊与主体结构两端采用刚接 2.连廊与主体结构一端采用刚接，一端采用铰接3.连廊与主体结构两端均采用铰接4.连廊与主体结
构一端采用铰接，一端采用消能连接5.连廊与主体结构两端均采用消能连接【3】
。
4 不同的连接方式对抗震性能的影响
本文选用的地震波为EL Centro 波，分别沿X 向或Y 向单独进行输入，考虑七度设防，地震加速度时程曲线的最大值在多遇地震时取为352
cm s ，在罕遇地震时取为2202
cm s 。
4.1 动力特性的分析
振型与周期是结构动力特性的一个方面，选取合适的振型数至关重要，因为高阶振型的
影响不可忽视。《高层建筑混凝土结构技术规程》【4】
规定:对于复杂高层建筑结构，抗震计算时，宜考虑平扭藕连计算结构的扭转效应，振型数不应小于15，对多塔楼结构的振型数不应小于塔楼数的9倍，且计算振型数应使振型参与质量不小于总质量的90%。在实际计算时，选用了30个振型，前四种连接方式其两个方向的振型参与质量均达到了总质量的91％，而两端消能连接X 向的振型参与质量达到了总质量的86％，Y 向则达到了89％。因此，两端消能连接的振型选取不够，需采用45个振型。
不同连接方式的自振周期的结果见表1。从中可以看出，前三种连接方式的周期是一致的，而一端铰接、一端消能连接的第一周期比前三种连接方式大2.9％，两端消能连接的第一周期比前三种连接方式大14.3％。这说明前三种连接方式的结构整体刚度比后两种连接方
式的大，两端消能连接的结构整体刚度相对要小些。
表1 结构的自振周期
4.2动力响应的分析
4.2.1 加速度反应分析
采用两端消能连接后，除了个别三、四个楼层外，其余楼层的加速度值是减小的。图1、图2分别是模型在EL Centro 波七度多遇和罕遇地震X向和Y向时加速度的包络图。
图1 EL Centro 波七度多遇地震加速度包络图
图2 EL Centro 波七度罕遇地震加速度包络图
通过图1、图2可知：EL Centro 波在七度多遇和罕遇地震X向时，前三种连接方式的加速度值基本相同，一端铰接，一端消能连接在1~9层，15～23层的加速度小于前三种连接方式，10～14层，26～32层（连廊位置及其上、下层）的位置处的加速度大于前三种连接方式，而两端消能连接除了25～28四层，其余位置处的加速度均小于前三种连接方式。EL Centro 波在七度多遇和罕遇地震Y向时，前三种连接方式的加速度值基本相同，一端铰接，一端消能连接除了4、5两层，其余位置处的加速度均小于前三种连接方式，而两端消能连接除了4、5、26、27四层，其余位置处的加速度均小于前三种连接方式。
4.2.2 位移分析
采用两端消能连接后，层间位移都是减小的。图3、图4分别是模型在EL Centro 波七度多遇和罕遇地震X向和Y向时层间位移的包络图。不同连接方式的层间位移包络图形状大体一致，连廊位置处的层间位移较大，说明由于连廊的存在，使结构沿竖向刚度有突变，因此形成了薄弱层。
图3 EL Centro 波七度多遇地震层间位移包络图
图4 EL Centro 波七度罕遇地震层间位移包络图
通过图3、图4可知：EL Centro 波在七度多遇和罕遇地震X向时，前三种连接方式的层间位移值基本相同，一端铰接，一端消能连接在1～13层的层间位移均小于前三种连接方式，在14～32层（连廊位置及其上、下层）的位置处的层间位移大于前三种连接方式，而两端消能连接的层间位移均小于前三种连接方式。EL Centro 波在七度多遇和罕遇地震Y向时，前三种连接方式的层间位移值基本相同，一端铰接，一端消能连接在11～32层的层间位移均小于前三种连接方式，在1～10层的位置处的层间位移大于前三种连接方式，而两端消能连接的层间位移均小于前三种连接方式。
4.3内力分析
表2和表3是EL Centro波在七度多遇地震和罕遇地震作用下的最大基底剪力，从表中可以看出，前三种连接方式的最大基底剪力基本上一致，而一端铰接，一端消能连接时最大基底剪力比前三种小9％，两端消能连接时最大基底剪力比前三种小10.6％。此外，对连廊的桁架杆的最大轴力和连廊平面内的应力进行了比较得知，采用两端消能的连接方式，桁架杆的轴力大为减小，连廊平面内的应力也大为减小，使应力分布更为均匀。
表2 七度小震EL Centro 波的最大基底剪力
表3 七度罕遇地震EL Centro 波的最大基底剪力
4.4 耗能分析
近年来的震害分析结果表明，强度和位移不能完全反映地震对结构的影响。1956年Housner提出能量法概念【5】，用地震能量在结构中的传递、吸收与转化情况来反映结构破坏的情况。从能量角度而言，减小地震破坏的基本原则主要是以适当的方式减小或消耗地震输入的能量。图5、图6是EL Centro 波七度多遇和罕遇地震作用下地震输入能量图，在X向地震波作用下，一端铰接，一端消能连接的输入能量在前10s和两端消能连接基本一致，而在后20s略小于两端消能连接；在Y向地震波作用下，两端消能连接的输入能量均小于一端铰接，一端消能连接。
图5 EL Centro 波七度多遇地震作用下地震输入能量
图6 EL Centro 波七度罕遇地震作用下地震输入能量
在结构中采用消能构件来耗能，如橡胶垫、阻尼器等，利用这些耗能元件的阻尼及滞回耗能来减小地震能量。图7～图10为EL Centro波在七度多遇和罕遇地震作用下消能连接时
的剪力－变形滞回曲线，从图中可以看出，在X向地震动时消能构件表现了良好的耗能性能，Y向地震动时耗能效果不如X向明显；除了图7中两个滞回曲线的面积相差不多外，其余的均是两端消能连接的滞回曲线的面积大，滞回曲线的面积越大，即耗能效果越好。
图7 EL Centro 波七度多遇地震作用下消能连接X向剪力－变形滞回曲线
图8 EL Centro 波七度多遇地震作用下消能连接Y向剪力－变形滞回曲线
图9 EL Centro 波七度罕遇地震作用下消能连接X向剪力－变形滞回曲线
图10 EL Centro 波七度罕遇地震作用下消能连接Y向剪力－变形滞回曲线
5结论
本文针对一座带连廊复杂体型高层结构，建立五种不同连接方式的结构模型，进行三维有限元分析，可以得出以下结论：
（1）主体与连廊之间采用五种不同的连接方式，刚性连接的约束最大，而其余四种柔性连接方式的约束是越来越小。
（2）采用消能连接的连接方式，结构的整体刚度相对减弱，使结构的周期变大。
