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杭州电竞中心结构设计重难点概述

建筑结构 2024年第17期54卷 9-15页

作者：熊森冯孝宾张卫罗俊鲁伟郑小庆中南建筑设计院股份有限公司武汉430071

杭州电竞中心内圈主体结构采用钢框架-支撑结构,外圈采用“大倾角梭形斜柱+多段钢折梁框架”,是集承重与抗侧力于一体的结构体系,屋盖采用车辐式索承网格自平衡结构形式。详细介绍了地下结构、中央场馆结构的设计要点,门厅处利用建筑造... 详细信息

杭州电竞中心内圈主体结构采用钢框架-支撑结构,外圈采用“大倾角梭形斜柱+多段钢折梁框架”,是集承重与抗侧力于一体的结构体系,屋盖采用车辐式索承网格自平衡结构形式。详细介绍了地下结构、中央场馆结构的设计要点,门厅处利用建筑造型空间设计为多段钢折梁与跨层桁架相结合的结构形式;室内二层至三层楼面设计一浮空弧形人行桥,截面形式为薄壁钢箱梁,桥宽2.2m,跨度57m,采用“上挂下支”的稳定结构形式。对整体结构进行了静力弹性、动力弹塑性、振动台试验、典型节点有限元、整体稳定以及局部稳定等系列分析与试验。结果表明:结构在静力荷载和地震作用下强度和刚度均满足规范要求;典型节点极限承载力为荷载设计值的4.17倍;结构整体稳定性安全系数为3.79;斜柱局部稳定安全系数为2.52。合理的设计保证了结构的安全、经济和实用性。

关键词：杭州亚运会杭州电竞中心钢框架-支撑大倾角梭形斜柱多段钢折梁车辐式索承网格自平衡结构

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通号电化科创大厦超限高层结构设计

建筑结构 2024年第17期54卷 84-90页

作者：吴盈刘明熊森刘凌峰刘阳刘柳黄柏杨马超鹏中南建筑设计院股份有限公司武汉430071

通号电化科创大厦结构高度121.35m,采用钢筋混凝土框架-核心筒结构体系。结构设计采用了钢管混凝土外框柱、密肋楼盖及双连梁以达到更优的建筑使用空间。结合地层情况及摩擦型桩基的特点,基础设计采用了考虑桩土共同作用的设计思路,分... 详细信息

通号电化科创大厦结构高度121.35m,采用钢筋混凝土框架-核心筒结构体系。结构设计采用了钢管混凝土外框柱、密肋楼盖及双连梁以达到更优的建筑使用空间。结合地层情况及摩擦型桩基的特点,基础设计采用了考虑桩土共同作用的设计思路,分别通过国内规范考虑承台效应的方法及参考国外文献的方法对桩土分担比例做了计算并按其结果进行了应用。本工程有多项不规则项,为超限高层结构。采用YJK和ETABS软件对结构进行了静力弹性分析,两种软件的分析结果较为吻合且均满足规范要求。采用Perform 3D软件对结构进行了罕遇地震下的动力弹塑性分析,根据分析结果对结构在罕遇地震下的抗震性能进行了评估,结构能够满足罕遇地震下预期的抗震性能目标。钢管混凝土柱与混凝土梁的连接节点为本工程的关键节点,针对该连接节点以往做法存在的问题,本工程设计了一种开大孔的连接节点并进行了节点有限元分析,结果表明节点具有一定的安全储备。最后,对密肋楼盖的建模模拟情况及计算结果进行了讲述。

关键词：密肋楼盖双连梁桩土共同作用抗震性能分析钢管混凝土柱节点

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钟祥市文化综合体项目科技馆结构设计

建筑结构 2024年第17期54卷 36-41页

作者：柳子通纪晗肖志杨谢鹏宇沈伟常珂中南建筑设计院股份有限公司武汉430071

钟祥市文化综合体项目由四个场馆组成,其中科技馆的建筑设计以高大空间为主,结构具有大跨度、大悬挑的特点。科技馆屋面四周的大跨外挑区域采用钢框架+钢桁架+预应力拉索组成的钢结构悬挂体系;屋面为带有预应力拉索的双向平面钢桁架,通... 详细信息

钟祥市文化综合体项目由四个场馆组成,其中科技馆的建筑设计以高大空间为主,结构具有大跨度、大悬挑的特点。科技馆屋面四周的大跨外挑区域采用钢框架+钢桁架+预应力拉索组成的钢结构悬挂体系;屋面为带有预应力拉索的双向平面钢桁架,通过桁架端部的高强钢拉杆来传递下方悬挂区的荷载。针对悬挂体系的强度及稳定性进行了屈曲分析,对悬挂体系防连续倒塌能力、复杂节点分别进行了防倒塌专项分析、节点有限元分析。结果表明:该工程设计安全、经济、合理。

