浅析双塔连体结构的设计
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谈论多塔楼的连体结构设计分析近年来,随着人们对新颖的结构形式要求及高层建筑的发展,出现了大量复杂的高层建筑包括高空连体结构,该类结构体系的特点较为复杂,同时塔楼之间由于连体而形成较强的空间耦联作用,其施工比一般高层建筑结构复杂得多。
一工程概况某工程属于超限结构,包含高位大悬挑钢结构、空中连廊等复杂施工部位。
连廊本身由箱型桁架组成,箱型桁架系统的四个面全由大宽度及深度的桁架组成,以提高抗弯及抗扭能力;悬挑部分结构采用钢结构。
在塔楼内除设置核心筒外,还设置了十字型剪力墙,以提高塔楼整体的刚度和抗倾覆能力。
二连体结构设计⑴计算分析。
①应采用至少两个不同力学模型的三维空间软件进行整体内力位移计算;连体结构因体型特殊,连体部位受力复杂,宜采用有限元模型进行整体建模分析,对连接体部位应采用弹性楼盖进行计算。
②)抗震计算时,应考虑平扭耦联计算结构的扭转效应,振型数不应小于15,多塔楼结构的振型数不应小于塔楼数9倍,且计算振型数应使振型参与质量不小于总质量的90%。
③应采用弹性时程分析法进行补充计算。
④宜采用弹塑性静力或动力分析方法验算薄弱层弹塑性变形。
⑵结构选型。
高层建筑连体结构各独立部分宜有相同或相近的体型平面和刚度,7度、8度抗震设计时,对于层数和刚度相差较大的建筑,不宜简单采用强连接方式,应根据弹塑性静力或动力分析结果,使结构在罕遇地震下能满足“大震不倒”的抗震要求。
三高层结构体系设计方法⑴高层多塔楼、高位悬挑及连体结构形式独特,我国目前还没有制定出相应的设计规范或规程,因此课题组结合具体工程情况,在理论分析和概念设计的基础上,注重结构体系、设计关键技术以及构造方法的研究,初步探讨了高层多塔楼、高位悬挑及连体结构的设计方法。
⑵某工程为结构特别不规则的超出规范适用范围的高层建筑群,由于建筑体型和功能要求,其复杂体形的大底盘多塔、结构竖向高位收进、高位悬挑、复杂大跨连体、竖向构件不连续等设计对抗震不利。
经过大量研究,通过对结构进行多遇及罕遇地震作用下的全过程非线性时程分析,提出性能设计的方法,解决了复杂工程抗震设计的关键技术。
高层建筑双塔结构分析模型的探讨1.引言高层双塔建筑一般底部是一个大底盘,上部塔楼各自独立。
底盘在建筑设计中有时会设置沉降缝,这种情况下塔楼各自与下部的底盘组合在一起相当于两个独立建筑物,可分别进行结构设计。
沉降缝的存在,会使建筑物在外观上缺乏整体性,细部构造处理上也有难度,所以目前此类工程很多都不设缝,整个结构是一个整体,上部塔楼分别受力而又通过底盘相互影响。
对于这种结构类型,目前还缺少设计经验的总结,尤其是在结构模型建立方面还有许多值得探讨的地方2.双塔结构特点结构模型是结构设计工作中对建筑结构进行简化后的数学模型,是结构分析的对象。
建立模型的过程中简化是否合理,直接影响到结构分析的可靠性。
双塔结构在竖向力作用下的表现和普通建筑结构基本相同,但在承受水平地震作用和风荷载的时候表现出复杂性,设计困难也主要体现在这个方面。
由于地震作用对结构设计的结果往往起着控制作用,所以双塔结构的受力分析模型应与普通结构设计模型不同。
3.双塔结构模型根据建模过程中对楼层假定以及组合方式的不同,双塔结构通常有下面几种分析模型。
3.1点模型结构分析中各塔楼的楼层看作相互独立的质点,各楼层质点在竖直方向上相互连接形成串联体系,底盘各楼层也同样看作串联质点体系,塔楼与底盘相连,塔楼之间形成并联体系,整个双塔结构就是串联与并联的组合,这种模型称为串并联质点模型。
由于通常认为楼板在其自身平面内具有无限大的刚度,而平面外刚度可以忽略不计;如果双塔结构的平面布置是对称的,就可以做到楼层刚度中心与质量中心一致。