（3）采用消能连接的连接方式，由于消能构件的存在，耗散了地震能量，使得结构的加速度、位移、基底剪力、弯矩和连廊桁架的轴力均有所减小，使连廊平面内应力大为减小，减小了平面内连廊和主体连接处的应力，使应力分布更均匀，改善了连接节点处的复杂受力状态，从而保证了结构在地震作用下的安全性。
（4）当采用消能连接时，为防止在地震中特别是罕遇地震时连廊与主体结构发生碰撞，应在连廊与主体结构间预留足够的空隙。
参考文献:
[ 1 ] SAP2000 Analysis Referenc e. Computer and Structure s, Inc. Berkele y, California, USA, 2004.9。
[ 2 ] 章一萍.大底盘双塔楼连体结构的抗震消能分析和设计.重庆大学工程硕士学位论文.2004.10
[ 3] 沈朝勇等.某大厦多座连廊柔性支座计算分析和设计.国外建材科技.2005，2（26）：70～72
[ 4 ] 高层建筑混凝土结构技术规程（JGJ 3—2002），北京：中国建筑工业出版社，2002。
[5 ] 周云、徐彤、周福霖.抗震与减震结构的能量分析方法研究与应用[J].地震工程与工程振动，1999，19（4）：133～139
基于高层连体结构的抗震设计分析 高层建筑连体结构是近十几年来发展起来的一种新型结构形式，所谓连体结构是指两个塔楼或多个塔楼由设置在一定高度处的连接体（又称连廊）相连而组成的建筑物。在地震作用下由于连接体的存在使得由原来独立发生振动的塔楼要相互作用、相互影响，在地震作用下的反应远比单塔结构和无连接体的多塔结构受力复杂，会出现较强的祸联震动、扭转加大等现象，其结构的抗震性能也不如单体结构，因此连接体的设置改变了结构的动力特性。高层连体结构的特点主要有以下几点：对称性、扭转效应、连体两端的连接处理方式重点考虑滑动支座的做法，限复位装置的构造，并应提供滑动支座的预计滑移量。当采用阻尼器作为限复位装置时，也可归为弱连接方式。强化结构的抗震安全目标并提高结构的抗震功能要求，已经成为工程抗震领域亟待解决的课题。 1 工程概况 本工程位于某市繁华商业地段，地理位置十分重要，城市景观的要求很高，建筑的使用功能也要求多元化，房屋的下部三层为商城，其上有21层的塔楼，工程总建筑面积约30000平方米，24层，总高度83米，为多功能的写字间，塔楼的顶上三层为观光连廊，因此形成了大底盘双塔的连体建筑结构。自然条件和设计依据：1）基本风压：035N/km2；2）抗震设防烈度：7度，设计基本地震加速度为0.109，设计地震分组为第一；3）建筑抗震设防类别：丙类；4）钢筋混凝土结构的抗震等级：剪力墙二级，框架二级。与连接体相连的部分的梁柱构件为一级。 2 结构方案的确定 2.1 结构方案的确定。 高层建筑的抗震设计首先应该注重的是概念设计。一般应掌握以下原则：根据结构的层数、房屋的高度、抗震设防要求、施工技术、材料等条件来选择合理的结构形式；对抗震结构要尽可能的设置多道防线，采用具有联肢墙、壁式框架的剪力墙结构、框架—剪力墙结构、框架—核心筒结构、筒中筒结构等多重抗侧力结构体系；结构的承载力、变形能力和侧向刚度要均匀连续变化，以适应地震反应的要求，结构的平面布置要力求简单、规则、对称，要避免应力集中的凹角和狭长的缩颈部；构件的设计要采取有效的措施防止脆性破坏，保证结构有足够的延性。要减轻结构的自重，降低结构的地震作用。 2.2 本工程从平面形状来看，平面狭长的形状，属于抗震不利平面，从竖向来看，底下三层为大底盘，其上有二栋21层的塔楼，在塔楼的顶上三层设有连接体，因此竖向刚度不均匀，形成竖向刚度二次突变，对抗震非常不利。本工程的难点就在于要在建筑方案己经基本定性的原则下从结构方面来采取措施，尽量满足抗震的要求，尽可能的减轻地震的反应。这些措施包括结构体系的选择，剪力墙的布置，连接体的选型等，下面分别阐述。 2.3 根据本工程结构的层数、高度和使用功能要求，按照《高规》规定的房屋使用高度和高宽比要求，采用钢筋混凝土框架—剪力墙结构比较适合。框架—剪力墙结构是由框架和剪力墙共同组成的结构体系，它既能为建筑提供较大的使用空间，又有较大的抗水平力刚度，适用于商场、办公、住宅等，是一种抗震性能比较好的高层建筑结构体系。框架—剪力墙的结构布置应设计成双向的抗侧力体系，剪力墙应分散均匀地布置在建筑物的周边、楼电梯间、平面形状变化处及荷载较大的部位。剪力墙贯通建筑物的全高，并沿高度逐步减薄，避免刚度突变。框架—剪力墙结构中，要有足够的剪力墙的数量，应当使剪力墙承担大部分的水平作用产生的剪力，但是剪力墙的数量也不能过多，否则，结构的刚度过大，引起的地震反应加大，对结构的抗震设计也不利，结构设计也不经济。 2.4 连接体的结构方案确定。连接体是连体结构中一个重要的组成部分。从前面的分析表明，对对称结构而言，在对称的水平力作用下，连接体的存在对结构的受力性能影响很小，
高层连体结构弱连接设计浅析 摘要详细阐述了某高层办公楼连体结构弱连接的设计思路。用两种空间力学模型分析了地震作用下空中连廊、屋面钢桁架与主体结构采用不同连接方式对主体结构的受力、变形影响；为避免大震作用下连接体与主体结构发生碰撞或连接体滑落，根据罕遇地震下的变形要求进行连接体支座设计。结合《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)、《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2002)对整体结构的薄弱部位采取合理的抗震加强措施。以期对类似结构设计提供一些借鉴与参考。 关键词高层连体结构、地震作用、连接体、弱连接 1前言 随着建筑设计思路的开拓创新，连体高层建筑成为一种新颖的建筑形式。主体结构之间在楼层处通过空中连廊或天桥等连接体相连以增强建筑功能的互补性。一般连接体的特点是跨度大，体量轻盈，直接支承在主体结构上，并由此形成独特的建筑美学效果。 连体结构通过连接体将不同的结构连接在一起，连接体与主体结构连接方式、连接体刚度与主体结构刚度比值、连接体的竖向位置等因素均对连接体、主体结构的受力及变形产生影响。 唐山地震、日本阪神地震和台湾集集地震震害表明，连体结构破坏严重，连接体本身塌落较多，主体结构与连接体的连接处结构破坏也较重；由于连接体自身塌落又引起许多次生破坏。因此，如何处理主体结构与连接体之间的连接方式、如何解决主体结构与连接体之间的变形协调、如何防止连接体在大震下不塌落、不与主体结构发生碰撞是连体结构在设计时重点解决的问题。对于主体结构与连接体的连接方式，理论研究与工程实践一般采用两种连接方式：强连接(又称刚性连接)或弱连接(又称柔性连接)。本文将结合实际工程对于采用弱连接的连体结构进行探讨。 2 工程概况 某办公大楼建筑群体主要包含10栋单体，单体地面以上高度为37.2m,每两栋单体南北相对，之间采用连廊和屋面桁架相连。连廊宽度3m,跨度20m。屋面桁架跨度20~24m,沿单体纵向通长布置。该建筑群下设一层连通地下室，地下室作为上部结构的嵌固端。建筑的典型剖面如图1所示。 3 主体结构抗震分析与计算