关键词：钢结构悬挂体系预应力拉索屈曲分析防连续倒塌能力施工模拟

多塔楼结构间连廊支座方案设计比选及影响分析

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建筑结构 2024年第17期54卷 124-131页

作者：蔡红超陈焰周陈立奇闰淼李维丁梦阳中南建筑设计院股份有限公司武汉430071

某项目地上二层设有环形连廊连接四栋体量差异大、结构形式不同的塔楼及裙房,四栋塔楼两两之间尚有高位连体。重点介绍了环形连廊的结构设计方案,通过对设置不同支座连接方案进行比选分析,研究环形连廊对各塔楼及裙房的影响,找到了对其... 详细信息

某项目地上二层设有环形连廊连接四栋体量差异大、结构形式不同的塔楼及裙房,四栋塔楼两两之间尚有高位连体。重点介绍了环形连廊的结构设计方案,通过对设置不同支座连接方案进行比选分析,研究环形连廊对各塔楼及裙房的影响,找到了对其自身变形可控同时对塔楼影响最小的支座连接方案,并对塔楼及裙房采取有针对性的加强措施。研究表明此方案下环形连廊对各塔楼影响较小,依此方案进行分析和设计,能有效降低结构的复杂程度,避免形成多连体复杂结构。

关键词：连体结构环形连廊支座方案比选弱连接弹塑性时程分析

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汉川东站大跨度钢网架屋盖结构设计

建筑结构 2024年第17期54卷 54-59页

作者：柳子通袁理明肖志杨沈伟中南建筑设计院股份有限公司武汉430071

汉川东站结构屋盖呈复杂曲面,最大柱网跨度为140m×48m,采用大跨度钢网架结构。因造型限制,屋盖结构高低交错,为协调变形并优化传力路径,于交错连接部位设置带有预应力索的加强榀桁架,有效减轻交错屋盖的不利影响。由于屋盖形体复杂,除... 详细信息

汉川东站结构屋盖呈复杂曲面,最大柱网跨度为140m×48m,采用大跨度钢网架结构。因造型限制,屋盖结构高低交错,为协调变形并优化传力路径,于交错连接部位设置带有预应力索的加强榀桁架,有效减轻交错屋盖的不利影响。由于屋盖形体复杂,除对结构进行静力计算以确保屋盖变形指标满足规范要求外,还对其进行了屈曲分析、节点有限元分析、索型比选和防倒塌等专项分析,确保屋盖稳定性满足规范要求、重要节点传力可靠、索的高效性和必要性及抗连续倒塌能力。结果表明该工程的设计均满足规范要求。

关键词：汉川东站大跨度钢网架屈曲分析防连续倒塌

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衢州西站综合交通枢纽项目结构设计

建筑结构 2024年第17期54卷 66-70,53页

作者：余勇黄国胜熊森赖国强刘柳许肖卓中南建筑设计院股份有限公司武汉430071

杭衢高铁衢州西站综合交通枢纽及配套项目由综合交通枢纽、站前广场及匝道组成。为解决工程中大跨度拱形钢箱梁、单层网壳+钢网格筒柱、双曲面混凝土屋面以及钢箱梁弯桥等设计重难点问题,设计中对拱形钢箱梁、拉杆拱弧形屋面、钢箱梁弯... 详细信息

杭衢高铁衢州西站综合交通枢纽及配套项目由综合交通枢纽、站前广场及匝道组成。为解决工程中大跨度拱形钢箱梁、单层网壳+钢网格筒柱、双曲面混凝土屋面以及钢箱梁弯桥等设计重难点问题,设计中对拱形钢箱梁、拉杆拱弧形屋面、钢箱梁弯桥进行结构分析,并对单层网壳+钢网格筒柱进行整体结构缩尺试验及整体结构有限元分析,同时对重要的圆管节点进行足尺试验和有限元分析。结果表明:拱形钢箱梁结构整体刚度好,设计合理;拉杆拱结构自平衡可有效减小基础推力和基础尺寸;单箱双室钢箱梁弯桥强度、刚度、抗倾覆验算均满足设计要求;单层网壳+网格筒柱整体结构在2.0倍标准组合荷载下仍能保持弹性受力状态;通过节点试验和节点有限元分析,验证了大跨度自由曲面钢结构圆管焊接节点的力学可靠性。