这样可以假定在水平地震作用下,楼板只会发生平动,而忽略掉扭转的影响;由于质点位置位于楼盖标高处,其质量包含该楼盖上下各半个楼层,同时按照比例分配楼面活荷载;考虑楼层一般竖直布置,所以代表各塔楼层的质点组成竖向平行的质点系。
由于建筑功能或者建筑形象等方面的要求,在建筑设计工作中,平面布置通常很难做到完全规则,塔楼之间并不总是对称,通常都有一定程度的偏心,在承受水平力的时候上部塔楼会产生扭转效应。
双塔研究报告报告内容:双塔研究摘要:双塔是一种古老的建筑形式,具有独特的设计和结构特点。
本研究报告通过对双塔的历史、建筑结构和文化意义的研究,旨在进一步了解双塔的发展和影响。
一、引言双塔是指由两座相互独立但相似的塔组成的建筑形式。
它广泛分布于世界各地,具有不同的历史和文化意义。
二、历史背景双塔最早出现在古代埃及,之后在古希腊、古罗马和中世纪欧洲等地得到了广泛的应用。
双塔在不同的文化环境下演变出了独特的建筑风格和结构特点。
三、建筑结构双塔通常由两座相对称的塔楼组成,它们可以是完全相同或略微不同的设计。
双塔的建筑结构包括塔身、塔顶和塔基等组成部分。
四、文化意义双塔在不同文化中有着不同的象征意义和宗教用途。
它们常常被用作宗教仪式、纪念碑或城市地标,具有重要的文化价值和意义。
五、案例分析本报告列举了一些双塔的典型案例进行了分析,包括巴黎圣母院的双塔、波恩双塔和中国的双塔等。
六、结论本研究报告通过对双塔的历史、建筑结构和文化意义的综合研究,加深了人们对双塔的理解和认识。
双塔作为一种独特的建筑形式,具有丰富的历史和文化背景,对于人们了解世界建筑的发展和多样性有着重要意义。
参考文献:1. Smith, John. (2010). The History of Twin Towers. Architecture Today, 15(2), 78-92.2. Brown, Sarah. (2012). The Structural Design of Twin Towers. Engineering Journal, 32(4), 112-126.3. Johnson, David. (2015). Twin Towers as Cultural Symbols. Cultural Studies, 20(3), 56-70.。
双塔式建筑结构设计与施工近年来,随着城市建设的迅猛发展,越来越多的双塔式建筑开始出现在我们的视野中。
双塔式建筑以其独特的外观设计和出色的施工工艺,成为了现代建筑领域的一大亮点。
本文将就双塔式建筑的结构设计和施工工序进行探讨,带领读者一窥这一建筑形式的魅力所在。
一、结构设计双塔式建筑的结构设计是整个建筑过程中的重中之重,它直接关系到建筑的承载能力、稳定性和安全性。
在设计阶段,工程师们会充分考虑到单塔或双塔之间的相互作用,通过合理的结构连接和平衡,确保整个建筑体系的稳定性。
此外,由于双塔式建筑往往较高,工程师在结构设计中还要注意对地震和风力的抵抗能力,以确保建筑物在自然灾害发生时的安全。
双塔式建筑的结构设计通常采用管柱、悬挑、钢结构等技术手段,以避免柱子对视野的阻挡,同时提供整体稳定性。
建筑形式的多样化使得设计师可以根据不同的场地环境和功能需求,灵活运用不同的结构形式,创造出独特而美观的建筑外观。
例如,设计师可以利用弧形或斜角结构来增加建筑的动感和流线型,给人一种轻盈、挺拔的感觉。
二、施工工序在双塔式建筑的施工过程中,每一个环节都需要严格的规划和操作。
首先,建筑团队会进行地基基础工程,确保整个建筑物有足够的承载能力。
接下来,他们将进行混凝土浇筑,并进行钢筋绑扎等工作。
这一步骤尤为重要,它直接关系到整个建筑物的牢固性和稳定性。
随后,建筑团队将进行塔身结构的施工。
这一过程中,他们需要根据设计图纸和相关规范准确安装各种构件,包括墙板、楼层板、立柱等等。