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复杂高层建筑结构设计要点 摘要：由于城市空间逐渐缩小，土地资源越发稀缺，高层建筑的需求越来越广。一批现代高层建筑以全新的面貌呈现在人们面前。这些建筑的结构一般都是不规则的，有些是特别不规则结构。复杂高层与普通结构相比在设计上有许多要特别注意的地方。本文将对复杂高层建筑的特点和结构设计的注意事项进行概要介绍。 关键词：复杂高层；不规则；结构设计 中图分类号：s611文献标识码：a 文章编号： 前言：伴随着社会的快速发展，一批现代高层建筑以全新的面貌呈现在人们面前。建筑师在建筑造型以及建筑多功能、多用途等方面通过创新，设计出了众多体型复杂和内部空间多变的高层建筑。这些建筑的结构一般都是不规则的，有些是特别不规则结构，结构工程师遇到了前所未有的挑战。经过多年的研究和工程实践，尽可能地解决各种结构难题。从而陆续产生了能适应建筑师创新意识的多种复杂高层建筑结构体系。尽管当今已建成了大量复杂高层建筑结构，并且有一定的试验和理论研究作为依据，但经受过强地震作用检验的结构为数不多。因此，在地震区采用复杂高层建筑结构应尽量减少其不规则性，对房屋高度也要有所控制。本文将着重介绍最常见的几种复杂高层建筑结构体系及设计要点：
一带转换层结构 多功能的高层建筑，往往需要沿建筑物的竖向划分为不同用途的区段，这些建筑的竖向结构构件往往不能上下连续，需要设置转换层，通过转换构件实现上、下竖向构件的过渡。带转换层结构属于竖向刚度突变及竖向构件不连续的不规则结构体系。带转换层结构设计注意事项： 1该体系应有足够的上、下连续的落地剪力墙或筒体。 2对于转换结构，转换层高度是影响其抗震性能的主要因素之一，转换层高度越高，转换层上下层间位移角及内力突变越明显，设计时应限制转换层设置高度。 3转换层与其上层的侧向刚度比对结构抗震性能有一定影响。对转换层位置较低的带转换层的剪力墙结构，控制侧向刚度比可以控制转换层附近的层间位移角及内力。 4对转换层位置较高的带转换层的剪力墙结构，仅仅控制转换层上、下楼层的侧向刚度比是不够的，还应控制转换层上部与下部结构的等效刚度比。转换层上部与下部结构等效刚度比越大，转换层上下层间位移角及内力突变情况越明显。 二连体结构 两幢或几幢高层建筑之间由架空连接体相互连接，以满足建筑造型及使用功能的要求。连接体的跨度有几米长，也有几十米长;连接体沿建筑物竖向有布置一个的，也有布置几个的。连体结构
钢连廊连接方式对双塔连体结构抗震性能的影响 姜苏原 【期刊名称】《《建材与装饰》》 【年(卷),期】2019(000)033 【总页数】2页(P71-72) 【关键词】双塔连体结构; 钢连廊连接方式; 弹塑性时程分析; 层间位移角 【作者】姜苏原 【作者单位】同济大学土木工程学院上海 200092 【正文语种】中文 【中图分类】TU973.31 0 引言 随着科学技术不断创新和城市土地日渐稀缺，高层建筑逐渐考虑建筑空间的合理利用和建筑功能的多样化。因此，高层建筑中的多塔楼结构形式越来越普遍，多塔楼之间为了交通方便和立面造型的美观，常采用连廊结构将多座塔楼两两连接在一起。连廊与主体塔楼之间的连接可采用固接、铰接、悬臂等多种方案。不论采用哪一种方案，由于连廊均会使被连接的塔楼沿高度方向的刚度发生变化，且塔楼的动力特性也会由于连廊的存在而相互影响，出现耦连现象，使连接部位的应力变得复杂[1]。开展双塔连体高层建筑结构的有关抗震性能的研究对于发展我国复杂高层建 筑结构具有很大的积极作用，对于提高居住人员的安全性和舒适性也具有极大的现
实意义[2]。 虽然连体结构的前期研究已经相当充分[3-6]，考虑隔震支座的非对称不等高双塔连体结构的弹塑性时程分析研究较少。本文以非对称不等高双塔连体结构为研究对象，利用通用有限元软件SAP2000建立连体结构三维空间有限元模型，分析不同连廊连接方式对连体结构动力特性和抗震性能的影响，研究结果对此类高层结构的抗震设计具有一定的借鉴意义。 1 有限元模型 1.1 材料参数及模型尺寸 本文中的非对称不等高双塔连体结构考虑塔楼竖向布置高差的变化和结构平面布置的变化，在有限元建模过程中进行了适当简化，忽略结构模型中的次要细节，同时保证工程计算精度的要求。高塔楼为13层框架-剪力墙结构，低塔楼为6层框架结构，第一层层高5m，第二层层高4m，其余楼层层高3m。钢桁架连廊位于第4~5层，分别通过铰接、刚接和隔震支座三种连接方式连接高、低塔楼。连体结构的柱和墙的混凝土等级为：高塔楼1~4层采用C60，弹性模量为E=36.0GPa；5~8层采用C50，弹性模量为E=34.5GPa；9~13层采用C40，弹性模量为 E=32.5GPa。矮塔楼由于层数少、高度低，混凝土等级采用C50，弹性模量为 E=34.5GPa。高、矮塔楼的梁板均选取C30混凝土，梁截面尺寸为 400mm×500mm，楼板厚度取0.12m，剪力墙厚度为0.3m。混凝土密度为2500kg/m3，泊松比取0.2。刚桁架连廊跨度为10m，上下弦杆选取 HM400×300×10×16，斜腹杆选取HM250×175×7×11，腹杆选取 HM200×200×8×12，钢材选用 Q345钢，密度为7850kg/m3，泊松比取0.3。 1.2 有限元建模及地震输入 本文选用SAP2000有限元分析软件来对不等高非对称连体结构进行数值分析，不考虑结构与地基的相互作用，只考虑上部结构，结构底部假定与地基固接，约束所
