word版可編輯-上海中心大廈結構設計精心整理docxdocx(存儲版)
【正文】 從而導致豎向構件內力的重分布。圖17 巨柱中型鋼部分承擔的豎向荷載比例時程分別計算了結構封頂1年后和10年后的核心筒和巨柱的累積豎向變形。爆炸荷載作用下結構的連續(xù)倒塌主要是因為結構關鍵部位（如主要承重柱及核心筒）遭到破壞引起的，因此，采用LSDYNA軟件對爆炸荷載作用進行了分析，考察主要承重柱和核心筒的抗爆能力，進而分析結構的抗連續(xù)倒塌能力。對次結構進行了連續(xù)倒塌分析，考慮第9層Z1軸與SSW3軸交叉處鋼柱（C366）失效后的抗連續(xù)倒塌分析。此外，由于結構的重要性較高，如何提高結構在偶然荷載下的抗連續(xù)倒塌能力也需要重點關注。最后，為考察和驗證結構的重要性情況，總結了關鍵抗側力構件的抗爆分析和次結構的抗連續(xù)倒塌分析結果。由于水平荷載顯著，如何控制結構在風和地震作用下結構的強度、剛度及振動是設計的重點。a 整體模型圖b 箍筋及水平分布筋模型圖圖20 剪力墻模型示意圖分析表明，在爆炸荷載作用下，剪力墻約束處型鋼及混凝土達到屈服強度的單元面積很少，因此不會在約束處發(fā)生剪切破壞，而其最大位移和轉角都在規(guī)定范圍內，從而可以避免彎曲破壞的發(fā)生。a 樓板施工后核心筒累積豎向變形（10年后）b 樓板施工后巨柱C1累積豎向變形（10年后）圖18 核心筒及巨柱累積豎向變形 抗連續(xù)倒塌分析連續(xù)性倒塌是由于結構局部某關鍵構件的破壞導致相鄰構件失效，繼而引發(fā)更多構件破壞，最終導致結構整體倒塌或者產生和初始觸因很不相稱的大面積倒塌的連鎖反應。在同時考慮混凝土收縮徐變的情況下，混凝土承擔的豎向荷載不斷轉移至型鋼部分。圖16顯示了核心筒損傷因子分布情況。一區(qū)的鋼板剪力墻采用分層的殼元模擬。它是在結構物頂部或上部某位置上設置慣性質量，并配以彈簧和阻尼器與主體結構相連。常用的可以有效減小風荷載的形態(tài)優(yōu)化方法包括：圓弧倒角、契形立面、截面變化、擾流翼和立面開洞等。地震剪力取大震時的彈性地震作用力標準值，材料強度取標準值，不考慮抗震承載力調整系數，驗算受剪截面控制條件（z）；驗算作為主要抗側力構件的超級柱和核心筒的極限抗剪承載力。表4 鋼板剪力墻最小鋼板厚度表剪力墻厚度范圍滿足施工要求的最小鋼板厚度t≤1000mm15mm1000mm≤t≤1500mm20mm1500mm≤t≤2000mm建議采用雙層鋼板，每層鋼板厚度不小于15mm，鋼板間距大于800mm，以滿足施工間距要求。本工程內埋鋼板已延伸至暗柱區(qū)，內埋鋼板長度取值可算至暗柱范圍。在大震組合下，反向地震使巨柱通高出現(xiàn)拉力，絕大多數樓層處于小偏拉狀態(tài)；正向地震組合下所有樓層均處于小偏壓狀態(tài)。表1 巨型框架和核心筒底部反力比例構件重力剪力傾覆力矩巨型框架50％47％76％核心筒50％53％24％巨柱混凝土材料采用C70～C50，內埋鋼骨材料為Q345GJ～Q390GJ。%，%%。`a. 塔冠建筑剖面b. 塔冠結構三維等軸視圖圖4 塔冠剖面及結構體系3 主要分析結果 結構動力特性，分別為X向一階平動，Y向一階平動和一階扭轉振動。這兩個力形成一對力偶，平衡了核心筒在水平荷載作用下承擔的一部分彎矩內力，減小結構的變形。巨型框架由八根巨柱和每個加強層設置的兩層高箱型空間桁架相連而成。本項目基坑面積約34960平方米，基地呈四邊形，邊長約200m。此外，設計團隊還包括各專項設計咨詢公司如美國SWA（景觀設計），加拿大RWDI（風工程咨詢），香港利比工料測量師事務所（工料測量）和美國高緯環(huán)球（垂直交通）等等。其次對結構體系構成和主要的結構分析結果進行介紹，主要內容包括本項目采用的巨型框架伸臂核心筒混合結構體系的各組成部分和主要的地震和風荷載分析結果。首先介紹了項目概況，包括項目定位及功能、設計團隊構成、建筑形態(tài)特征以及采用的基礎形式。方案及初步設計階段設計總包為美國GENSLER事務所，設計咨詢及施工圖階段設計總包為同濟大學建筑設計研究院（集團）有限公司，方案及初步設計階段結構專業(yè)及機電專業(yè)的設計顧問分別為美國的THORNTON TOMASETTI和CONSENTINI公司。塔樓筏板厚度約為6m。在各個分區(qū)的避難層均設置了徑向桁架作為幕墻結構的支撐系統(tǒng)。在每個加強層部位，結構的受拉側巨柱對加強層作用有向下的集中力，而結構受壓側巨柱對加強層作用有向上的集中力。塔冠三維等軸視圖見圖4。a 多遇地震b 基本地震圖7 地震作用下層間位移角 風荷載分析結果 對強度驗算、剛度驗算和舒適度驗算分別取100年一遇、50年一遇和10年一遇的風荷載。巨型框架和核心筒承擔荷載比例見表1。 a 1~6區(qū)巨柱截面 b 7~8區(qū)巨柱截面圖9 巨柱截面及內埋鋼骨在小震組合下，巨柱通高未出現(xiàn)拉力；無論是正向地震還是反向地震（使被考
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