关键词：钢箱梁弯桥单层网壳拱结构体系参数化建模缩尺试验

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赣州西站站房钢结构分析与设计

建筑结构 2024年第17期54卷 60-65页

作者：黄国胜刘柳李政张卫许肖卓中南建筑设计院股份有限公司武汉430071

赣州西站是京港高速铁路在赣州市内最大的高铁站,建筑造型新颖。为契合建筑造型,上部钢结构具有大跨、异形、节点复杂、超高穿层柱等特点,通过结构整体分析、钢结构极限承载力分析、正面钢结构屈曲分析、复杂节点有限元分析和穿层柱分... 详细信息

赣州西站是京港高速铁路在赣州市内最大的高铁站,建筑造型新颖。为契合建筑造型,上部钢结构具有大跨、异形、节点复杂、超高穿层柱等特点,通过结构整体分析、钢结构极限承载力分析、正面钢结构屈曲分析、复杂节点有限元分析和穿层柱分析等方法,采用在空腹桁架的平面外设置钢拉索,超高穿层柱设计空间钢网格结构关键节点等措施确保结构设计的可靠性。结果表明钢拉索可有效保证空腹桁架的平面外稳定性;弹性、弹塑性全过程屈曲分析表明,屋盖安全系数均大于2.0,屋盖钢结构极限和稳定承载力满足设计要求;铸钢节点在罕遇地震作用下仍处于弹性状态,满足性能设计要求;铸钢球关键节点有效解决穿层柱超高问题,进一步提高了穿层柱的稳定和极限承载能力。

关键词：赣州西站大跨钢结构极限承载力分析静力稳定分析空腹桁架穿层柱

叠加空腹桁架的钢-钢骨混凝土组合转换桁架设计分析与监测

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建筑结构 2024年第14期54卷 18-22,46页

作者：骆顺心李四祥呼峰陈洲李必雄中南建筑设计院股份有限公司武汉430071

针对某上弦为钢骨构件、腹杆及下弦为型钢的钢-钢骨混凝土组合转换桁架结构,采用PKPM软件对组合转换桁架和其上空腹桁架进行了多个整体模型的弹性对比分析及静力推覆分析。结果表明,施工模拟方式、楼面板刚度模拟方式、混凝土空腹桁架... 详细信息

针对某上弦为钢骨构件、腹杆及下弦为型钢的钢-钢骨混凝土组合转换桁架结构,采用PKPM软件对组合转换桁架和其上空腹桁架进行了多个整体模型的弹性对比分析及静力推覆分析。结果表明,施工模拟方式、楼面板刚度模拟方式、混凝土空腹桁架构件徐变、中大震下出铰情况对转换桁架和空腹桁架分担的转换荷载计算值均有较大影响,相关因素应予包络、准确地考虑。对多个子结构组合而成的结构体系,应明晰各子结构在整体中发挥的作用,以及各子结构在相关因素变动情况下的定量变化情况,以保证各子结构性能稳定性和整体结构的安全。工程施工阶段监测表明,叠加空腹桁架的组合转换桁架结构变形及构件应变基本与设计预期相符,转换结构安全合理。

关键词：钢-钢骨混凝土组合转换桁架空腹桁架转换结构组合结构

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湖北工人文化宫超限结构设计

建筑结构 2024年第17期54卷 91-97页

作者：张卫魏剑冯孝宾罗俊韩少楠马维政凌柯吴岸中南建筑设计院股份有限公司武汉430071

湖北工人文化宫的主要功能为职工培训和展览等,主体结构采用框架-剪力墙结构,存在扭转不规则、偏心布置、楼板不连续、局部跃层柱等不规则项,属于复杂超限高层建筑。采用抗震性能化设计对主要构件进行复核,采用YJK和MIDAS Building软件... 详细信息

湖北工人文化宫的主要功能为职工培训和展览等,主体结构采用框架-剪力墙结构,存在扭转不规则、偏心布置、楼板不连续、局部跃层柱等不规则项,属于复杂超限高层建筑。采用抗震性能化设计对主要构件进行复核,采用YJK和MIDAS Building软件对结构进行多遇地震弹性计算和弹性时程分析以及罕遇地震下的动力弹塑性时程分析和楼板应力分析等。分析结果表明,整体结构可以满足规范的要求,达到预定的性能目标。并根据分析结果采取抗震加强措施。在容易产生共振的大跨度预应力楼盖区域,以高阻尼橡胶减振垫作为减振材料,对楼盖在人行激励下和有节奏运动激励下的楼板舒适度进行分析。分析结果表明,楼板舒适度满足规范要求。

关键词：湖北工人文化宫超限高层建筑抗震性能化设计动力弹塑性时程分析抗震加强措施舒适度分析