超限高层建筑连体结构选型及设计 摘要：新时期背景下，我国城市化建设进程持续深入，城市中的超限高层建筑工程数量不断增加，此时连体结构的选型工作和设计工作尤为重要。本文以上述内容为背景，针对超限高层建筑连体结构选型与设计工作展开研究，分析连体工程结构在面对风荷载作用和小震作用下的各方面数据指标，总结相关经验，提出不同情况下的选型与设计工作注意事项，希望可以为同领域工作者提供合理参考作用。 关键词：超限高层建筑；连体工程结构；复杂连接 前言：在经济社会高速发展背景下，超限高层建筑需要面对的各方面要求不断增加，不仅需要保证建筑本身的安全性，同时还需要确保工程的其他功能有效发挥，并在日后阶段的发展过程中，及时应对建筑功能的变化，实现对现有建筑功能的延伸利用，进而达到提升建筑工程总体使用寿命的效果，提升建筑工程的可使用年限，为建筑企业创造出更为可观的经济效益。 一、工程案例 某超限高层建筑位于我国东南部地区，建筑总面积为68942平方米，连体结构设有专门的防震缝，分别布置在五个不同的结构单元中，分别为A、B、C、D 塔和连廊，详情如图1内容所示： 图1 连体结构分塔示意图
本次工程中，B、C、D塔和连廊结构为地下1层及地上6层，连体结构的实 际高度为23.5m，统一设定为框架结构；其中，A塔涉及地下1层与地上10层建筑，标准层实际层高设定为4.15m，连体结构设定高度标准为44.85m，并设定工 程结构为框架-剪力墙结构。本文以本次工程中的超限高层A塔为核心进行分析。 二、工程结构选型分析 （一）工程抗侧力体系 本次工程中，剪力墙与框架柱均属于结构中的主要抗侧力构件，详情如图2 内容所示： 图2 连体结构抗侧力体系三维简图 本次工程中的连体部位、连体上下层以及剪力墙底部加强区，均属于工程中 的重要组成部分，因此，结合工程设定的实际对抗侧力构件标准，可通过下述几 项举措完成关键设计任务： 首先，本次工程中的层高较高，所以剪力墙厚度特设定为400mm，借此提升 平面外稳定性。对于局部楼梯间结构、电梯间结构而言，需要满足建筑功能要求，同时还需要达到减小结构自重的效果，所以墙厚设定为200mm，此时可运用现浇 楼梯板作业方式和墙肢连成整体，借此达到增强墙肢平面外稳定性的效果。 对于连体及其他与连体相连的工程框架柱结构、剪力墙结构、框架梁结构而言，需要在连体高度涵盖范围及其上、下层结构的实际抗震等级为基础，全部提 高一级。
高层建筑钢结构连廊结构设计 摘要：高层建筑中，连廊应用越来越广泛，应对连廊设计方案进行优化，使 得设计过程更加高效合理，满足质量控制目标。本文主要分析大跨度钢结构连廊 设计中需要重点考虑的要素，根据目前设计现状和现有技术，对钢结构连廊的设 计方案进行优化，重点研究主体结构、楼板质量和节点连接方式，提升设计质量，期望能够为空中连廊的设计提供有益的参考。 关键词：高层建筑；钢结构；空中连廊；风荷载、地震作用；舒适度 引言 高层建筑相对密集的区域可通过连廊形式进行相互连接，该种空中连廊不但 可降低交通的压力，还可形成具有观赏性的景观。因此空中连廊建设不仅需从结 构方面进行科学的选择归化，同时还需从设计艺术的角度对连廊的构造进行细致 规划，从而形成城市中的独有风景。连廊通常会设置在高层建筑的中上位置，跨 度可设置为十几到几十米不等，一般会使用刚接或者滑动的支座与楼体连接。空 中连廊除了需承担来自纵向的外力外，同时还需对风和地震具有一定的承受能力。 空中连廊所能承担的外力情况相对复杂，如果主体结构发生变形，便需同步 进行连廊调节，因此形成水平方向的荷载力，连廊结构便需承担较大的内应力。 此外如果连廊的跨度较大，则受到纵向的地震影响也更为明显。因此连廊倾向于 使用刚性体，同时运用加强手段，以此保证在充足刚度的支持下提升构件的稳定性，避免出现局部扭转或者振动的情况，尤其连廊为多层连接结构时，更需科学 控制其舒适度指标。 与主体刚度不同，连廊的刚度指标相对较小，因此运用滑动连接的形式便可 有效降低主体结构在水平方向的变形差对于连廊构件的内力作用。但滑动连接形 式的应用目的便是放宽对连廊自由度的控制，降低连接体与主体结构发生变形的 可能性。因此需对可采取的措施进行细化分析，尽量减低连廊对结构整体的稳定
关于架空钢连廊的结构设计探讨 摘要：现代化社会架空连廊极大的满足了人们对建筑外观和功能使用性上的需求，然而，架空连廊自身刚度的薄弱很容易在地震中发生倒塌等一系列破坏，因 此连廊的结构设计一直是结构工程师的一个难题，本文通过分析其结构受力特点 和破坏形式，提出了一些架空钢连廊的结构设计要点。 关键词：钢连廊；支座连接；节点 前言：近些年来，随着国家经济的快速发展，我国城市化进程不断加快，各 类建筑工程层出不穷，我们注意到越来越多的多层及高层建筑被广泛应用于各类 商业建筑中。出于对建筑造型的美观和功能使用性需求，经常采用连廊将多座塔 楼联系在一起。然而，相对于主体结构来说，连廊的刚度和质量要小很多，很容 易发生震害坍塌，从而对连接的主体结构也造成破坏。因此，在结构设计中应根 据条件的不同采用合适的结构设计方案，从而确保连廊和主体结构的安全性和稳 定性，设立多道抗震防线，从而降低地震时连廊和主体结构的破坏程度。 1. 架空钢连廊的结构受力特点 连廊是复杂高层建筑结构体系中的一种，其具体是指两幢及以上的高层建筑 之间由架空连接体互相连接，进而满足建筑造型和使用功能的要求，所谓连接体 即连廊。连廊的跨度由几米到几十米不等。一般情况下，连廊都是按照建筑功能 的要求进行设置的。由于连廊自身结构的特殊性，使其具有一系列不同于普通结 构的特点，具体体现在以下几个方面： （一）扭转效应 与普通结构相比，连廊结构的X向和Y向质量和刚度差别很大，这使得该种 结构形式的扭转效应非常明显，这是计算连廊结构时必须特别注意的问题之一。 通常情况下，在恒、活、风载和地震荷载组合工况作用下，结构自身除了会发生 一定平动变形之外，也会产生出扭转变形，然而连体结构扭转效应则会随着两个 塔楼之间变形的不对称性而进一步增大，因此连廊结构的扭转效应较普通结构更 加明显，受力情况也更为复杂。 （二）连廊结构的受力情况复杂多样 连廊作为疏散通道是建筑中比较重要的部位之一，它的受力情况也较为复杂。这是因为连廊结构不但要承担自身的竖向荷载外，同时为协调两端结构的变形， 还要承担较大的水平力。另外，8度以上的抗震设计时，连廊结构还应当考虑竖 向地震作用的影响，这一点在实际设计过程中应特别注意。 2. 架空钢连廊与两端结构的连接方式 架空钢连廊与两端主体结构的支座连接是整个结构设计中最为关键的环节， 不同的连接方式会使得连廊与两端结构受力形式迥然不同。通常的连接处理方式 包括以下几种：刚性连接、铰接连接以及滑动连接。下面对这三种连接形式分析 对比，从而在设计种选择合适的连接方案。 （1）刚性连接 从受力角度分析，采用刚性连接的连廊不仅要承受自身的恒、活载，更主要 的是协调不同塔楼在水平、竖向荷载作用下的不均匀变形。因此，连廊与塔楼连 接处的节点受力复杂，会产生较大的弯矩、剪力和轴力，并且上、下弦杆的轴力 和弯矩还会构成很大的整体弯矩、剪力。因此，刚性连接的连廊不仅要本身具有 较高的强度和刚度，同时支座也要强连接。此连接形式其优点是它加强了连廊与 塔楼之间的联系，增强了连体结构的整体稳定性。缺点是在地震力较大时，连廊
