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开合屋盖结构设计关键技术研究

建筑结构学报 2010年第6期31卷 132-144页

作者：范重彭翼胡纯炀刘先明中国建筑设计研究院北京100044

结合作者完成的开合屋盖工程设计经验,对开合屋盖结构设计的关键技术进行了较为全面的论述。屋盖的开合方式应根据建筑方案、使用功能、自然条件、运营管理等因素综合确定,应明确规定活动屋盖开合的基本状态;从结构安全与经济性的角度来... 详细信息

结合作者完成的开合屋盖工程设计经验,对开合屋盖结构设计的关键技术进行了较为全面的论述。屋盖的开合方式应根据建筑方案、使用功能、自然条件、运营管理等因素综合确定,应明确规定活动屋盖开合的基本状态;从结构安全与经济性的角度来看,将抵抗荷载与作用最有利的活动屋盖位置作为基本状态较为合理;活动屋盖应采用整体刚度较小、对边界条件不敏感的柔性结构,对安装误差与结构变形具有较大的适应能力;固定屋盖,尤其是轨道桁架应具有较大的刚度,并严格控制施工精度;活动屋盖位于全开、半开及全闭三种状态的荷载取值存在很大差异,需要分别进行计算分析;应考虑活动屋盖与固定屋盖之间的相互作用,轨道桁架、台车及连接部件应在罕遇地震作用下保持弹性;在活动屋盖处于非基本状态或行走过程中,地震作用可适当折减;应通过对多种驱动方式进行技术经济比较,确定活动屋盖开合驱动与控制系统,系统应便于操作与维修,驱动控制系统的维护管理工作对保证活动屋盖运行的可靠性与耐久性非常重要。

关键词：开合屋盖基本形态活动屋盖固定屋盖计算分析驱动与控制系统

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带伸臂桁架的框架-核心筒结构减震设计研究

建筑结构 2013年第S1期43卷 1176-1182页

作者：邓仲良范重胡纯炀中国建筑设计研究院北京100044

伸臂桁架在框架-核心筒结构的抗震设计中主要用于增加结构的抗侧刚度,但由于其竖向刚度的不规则容易成为结构的薄弱环节。屈曲约束支撑结构布置灵活,是一种优良的耗能减震构件。本文结合该类结构在水平荷载下的变形特点将屈曲约束支撑... 详细信息

伸臂桁架在框架-核心筒结构的抗震设计中主要用于增加结构的抗侧刚度,但由于其竖向刚度的不规则容易成为结构的薄弱环节。屈曲约束支撑结构布置灵活,是一种优良的耗能减震构件。本文结合该类结构在水平荷载下的变形特点将屈曲约束支撑设置于外柱和伸臂桁架之间,利用其滞回耗能及结构体系的变形特点实现耗能减震控制,同时结合工程实例利用平面模型对该减震方案和原方案进行IDA分析和PUSHOVER分析,研究结果表明,该减震方案改善了整体结构抗震性能,利于损伤可控和多道设防目的的实现。

关键词：屈曲约束支撑伸臂桁架刚度突变减震设计 IDA分析 PUSHOVER分析

莫斯科中国贸易中心工程防止结构连续倒塌设计

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建筑结构 2007年第12期37卷 6-9页

作者：朱炳寅胡北胡纯炀中国建筑设计研究院北京100044

建筑抗倒塌问题近年来在欧美国家得到广泛关注。结合莫斯科中国贸易中心工程的防止结构连续倒塌设计,比较了国外一些相关设计规范和标准之间的相互关系,提出满足俄罗斯规范要求的防止连续倒塌设计计算方法,并将其与正常情况下的结构计... 详细信息

建筑抗倒塌问题近年来在欧美国家得到广泛关注。结合莫斯科中国贸易中心工程的防止结构连续倒塌设计,比较了国外一些相关设计规范和标准之间的相互关系,提出满足俄罗斯规范要求的防止连续倒塌设计计算方法,并将其与正常情况下的结构计算进行比较,找出其中带规律性的问题。

关键词：结构的整体坚固性构件的需供比转变途径法局部抗力增强法

国家体育场桁架柱内柱多腹杆焊接节点性能研究

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建筑结构学报 2007年第2期28卷 66-72页

作者：童乐为朱俊陈以一范重胡纯炀同济大学土木工程学院上海200092 中国建筑设计研究院北京100044

对国家体育场钢结构桁架柱的节点进行了比例为1∶5的缩尺模型试验研究和有限元分析。该节点为主桁架梁与桁架柱的连接节点,由1根菱形内柱与11根箱形截面腹杆形成的复杂空间管节点,并且节点内布置了许多加劲肋。论文介绍了节点的试验方法... 详细信息

对国家体育场钢结构桁架柱的节点进行了比例为1∶5的缩尺模型试验研究和有限元分析。该节点为主桁架梁与桁架柱的连接节点,由1根菱形内柱与11根箱形截面腹杆形成的复杂空间管节点,并且节点内布置了许多加劲肋。论文介绍了节点的试验方法,描述了整个加载过程中节点行为和最后的破坏模式。从节点受力性质、构造、几何尺寸等角度,讨论了节点的破坏机理。研究表明节点的薄弱环节出现在受压腹杆,发生局部屈曲。弦杆内设置加劲肋是防止弦杆板件塑性破坏和局部屈曲的有效构造措施。论文提出了实际结构中该节点设计和制作时应采取的措施。

