重慶慶豐國際大廈鋼筋混凝土巨型結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計.pdf

1、高層建筑巨型結(jié)構(gòu)組合體系作為一種新型結(jié)構(gòu)體系，已有的工程實踐表明，在現(xiàn)代高層和超高層建筑采用的結(jié)構(gòu)體系中，巨型結(jié)構(gòu)組合體系是技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益最好的結(jié)構(gòu)體系之一。它不但能保證結(jié)構(gòu)的抗側(cè)剛度和整體穩(wěn)定性，減少材料用量，充分發(fā)揮建筑材料和建筑結(jié)構(gòu)的功能，簡化構(gòu)造，還能給建筑設(shè)計帶來新的風(fēng)格和創(chuàng)意。正因為如此，目前世界各國正在醞釀的高度在500米以上的超高層建筑的結(jié)構(gòu)方案大部分采用了巨型結(jié)構(gòu)組合體系。 巨型結(jié)構(gòu)屬復(fù)雜高層建筑結(jié)構(gòu)，由于目前工

2、程較少，經(jīng)驗還不多，現(xiàn)行的《高規(guī)》暫未列入。本文結(jié)合重慶慶豐國際大廈鋼筋混凝土巨型結(jié)構(gòu)的分析和設(shè)計，在較全面系統(tǒng)地對國內(nèi)外有關(guān)復(fù)雜高層建筑巨型結(jié)構(gòu)組合體系的結(jié)構(gòu)設(shè)計及現(xiàn)狀進(jìn)行綜述的基礎(chǔ)上對巨型結(jié)構(gòu)的動力特性、計算方法、結(jié)構(gòu)分析模型、抗震概念設(shè)計等問題進(jìn)行了分析，并采用建研院的“SATWE”軟件對重慶慶豐國際大廈的結(jié)構(gòu)動力特性進(jìn)行了分析，針對其動力特點提出了結(jié)構(gòu)構(gòu)件的抗震加強措施，結(jié)構(gòu)設(shè)計要點，分析結(jié)果除直接指導(dǎo)該工程結(jié)構(gòu)設(shè)計時，對其它類

3、似結(jié)構(gòu)的設(shè)計得到以下可供參考的主要結(jié)論： （1）巨型組合體系結(jié)構(gòu)中，設(shè)計時從安全的角度，應(yīng)有意識地提高主結(jié)構(gòu)的承載力，以防止結(jié)構(gòu)在主結(jié)構(gòu)首先屈服。主結(jié)構(gòu)的承載力加強會使轉(zhuǎn)換層的層剪力增大。但是它能有效地降低結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層部分的層間變形及延性要求，在一定程度上可避免轉(zhuǎn)換層成為結(jié)構(gòu)的薄弱層，并且這對抗震設(shè)計也是十分重要的。 （2）巨型組合體系結(jié)構(gòu)由于自身的復(fù)雜性，屬不規(guī)則結(jié)構(gòu)。分析時必須考慮扭轉(zhuǎn)耦聯(lián)振動和樓板平面內(nèi)振動的影響。當(dāng)

4、轉(zhuǎn)換層剛度弱，或平面不對稱時，結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)將更加復(fù)雜。除非主結(jié)構(gòu)的剛度相對于次結(jié)構(gòu)的剛度很大，一般情況下，不能簡單地簡化為“大尺寸”的空間框架進(jìn)行計算分析，而應(yīng)考慮主、次結(jié)構(gòu)共同作用下的結(jié)構(gòu)分析，并選用計算精度高、科學(xué)合理的結(jié)構(gòu)分析模型：桿系—板殼組合結(jié)構(gòu)分析模型，并采用以此分析模型為基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)計算軟件。 （3）對巨型組合體系結(jié)構(gòu)的高層建筑，應(yīng)采用振型分析反應(yīng)譜法，并采用動力時程分析進(jìn)行補充計算。選擇振型時，應(yīng)根據(jù)振型的參與系

5、數(shù)進(jìn)行振型選擇，防止出現(xiàn)漏選參與系數(shù)較大的高階振型的情況。因此，電算時振型應(yīng)取足夠，建議振型數(shù)不應(yīng)小于建筑層數(shù)。 （4）巨型組合體系結(jié)構(gòu)屬復(fù)雜高層建筑結(jié)構(gòu)。目前《高規(guī)》未納入該種結(jié)構(gòu)體系。在現(xiàn)行規(guī)范的指導(dǎo)下，注重結(jié)構(gòu)的概念設(shè)計及構(gòu)造處理是完成結(jié)構(gòu)設(shè)計切實可行的有效方法。 （5）轉(zhuǎn)換層平面剛度宜加大， 以保證結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性，但不能過剛，應(yīng)把握好“度”。 （6）巨型結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計中，應(yīng)遵循“主結(jié)構(gòu)著重強度，次結(jié)構(gòu)注重