高层剪力墙结构长连廊的抗震设计 [摘要]带连廊的高层剪力墙结构设计时不应只单单采用小震弹性设计，应对薄弱部位进行特别加强，必要时对连廊局部构件进行中震下的性能分析并采取包络设计；对于局部楼板不连续及平面布置不规则的情况，应采用反映楼板真实刚度的计算模型进行应力分析对比，并对薄弱部位及相邻一跨采取抗震构造加强措施；当连廊长宽比大于5时，梁板配筋应满足中震弹性的要求；连廊四角应设置竖向构件且抗震等级应提高一级；与连廊相连的周边构件应按有无连廊进行承载力包络设计，当连廊超长时应对连廊进行竖向舒适度验算。 [关键词] 高层住宅连廊抗震分析 一、引言 连廊，原是中国古建的一种形式，该设计一方面出于建筑功能上的要求，它可以方便两塔楼之间的联系，同时连体具备良好的通风采光效果和广阔的视野。随着市场经济和城市化建设的发展，消费者对居住品质的需求日益增加，连廊设计方案也越来越多的被运用于高层住宅中，且受到了市场和消费者的广泛认可。因此，结合平时工作中的工程实例，对带连廊的高层剪力墙结构住宅中存在的问题进行研究分析、归纳总结，以期能更好的优化及提升后续结构设计。 二、工程概况与结构布置 本项目位于昆山市黄浦江路东侧、景王路北侧，高层住宅主体结构采用装配整体式剪力墙体系，基础采用桩筏基础，嵌固端设于筏板顶面。结构安全等级为二级，设计基准期为50年，抗设防烈度为7度，设计地震分组为第一组，设计基本地震加速度值为0.10g，水平地震影响系数最大值αmax为0.08，抗震设防类别为标准设防类，结构抗震等级三级，结构重要性系数为1.0。基本风压为0.45kN/㎡，地面粗糙度类别为B类，风载体形系数为1.4，场地类别为Ⅲ类，场地特征周期为0.58s，属于抗震不利地段。
关于连体结构 这主要是由于连体部分的存在，使与其连接的两个塔不能独立自由振动，每个塔的振动都要受另一个塔的约束。两个塔可以同向平动，也可相向振动。而对于连体结构，相向振动是最不利的。 2、连接体部分受力复杂 连体结构由于要协调两个塔的内力和变形，因此受力复杂。更何况，连体部分跨度都比较大，除要承受水平地震作用所产生的较大内力外，竖向地震作用的影响也较明显，有事甚至是控制工况。 3、连接方式多样 连体结构的连接方式大致分为两种，一种是强连接，另一种是弱连接。 （1）强连接当连体结构有足够的刚度，足以协调两塔之间的内力和变形时，可设计成强连接形式。强连接又可分为刚接和铰接，但 无论采用哪种形式，对于连接体而言，由于它要负担起整体 内力和变形协调功能，因此它受力非常复杂。在大震下连接 体与各塔楼连接处的混凝土剪力墙往往容易开裂，是设计中需要重点
加强的地方。 强连接形式主要用于连体跨度层数较多，其本身刚度比较大，连体两端塔体刚度大致相等的结构。 （2）弱连接 当连体的刚度比较弱，不足以协调两塔之间的内力和变形时，可设计成弱连接形式。（如连廊） 二、连体结构的计算要点 连体结构应按复杂高层建筑进行结构设计，因此，按规范的要求连体结构应符合下列要求： （1）应采用至少两个不同力学模型的三维空间分析软件进行整体内力和位移的计算。《高规》5.1.13 条 可采用SATWE 和PMSAP 进行分析和校核。ETABS 是啥东西还没用过。 （2）抗震计算时，要考虑偶然偏心的影响，振型数要足够多，以保
证振型参与质量不小于总质量的90% 。（3）于连体结构采用强连接形式，结构的扭转效应非常明显，因此在地震作用时宜考虑双向地震作用的影响。（4）《高规》3.3.4 条第3 款，应采用弹性动力时程分析进行补充计算。有条件的最好采用弹塑性静力或动力分析法 验算薄弱层弹塑性变形，并从中找出结构构件的薄弱部位，做到大震下结构不倒塌。在PKPM 系列软件中PUSH&EPDA 软件可以进行弹塑性静力或动力时程分析计算，可以输出柔弱层位置及结构裂缝宽度分布图。 （5 ）一般连体结构跨度比较大，相对结构的其他部分而言，连体部分的刚度比较弱，受结构振动的影响明显，因此 要注意控制连体部分各点的竖向位移，以满足舒适度的要求。 （6 ）8 度抗震设计时，连体结构的连体应考虑竖向地震的影响。《高规》10.5.2 条条文说明中的要求，连体结构的竖向地震作用的标准值可近似考虑连体部分重力荷载代表值的10% ，并按各构件分担的重力荷载代表值的比例分配。PKPM 和PMSAP 不能单独计算连体部分的竖向地震作用。
不对称高层连体结构分析与设计 摘要：塔楼之间的大跨度连廊形成连体结构，既能满足建筑师造型或建筑功能的要求，又能为开发商获得占地面积小、容积率高的经济效益。这种复杂的建筑结构被广泛使用。根据《高层建筑混凝土结构设计规范》，当连体两侧的单塔结构形状、高度、动力特性差异较大时，会出现复杂的平扭耦合振动，扭转影响较大，不利于抗震。连接体受力复杂，容易形成薄弱环节，在抗震设计中需要加强。本文主要分析不对称高层连体结构分析与设计。 关键词：连体结构;大跨度结构;高层建筑;抗震性能;不对称结构 引言 在高层建筑连接结构施工中，由于部队的复杂性，结构在施工过程中可能会改变形状，很容易影响工程质量。为此，需要通过施工过程中的变形调节，确保高层建筑结构的稳定性和安全性。 1、连体形式的选择 当“多塔连体结构”与“大跨度高空连廊”结合在一起时，无疑会给结构设计带来更大的难度。相较于一般超高层单塔结构，超高层连体结构体型复杂，连接体的存在使得各塔楼相互约束、相互影响，结构在竖向和水平荷载作用下的受力性能的影响因素众多，力学性能也更加复杂。连体结构的动力特性取决于子结构、连接体自身的动力特性以及连体形式。本文列举的两个实际工程案例，杭州国际博览中心二期(简称杭博二期，位于杭州市，抗震设防烈度为6度，设计基本加速度值为0.05g)塔楼和上海市北高新塔楼(抗震设防烈度为7度，设计基本加速度值为0.10g)，均为大跨度连体结构。按照塔楼与连接体的连接方案，连体形式可分为柔性连接和刚性连接。柔性连接指连接体通过可动隔震支座与塔楼相连，连接体对主体塔楼的结构动力特性几乎不产生影响，典型案例如吉隆坡双子塔和北京当代MOMA。刚性连接指连接体与主塔楼可靠连接，可协调塔楼间的变形差异，如上海交银金融大厦，苏州东方之门，北京CCTV主楼和南京金鹰天地广