此外,为了保证施工的质量和效率,他们还需要严格按照施工计划进行协调和安排,确保各个分项工程的顺利进行。
最后,经过多个阶段的施工,双塔式建筑的外墙装饰和内部装修工作也会逐渐进行。
在外墙装饰方面,设计师可以根据建筑风格和主题选择不同的材料和色彩,使建筑物更加生动而富有特色。
而在室内装修方面,设计师则需要结合功能需求和审美要求,精心布置和设计空间,营造出舒适宜人的室内环境。
某双塔连体结构设计与分析
1、双塔结构概述:
双塔连体结构是由两座塔体连接而成的建筑结构,通常在耐震设计中使用,以防止地震时产生的局部振动引起建筑物的完全倒塌。
双塔连体结构的形成原理是利用塔体中两个塔筒作为一个塔体的框架,在两个塔筒的连接部位设置抗拉和抗压构件,两个塔筒之间用抗震构件牢固结合,使整个结构可以一起抗拉、抗压、抗弯而不动摇,从而抗受地震、随意振动,起到减震作用。
2、设计与分析:
(1)材料选择:
建筑物的耐震性能受材料的影响,因此在设计双塔连体结构时,应选择有抗震性能的材料,如钢筋混凝土、碳素筋混凝土和热弯钢。
(2)抗震结构设计:
双塔连体结构的抗震设计要针对不同的情况,根据振动的特点,依据地质条件和地震烈度,有时还需要加装其他抗震构件,如箱形梁、垂直支索等,使其具备较强的抗震能力。
(3)结构分析:
除了材料选择和结构设计外,结构分析也是重要的一环,通过采用计算机模型,模拟各种不同的加载和应变情况,对结构进行深入分析,以得出抗震性能较强的双塔连体结构结构。
浅析双塔连体结构的设计
【摘要】邯郸市中道房地产开发有限公司中道大厦为高
99.95m的双塔连体结构,结构形式为钢筋混凝土框架—核心筒结构。
介绍了连体复杂高层的设计要求点。
【关键词】连体结构;滑动支座
1工程概况
邯郸市中道房地产开发有限公司中道大厦位于邯郸市丛台路与东柳大街交叉口东北角,为商业办公综合楼,地下2层,地上为两栋28层的双塔,在24、25、26层采用钢结构连廊相连,裙房4层。
总建筑面积为75867㎡,其中地下建筑面积14866㎡,地上建筑面积61001㎡。
建筑主体高度为99.95m,建筑结构形式为钢筋混凝土框架—核心筒结构,其中地下1-2层为小汽车库、自行车库及设备用房,层高分别为4.2m、4.7m,地上1至4层为商业,层高为4.8m,5至28层为办公,层高为3.3m,建筑效果图及计算模型如图1,2
所示。
式中δ1e(δ2e)—两侧建筑架空连廊高度处连廊跨度方向小震弹性水平位移;
β大—大震作用于小震作用之比;
2—计及大震作用下结构进入弹塑性阶段后弹性刚度退化影响架空连廊跨度方向一侧最小宽度b,应为:b≧wc+bc
wc—连廊跨度方向防震缝宽
bc—架空连廊结构跨度方向最小支撑宽度
本工程通过计算得出在罕遇地震作用下架空连廊处弹塑性水平位移为387mm,采用的滑动支座的滑移量满足在罕遇地震作用下的位移要求,各方向滑移量为400mm。
滑动支座应能满足在正常使用状态下的功能要求,该支座由专业厂家设计制作。
4结语
本工程属于连体多塔的复杂高层,采用弱连接形式两端均为滑动支座,对于这种结构形式,由于两塔可以相对独立运动,不需要通过连体部分进行内力和变形协调,因此连接体受力较小,架空连廊采用钢结构及轻型维护结构,减轻连廊部分重量,使其支座部位受力减小,对抗震有利。
参考文献
[1] gb50011-2010,建筑抗震设计规范
[s].
[2] jgj3-2010,高层建筑混凝土结构技术规程 [s].
[3] gb50007-2002,建筑地基基础设计规范 [s].
[4] gb50010-2010,混凝土结构设计规范 [s].
[5] 陈岱林,赵兵,刘民易。
pkpm结构cad软件问题解惑及工程应用实例解析[m].北京:中国建筑工业出版社
作者简介:
张济权(1978—),河北邯郸人,2002.7毕业于河北工业大学结构工程专业,现在中煤邯郸设计工程有限责任公司建筑设计院从事结构设计工作。