连体结构连接体的选型及连廊结构的设计计算和施工图绘制

01

概述

对于多塔连体结构,连体增强了结构的整体性,但同时连体也增大了结构刚度沿竖向分布的不均性,使各单塔楼在连体的交界处出现大的内力,结构的不对称性会使扭转振型的出现提前,加大了各阶模态中扭转振动的成分,使振型更为复杂,对于连体结构的分析目前并没有一个权威的方法;对于连体结构,其连接部分的设计方法一般有两种,一是设计成刚性连接,二是设计成非刚性连接,这两种方法各有利弊,需具体问题具体分析;阻尼装置是近年来开始应用的也不少,其对结构的抗震性能有较大的影响。

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02

结构选型

高位宜采用刚性连接,低位可采用柔性连接,柔性连接宜采用一端铰接,一端滑动。

大部分连体是连廊、平台,质量和刚度相对较小。因此可采取降低连体对主体塔楼扭转效应的措施,保证主体塔楼具有独立、稳定的抗震性能前提下,弱化连体的刚度。

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03

连体的计算

本案例如下图所示。根据上述原则,选用柔性连接,每侧各设置两个双向滑动铰支座。采用两种计算模型:整体计算模型和局部模型。

局部计算模型仅考虑连廊钢结构。局部计算模型用于计算支座内力,考察连廊的变形、自振频率和舒适度。连廊模型一侧支座为固定铰,另一侧支座为沿长向滑动铰。

整体计算模型,考虑两端主楼在地震作用下的振动差对连廊钢结构的影响。混凝土楼板考虑轴向刚度折减系数0.2,抗弯折减系数0.5。整体计算模型用于校核杆件应力比、考察支座位移。杆件按小震设计,连廊模型在一侧支座采用固定铰,在另一侧支座采用单向滑动铰(沿长向滑动)。支座位移按大震不碰撞设计,连廊模型在一侧支座采用固定铰,在另一侧支座采用双向滑动铰。

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04

施工图绘制

连体结构的连接体,连廊施工图的绘制包括平面图、立面图、节点大样等,具体如下图所示。

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