某超高层高空连体设计 [摘要] 本文介绍了某项目三栋超高层在百米高度避难层处的连体设计。包括连桥结构选型、连桥与塔楼连接方式的选取，强连接节点构造、弱连接支座形式的选取。 [关键词] 高空连体；刚性连接；滑动支座 0 引言 因建筑对外观效果的追求，或者高容积率社区对休闲场地的需要，近年来越来越多的高层建筑设置空中连桥形成连体结构。 以往大跨度连桥较多用于低层结构中。相关震害表明：大部分连体结构中连接体破坏多，塔楼破坏少；连接体与塔楼刚性连接时，连接体破坏导致塔楼在连接处破坏；连接体坠落情况较多，主要是由于连接处处理不善、滑动支座宽度不够等引起；跨度相对大、位置较高的架空连廊更容易发生严重破坏；架空连廊偏心设置在建筑物的端部时易发生严重破坏。 现在发展起来的高层建筑连体结构具有连接体的位置高、跨度大的特点，受力复杂，震害影响大，其结构的抗震性能如何，能不能在地震中经受住地震的考验，还是一个未知数，因此需要做详细的研究工作。 1 工程概况 项目地上三栋超高层塔楼，三栋塔楼在百米高架空层处通过两个连桥相连，属于超限高层项目。 项目位于抗震设防6度区，场地类别为Ⅱ类，设计地震分组为第一组， T g=0.35s，抗震设防分类标准为丙类。基本风压ω0=0.55kN/m2（50年一遇）及0.35kN/m2（10年一遇）[1]。1#楼结构高度约250m（63层），底部三层为商业，
标准层公寓层高3600mm；2#、3#楼结构高度约150m（40层），首层以上为标准层住宅，2、3#楼标准层层高分别为3400mm、3150mm。 连桥建筑功能有泳池、天空休闲吧等，连桥采用钢桁架，其跨度34~40米，宽19m，高度3.5m。 连桥的结构方案、连桥与塔楼的连接关系及连接节点做法是该项目结构设计的重难点，本文拟就上述问题进行详细分析论证，确保结构安全可靠。 图1 建筑效果图 图2 连体层建筑平面示意图 2 连接体结构选型 高层塔楼之间连接体一般跨度大，多采用钢结构，尽量减轻自重，从而减小地震作用。 本项目连接体在方案初期，依据业主要求，结合建筑效果、结构成本及施工条件，对比了钢桁架和实腹式钢梁两种结构形式。 图3 连桥结构布置
两个教学楼之间的连廊抗震措施 以两个教学楼之间的连廊抗震措施为标题，让我们来探讨一下如何确保连廊在地震发生时能够保持安全。 地震是一种自然灾害，可能会给建筑物造成严重破坏。为了保护连廊免受地震的影响，我们需要采取一系列抗震措施。 我们需要在连廊的设计和建造阶段考虑抗震因素。建筑设计师和工程师应该遵循相关的建筑抗震规范和标准，确保连廊的结构能够承受地震引起的水平和垂直力。设计时应考虑使用抗震材料和增加结构强度，以提高连廊的整体抗震性能。 连廊的地基和基础也需要特别关注。建筑师和工程师应该进行地质勘察和土壤测试，以确定连廊所在地区的地震活动性和土壤条件。根据勘察结果，采取相应的地基加固措施，确保连廊的稳定性和抗震能力。 在连廊的结构中，采用适当的连接和支撑系统也是非常重要的。连接件和支撑系统应具备足够的强度和刚度，能够有效地抵抗地震引起的力量。例如，使用高强度螺栓连接连廊的结构构件，以增加连接的稳定性和抗震性能。同时，可以使用抗震支撑器和减震器等装置，来吸收和分散地震引起的能量，减少连廊的震动。 连廊的防火和紧急逃生系统也需要与抗震措施相结合。在连廊内设
置灭火器和自动喷水系统，以及引导标志和紧急出口指示牌，确保在地震发生时能够及时有效地进行防火和疏散。 定期检查和维护连廊也是确保其抗震性能的重要环节。建筑物和连廊的使用寿命是有限的，随着时间的推移，可能会出现结构疲劳、腐蚀和老化等问题。因此，定期进行结构安全评估和维护工作，修复和加固可能存在的问题，是确保连廊长期抗震能力的关键。 应制定应急预案和培训相关人员。地震发生时，及时的反应和正确的应对措施能够最大限度地减少人员伤亡和财产损失。因此，建立连廊地震应急预案，并对相关人员进行培训和演练，提高应对地震的能力和紧急疏散的效率。 通过以上的抗震措施，我们可以有效地提升连廊的抗震能力，确保在地震发生时能够保持安全。然而，我们也应该意识到地震是一种不可预测的自然灾害，完全消除地震的影响是不可能的。因此，除了抗震措施，我们还应该加强地震监测和预警系统的建设，提高人们对地震的认识和应对能力，以减少地震带来的损失。
高层建筑大跨度钢结构连廊施工技术研 究 摘要：随着科学技术的高速发展,大跨度钢结构工程的安装施工已经不再是难题,文中结合某工程实例针对该问题进行探讨,在详细了解工程实际情况的基础上设计钢结构连廊施工方案,做好关键的提升施工｡ 关键词:高层建筑;大跨度钢结构连廊;施工技术 1连廊结构设计特点 1.1扭转效应 与其他的体型结构相比,连廊结构的扭转振动变形比较大,这使得该结构形式的扭转效应非常明显,设计中必须特别给予注意｡通常情况下,在风荷载或是地震荷载作用下,结构本身除了会产生出一定平动变形之外,也会产生出扭转变形,而扭转效应则会随着连廊两侧的主体结构不对称性的增加而进一步增大,即便是如本项目的两侧对称的连廊结构,连廊楼板发生变形后,也有可能引起连廊两侧2个主体结构的相向运动,此时这种振动形态也会随之变得更加复杂,相应的扭转效应就会更加明显｡ 1.2竖向地震力效应 在带有连廊的建筑结构当中,连廊之所以是较为重要的部位之一,是因为它的受力也相对比较复杂｡因为连廊部分不但要协调两端结构主体的变形,从而在水平荷载的作用下需要承受较大的内应力,同时,对于大跨度连廊,除了会受到竖向荷载的作用之外,竖向地震作用对连廊结构的影响将十分明显｡为了确保结构的安全性,设计时,应当充分考虑竖向地震作用的影响,这一点在实际设计过程中必须予以特别关注｡ 1.3连廊两端结构的连接方式