关键词：国家体育场焊接节点箱形截面构件模型试验破坏模式承载能力有限元分析

中关村金融中心超高层钢结构设计中的关键技术

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建筑结构 2006年第5期36卷 31-35页

作者：胡纯炀范重陈富生申林郁银泉中国建筑设计研究院北京100044

中关村金融中心超高层钢结构建筑的平面、立面布置复杂。在设计中采用钢框架-支撑结构体系,合理设置钢-混凝土组合结构过渡层。在高层建筑结构设计中首次采用按冶金建筑标准生产的Q345GJ钢材。在避难层采用桁架将竖向支撑连为一体,有效... 详细信息

中关村金融中心超高层钢结构建筑的平面、立面布置复杂。在设计中采用钢框架-支撑结构体系,合理设置钢-混凝土组合结构过渡层。在高层建筑结构设计中首次采用按冶金建筑标准生产的Q345GJ钢材。在避难层采用桁架将竖向支撑连为一体,有效地增大了结构的侧向刚度,减小侧向位移。采用4层高的折线形柱实现建筑立面的变化,相应设置楼层水平桁架以改善折线柱水平分力的传递。采用大位移滑动支座,解决连廊与主楼的变形差异问题。将桩基础改为天然地基基础,方便施工,有效地缩短了工期、降低了造价。

关键词：高层钢结构框架-支撑体系组合结构滑动支座折线形柱基础

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国家网球馆“钻石球场”混凝土结构设计

建筑结构 2013年第4期43卷 19-25页

作者：范学伟胡纯炀范重王义华杨苏赵长军中国建筑设计研究院北京100044

国家网球馆钢筋混凝土看台结构是由48榀径向框架、4榀环向框架与外立面16组V形柱构成的新型抗侧力体系。根据看台观众视线与人数要求,环形建筑立面向外倾斜达32°,从而导致楼层构件将产生明显的环向拉力。外环V形柱与看台结构的联系较少... 详细信息

国家网球馆钢筋混凝土看台结构是由48榀径向框架、4榀环向框架与外立面16组V形柱构成的新型抗侧力体系。根据看台观众视线与人数要求,环形建筑立面向外倾斜达32°,从而导致楼层构件将产生明显的环向拉力。外环V形柱与看台结构的联系较少,需要通过专门分析以保证其稳定性。考虑到本工程体育场固定屋盖为一个整体,而且看台结构向外倾斜角度很大,故下部混凝土看台结构不设防震缝与伸缩缝。立面V形柱采用型钢混凝土构件,是结构受力的关键部位,节点几何关系复杂,因此在工程中提出实用节点形式。

关键词：国家网球馆看台结构楼板受拉 V形柱型钢混凝土构件型钢混凝土节点

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北京中关村金融中心塔楼钢结构设计计算分析

建筑结构 2006年第1期36卷 1-5页

作者：申林胡纯炀胡天兵范重郁银泉中国建筑设计研究院北京100044

北京中关村金融中心钢结构主塔楼为国内首座平面和立面均为双曲面的超高层钢结构建筑，建筑面积79318m^2，总高度150m，地下4层，地上35层，采用钢框架-支撑体系，其中层1～4为型钢混凝土结构。曲面上的框架柱随着立面的变化全部采用斜... 详细信息

北京中关村金融中心钢结构主塔楼为国内首座平面和立面均为双曲面的超高层钢结构建筑，建筑面积79318m^2，总高度150m，地下4层，地上35层，采用钢框架-支撑体系，其中层1～4为型钢混凝土结构。曲面上的框架柱随着立面的变化全部采用斜柱。介绍了金融中心钢结构主塔楼分析的结构方案、线性和非线性分析、折线柱的处理、过渡层、梁柱外伸式连接节点等设计中需要解决的相关问题。

关键词：钢结构超高层建筑结构设计型钢混凝土框架支撑

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北京华都中心基础设计

建筑结构 2013年第S2期43卷 601-604页

作者：曹禾刘先明胡纯炀范重中国建筑设计研究院北京100044

北京华都中心为大底盘多塔结构,各塔荷载差异较大。基础形式采用桩筏基础。桩型为钻孔灌注桩并采用后压浆技术。后压浆技术可使桩的承载力与竖向刚度显著提高。设计中运用变刚度调平理念,即主要通过调节桩长与疏密布置进行差异沉降的控... 详细信息

北京华都中心为大底盘多塔结构,各塔荷载差异较大。基础形式采用桩筏基础。桩型为钻孔灌注桩并采用后压浆技术。后压浆技术可使桩的承载力与竖向刚度显著提高。设计中运用变刚度调平理念,即主要通过调节桩长与疏密布置进行差异沉降的控制。根据沉降试算结果得到土的基本基床系数值,并根据反力情况、基床系数计算点所处位置等因素对其进行修正。通过优化分析,差异沉降满足规范要求,筏板配筋率也在合理范围之内。

关键词：大底盘地下室桩筏基础变刚度调平基床系数

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苏州火车站大跨度屋盖结构设计

建筑结构 2009年第S1期39卷 47-50页

作者：范重彭翼赵长军李丽胡纯炀谭成冬中国建筑设计研究院北京100044

大跨度菱形空间桁架是基于建筑造型产生的一种新的桁架形式。本文介绍了苏州火车站菱形交叉桁架屋盖结构体系的设计要点,包括结构体系的布置特点、荷载取值、动静力分析、施工模拟以及防连续倒塌分析等,分析方法和结果可供类似结构参考。

关键词：菱形空间桁架有限元分析施工模拟防连续倒塌