论某工程连体结构设计

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1、论某工程连体结构设计：高层建筑连体结构是一种非常复杂的结构体系。如何科学、合理地设计带有悬挑以及连体结构的高层建筑结构，保证其在地震下具有足够的安全度，保障人民的生命财产安全，已成为一个急需解决的问题。根据分析结果，就结构设提出相应的设计及处理措施，必要时从体系上予以调整，从构造上加强，以满足工程抗震设防的要求。　　关键词：连体结构;设计方法　　Abstract：Thehigh-risebuildingjointstructureisaveryplicatedstructuresystem.Hos.Basedontheanalysis,th

2、estructuredesignandsetcorrespondingtreatmentmeasuresand,systemtoadjuston,fromthestructurestrengthening,tomeetengineeringtheseismicfortificationdemand.　　Keyethod　　　　　　：S611：A：　　　　一连体结构设计原则　　⑴计算分析。根据《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ3-2002）规定，对复杂体型高层建筑的分析，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软件进行整体内

3、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

4、结果，使结构在罕遇地震下能满足“大震不倒”的抗震要求。针对保证连体部分的节点安全可靠的目标，采用“强节点弱杆件”的抗震设计概念，削弱连接体内部杆件的部分区段，使得弹塑性变形集中在该区段内，并使得杆件具有足够的变形能力和耗能能力，确保节点部分始终处于弹性阶段，从而保证“小震不坏、中震可修、大震不倒”的设计原则。连接体结构自身结构重量应尽量减轻，可优先采用钢结构，也可采用型钢混凝土结构等。当连接体包含多个楼层时，可结合建筑平面功能，采用空间钢桁架体系，增加连体本身的刚度，提高其整体变形协调能力。　　二某工程概况　　⑴结构体系.某工程属于超限结构

5、，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。　　⑵工程难点及特点:①工程量大，施工组织难度大：②空中连廊结构施工难度大；③高位大悬挑结构施工难度大：④工程结构安装施工测量精度控制难度大；⑤安全文明施工难度大。　　三高层结构体系设计方法研究　　⑴主要问题。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

6、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。研究的内容主要包括以下几个方面：①扭转效应问题：②嵌固端位置问题：③纯地下室抗浮设计、超长混凝土结构收缩及基础沉降问题；风和地震引起的结构倾覆力矩与剪力问题。　　⑵主要技术措施。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

7、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，如：①采用多塔楼分解对策解决扭转效应问题；②采用地下室顶板嵌固原则解决嵌固端位置问题：③采用多种地基处理方法相结合的设计和施工技术，有效控制了大底盘建筑群的差异沉降及地下水附加浮力的影响；④采用后浇带措施解决沉降差异及混凝土收缩开裂，解决超长混凝土结构收缩及基础沉降问题；⑤结构体系中通过钢筋混凝土核心筒和十字型剪力墙(部分配有型钢)及局部带斜撑的外框架承担风和地震引起的结构倾覆力矩与剪力。　　四大悬挑结构设计方法和施工技术分析　　⑴主要问题。悬挑结构是结构的上

8、部体型大于下部体型，也属于竖向不规则结构。概况来说，悬挑结构会给主体结构的设计带来以下几个问题：①易于形成薄弱层。带有悬挑的上部结构层刚度往往大于下部结构，因而往往不能满足规范对