连廊结构与两端主体结构的支座连接是整个结构设计中最关键的环节,若处理不当,会使结构的整体安全性受到严重影响｡连接处理方式通常都是按照建筑方案与实际布置情况进行确定的,主要包括:刚性连接､柔性连接､铰接连接以及滑动连接等｡由于每一种连接方式的处理方法均不相同,所以都需要进行详细的分析和设计,确保结构的整体稳定性｡ 2高层建筑大跨度钢结构连廊设计要点 2.1结构选型 主体设计中,需要做好连廊钢桁架的选型工作,目前经济性及合理性最好的结构形式是采用钢桁架结构,设计中要对不同的钢桁架模型方案进行对比｡在对比过程中,应重点考虑结构设计中,空间感是否充足､造价成本控制是否合理和施工作业难度问题｡在连廊结构中,应关注弦杆和腹杆结构位置,并且对相关结构角度进行控制,以斜腹杆角度为例,应保持在45°,促使内部结构稳定性能达到最佳｡通常设计过程中,会对腹杆和玻璃幕墙进行位置关系确认,以H型设计方案对钢桁架弦杆进行设计。高层建筑连廊设计中,应重点考虑弦杆与腹杆的位置,对相关结构的焊接质量和技术应用标准进行规范,保持连廊设计质量,提升建筑结构整体安全性能｡同时,设计过程中,应关注桁架和楼板设计规范,对其中存在的技术问题进行分析,并且采取先进设计理念和质量控制措施,提升主体结构稳定性｡ 以某连廊项目施工为例,采用了钢桁架进行设计,连廊首层和屋面层的纵向梁为主要受力结构,主桁架的高度设计在16m,跨度达到80m,其中利用腹杆将桁架平均分为6个节间,节间长度控制在14m,桁架斜腹杆共计跨越三个楼层,并且其中间结构无节点,具有空间结构大的设计优势｡同时,保持楼层梁主结构与直腹杆相连,提升了整体结构稳定性｡应用该种设计方式,可利用支座弦杆,将承载力传递给支座结构,使得各部分受力均匀｡因此,钢结构连廊受力合理､结构位移较小,并且节点数量也较少,但是,其造价成本相对较高,需要对设计方案进行优化,满足成本控制要求｡本项目钢结构连廊设计中,对钢桁架施工模型设计如图1所示｡
关键词］连体结构；柔性连接；隔震支座 1工程概况 本项目总建筑面积约13.4万m2，其中地上建筑面积约6.5万m2，由杂技馆、群艺馆、妇儿及青少年活动中心和群艺工作室等四个单体组成[1]，建筑实景照片见图1。各单体均采用框架-剪力墙结构体系，结构高度为23.5~35m，层数为5~7层，单体间由钢结构连廊、钢结构屋盖、玻璃幕墙及铝合金幕墙连接，形成ㄈ型平面，具体见图2。杂技馆共1399座属于大型剧场，剧场由2层混凝土看台和7层附属用房组成，平面形状为不规则椭圆形，长轴为81m，短轴为58m，建筑总高度为23.5~29.5m为坡屋面，屋盖采用钢结构管桁架，跨度为9~50m。群艺馆最大长度为78m，最大宽度为59m，建筑高度26.8m，地上5层。杂技馆及群艺馆之间设置钢结构连廊（群艺馆排练厅），支座底标高为10.20m，最大跨度为61.2m，宽度为10~30m，桁架高度11.5~15m（属于大跨度低位连接体）。妇儿青少年活动中心最大长度为81.4m，最大宽度为82m，建筑高度为32.1~35m为坡屋面，地上6层。群艺馆工作室长为86m，最大宽度为39m，建筑高度32.4~27.65m为坡屋面，地上5层。群艺馆与妇儿青少年活动中心之间2~5层设置一钢廊桥，跨度9m，宽4m；妇儿青少年活动中心与群艺馆工作室之间3~4层设置一钢廊桥，跨度14m，宽4m；群艺馆、妇儿青少年活动中心及群艺馆工作室的共享大厅由钢结构屋盖、玻璃幕墙及铝合金幕墙连接组成。由于四个单体结构的高度、体型、平面布置及刚度差异很大，主轴方向震动周期显著不同，各个结构单体均存在扭转不规则、楼板不连续或少量剪力墙转换，详见表1，组合平面均无对称轴，连体结构形成细腰，布置形式复杂。若连接体与主塔之间采用强连接，组合后的结构体系属于特别不规则的复杂连体超限高层建筑[2-4]，大大增加了结构设计的难度及结构的复杂性，为调整结构刚度及变形达到均衡必会大幅增加工程造价；若在承托玻璃幕墙的结构单体间设置防震缝，缝两侧需增设混凝土墙柱，会形成局部平面不规则的单跨单榀框架，为实现刚度、变形及扭转的协调，局部出现大截面尺寸墙柱，严重影响大堂内效果，建筑使用面积减少，工程及装饰成本增加，因此上述方案未采用。所以本工程通过设置隔震支座的方式构成柔性连接，在地震作用下，不会因为连体结构的存在，而使各个主体结构之间产生相互作用、互相影响，巧妙解决了平面及刚度特别不规则联合体结构的设计难度，抗震不超限，节省材料及工期，良好实现建筑空间效果。本项目抗震设防烈度7度（0.15g），场地类别Ⅱ类，设计地震分组第Ⅱ组，抗震设防类别重点设防。 2连接体隔震支座选型 橡胶隔震支座能承受水平力和竖向力，具有优越的隔震性能，橡胶能提供变形及水平恢复力，能释放温度作用、风作用及地震产生的内力。铅芯橡胶隔震支座除具有橡胶隔震支座上述性能外，还具有优越的阻尼耗能性能。如图2、3所示，本项目钢结构连廊均采用铅芯橡胶隔震支座，钢廊桥及屋面网架均采用橡胶隔震支座，玻璃幕墙一端采用固定铰支座，另一端采用铅芯橡胶隔震支座。橡胶隔震支座和铅芯橡胶隔震支座具体技术参数见表2、表3。 3主塔结构分析及措施 连接体结构与主体结构采用滑动连接，支座滑移量应满足两个方向在罕遇地震作用下的位移要求，并采取防坠落、防撞击措施。罕遇地震作用下的位移要求采用时程分析方法进行计算复核[4]。关键构件进行了抗震性能化设计，连接体支承部位的框架柱性能目标满足中震承载力弹性、大震受剪承载力不屈服，对连接体支座反力与滑移量进行了分析。为控制整体结构罕遇地震下的变形和位移，增加结构的整体刚度，因此未采用框架结构体系，而是采用了刚度更好的框架-剪力墙结构体系；同时为减小承托钢连廊和钢廊桥隔震支座的框架柱的变形和位移，在相应框架柱柱间设置剪力墙，并在大跨度钢连廊桁架隔震支座对应的框柱内设置型钢，同时加大连体对应的各层楼板厚度，隔震支座处的框架柱抗震等级提高一级。采用YJK程序，对杂技馆、群艺馆、妇儿及青少年活动中心和群艺工作室各单体进行了多遇
荷载效应组合及最不利内力 一、荷载效应组合表达式 一般用途的高层建筑结构承受的竖向荷载有结构、填充墙、装修等自重（永久荷载）和楼面使用荷载、雪荷载等（可变荷载）；水平荷载有风荷载及地震作用。各种荷载可能同时出现在结构上，但是出现的概率不同。按照概率统计和可靠度理论把各种荷载效应按一定规律加以组合，就是荷载效应组合。所谓荷载效应，是指在某种荷载作用下结构的内力或位移。通常，在各种不同荷载作用下分别进行结构分析，得到内力和位移后，再用分项系数与组合系数加以组合。 《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001 ，以下简称为《荷载规范》）上给出的自重及使用荷载、雪荷载等值，以及风荷载及地震等效荷载值都称为荷载标准值。各种标准荷载独立作用产生的内力及位移称为荷载效应标准值，在组合时各项荷载效应应乘以分项系数及组合系数。分项系数是考虑各种荷载可能出现超过标准值的情况而确定的荷载效应增大系数，而组合系数则是考虑到某些荷载同时作用的概率较小，在叠加其效应时要乘以小于1 的系数。例如，风荷载和地震作用同时达到最大值的概率较小，因此在风荷载和地震作用组合时，风荷载乘以组合系数0.2 根据我国《荷载规范》及《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ3-2002，以下简称为《高规》）的规定，一般用途的高层建筑荷载效应组合的表达式如下：无地震作用效应组合时 （1） 式中S——无地震作用组合时荷载效应组合的设计值； ——永久荷载分项系数，当其效应对结构不利时，对由可变荷载效应控制的组合应取1.2，对由永久荷载效应控制的组合应取1.35；当其效应对结构有利时，应取1.0； ——楼面活荷载分项系数，一般情况下应取1.4； ——风荷载的分项系数，应取1.4； ——永久荷载效应标准值； ——楼面活荷载效应标准值； ——风荷载效应标准值； 、——分别为楼面活荷载组合值系数和风荷载组合值系数，当永久荷载效应起控制作用时应分别取0.7和0.0；当可变荷载效应起控制作用时应分别取1.0和0.6或0.7和1.0
钢构造连廊滑动支座设计讨论 林雪军 摘要：本文通过一工程实例，分析了地震灾害中连廊破坏的主要原因，从连廊与主体构造几种连接方式中讨论连廊与主体构造的优选连接方案。对滑动连接方案进展了分析计算，并提出了相关设计要点。 关键词：连廊；节点；滑动支座； 一、引言 随着建筑业的蓬勃开展，我们注意到越来越多的多层及高层建筑被广泛应用于各类商业建筑中。建筑造型日新月异，双塔甚至多塔构造形式越来越普遍，各塔之间为了交通方便和立面造型的美观，常常采用连廊将多座塔楼联络在一起。 建筑物之间通过连廊连接，形成了多塔连体构造体系。由于构造各部分的动力特性不同，刚度和质量也下样，在地震作用下，被连接的两栋主体构造会由于连廊的存在而互相影响出现耦连现象，使连接部位的应力变得非常复杂。连廊构造也在地震作用下极易与主体构造脱离，产生整体倒塌现象。围内外的地震灾害现象均证实了这一点。 因此，连廊构造的设计是构造工程师的一个难题，目前这种构造体系的研究还不够成热，我国的抗震设计标准封设连廊的复杂体型建筑的设计也还缺乏充分的技术指引。 分析震害中连廊整体倒塌的原因，大部分是由于连廊连接节点破坏或连廊位移过大造成的。因此，连廊与土体连接处的设计和处理，是连廊构造的关键。本文从连廊与主体构造几种连接方式中的一种关键方式着手，结合一工程实例，对其进展理论分析和讨论。 二、连廊的几种连接方式 1.刚性连接 刚性连接是连廊与塔楼的连接方式中连接作用最强的一种。它加强了连廊与塔楼之间以及不同塔楼之间的联络，增强了连廊构造的整体工作性，这是它最大的优点。 采用刚性连接的连廊不仅要承受自身的恒载、活载，更主要的是协调不同的塔楼在程度、竖向荷载作用下的不均匀变形。这时，连廊与塔楼连接处的节点受力复杂，会产生较大的弯矩、剪力和轴力，并且上、下弦杆的轴力和弯矩还会构成很大的整体弯矩、剪力。这就要求连廊本身具有较高的强度和刚度，这样才更合适采用刚性连接。 刚性连接的支座处理一定要保证连廊可以协调塔楼间的变形，因此，要特别注意加强连
高层建筑结构震害分析 高层建筑结构震害分析具体内容是什么，下面本店铺为大家解答。 1高层建筑常见结构形式及地震破坏特点 1.1高层建筑常见结构形式 我国《高层建筑混凝土结构技术规程》规定：10层及10层以上或房屋高度超过28m的住宅建筑和高度大于24m的其他民用建筑结构为高层建筑。高层建筑结构以结构体系来分有：框架结构体系、剪力墙结构体系、框架-剪力墙结构体系、框架-筒体结构体系、板柱-剪力墙结构体系、框筒和筒中筒结构体系、多筒结构体系等。以材料来分有钢结构、钢筋混凝土结构、配筋砌体结构、钢-混凝土组合结构。 1.2高层建筑历次地震的破坏情况 近60年来国内外发生了多次大地震，每一次大地震都造成大量的人员伤亡、财产损失以及建筑物破坏。以下表1列举几次国内外典型的大地震造成的高层建筑破坏情况。 2各类高层建筑结构形式的震害形式及原因分析 2.1高层钢筋混凝土结构震害分析 由于高层建筑的结构特点，目前高层建筑大部分采用钢筋混凝土材料。相对其他材料建造的建筑而言，钢筋混凝土结构的建筑具有较好的抗震性能。但如果建筑结构设计不合理，施工质量把控不严，钢
筋混凝土结构房屋也会出现严重震害。以下总结了钢筋混凝土结构的大致震害： 2.1.1变形缝破坏 地震时，在变形缝两侧的结构单元各自的振动特性不同，地震时会产生不同形式的震动，如果防震缝构造不当或宽度不够，地震时变形缝两侧建筑物相互碰撞，造成墙体、屋面和檐口破坏，装修塌落。在北京，凡是设置伸缩缝或沉降缝的高层建筑（一般缝宽都很小）在唐山地震时都有不同程度的碰撞破坏；在一些设置防震缝的建筑物中，也有轻微的损坏。变形缝两侧建筑物的震害与结构伸缩缝或沉降缝宽未按抗震要求设置有关，破坏程度与结构地基情况及地震时上部结构的变形大小有关。地基较好，刚度较大的高层结构房屋，变形较小，伸缩缝两侧的建筑碰撞较轻。 2.1.2结构竖向强度、刚度不均匀产生的破坏 当结构沿高度方向的刚度或强度突然发生突变时，比如结构的竖向体型突变（建筑物顶部内收形成塔楼，楼层外挑内收等）、结构的体系变化（剪力墙结构底部大空间需要，底层或底部若干层剪力墙不落地，产生结构竖向刚度突变；中部部分楼层剪力墙中断；顶部楼层设置空旷大空间，取消部分内柱或剪力墙等），会在刚度或强度较小的楼层形成薄弱层。在地震力作用下，整个结构的变形都将集中在该楼层，会导致结构在该层发生严重破坏甚至结构倒塌。 2.1.3框架柱破坏 一般框架长柱的地震破坏发生在框架柱的上下端，特别是柱顶。