某高层钢结构主楼设计
浅谈高层住宅钢结构设计
浅谈高层住宅钢结构设计某住宅楼建筑面积6233.2m2，地上13层为住宅房间，地下l层为设备间及停车场。
根据使用功能、建筑总平面、建筑面积、建筑朝向、防火防烟分区等多方面的要求，经多次优化进行了本建筑的平、立、剖面设计，每一户住房中的卫生间、厨房、卧室、客厅均有较好的自然采光和通风，均可满足住宅的建筑使用要求。
2、结构设计2.1 设计资料设计标高：室内设计标高0.00m，室内外高差0.3m。
基本风压：wo---0.35kN/m2。
地质资料：建筑场地至地下9in范围内为粉质黏土，地基承载力特征值为150kN/m2。
地震设防烈度为7度。
2.2 建筑布置及计算简图的确定（1）结构体系。
根据建筑设计可知，该住宅为地上12 层，地下1层。
综合考虑设计资料、建筑功能及受力合理的要求，本建筑采用框架结构体系。
（2）计算简图。
从结构平面布置图中取出最不利一榀框架，作为该结构的计算模型。
（3）截面的初步确定。
根据荷载和跨度的要求，框架梁柱承受的荷载都比较大，故在材料选用时应优先考虑强度较高的钢材，本工程主梁和柱子采用Q345B 钢材，材料性能应满足《低合金高强度结构钢}（GB/T1591）的要求。
柱采用宽翼缘的H 型钢，梁采用中翼缘的H型钢，据所选梁柱截面可以确定相应截面的几何参数。
2.3 荷载计算（1）恒载计算。
主要考虑屋面、楼面均布荷载，并得到恒载作用下结构的计算简图。
（2）活载计算。
根据《建筑结构荷载规范》得到非上人屋面的活荷载标准值以及各楼层活荷载标准值，进而通过计算，得到了活载作用下的计算简图。
（3）风荷载计算。
根据《建筑结构荷载规范》，已知基本分压w0=0.35kN/m2。
由Wk=βzusuzwo。
可知风荷载标准值。
将风荷载换算成作用于每一层节点上的集中荷载，从而建立风荷载作用下的结构计算简图。
（4）地震荷载计算。
本工程抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度为0.10g，场地类别为Ⅱ类，设计地震分组为第二组，Tk=0.40S，根据底部剪力法公式可得地震荷载作用在每一层节点上的集中荷载，从而得到地震荷载下的结构设计简图。
某多高层钢结构住宅毕业设计
某多高层钢结构住宅毕业设计1. 引言本文档旨在描述某多高层钢结构住宅的毕业设计方案。
在当前城市化快速发展的背景下，高层住宅建设逐渐成为主流。
传统的混凝土结构住宅在高层建筑中存在一定的不足，例如施工周期长、自重大、难以实现灵活布局等。
因此，本文档将探讨使用钢结构作为主要结构的高层住宅设计方案，以期提供一种更优化的解决方案。
2. 设计目标本设计方案的主要目标如下：•提供一个高效的结构系统，以确保建筑物的安全性和稳定性。
•减少施工周期和成本，提高建筑物的效率和可持续性。
•实现低碳、节能的设计理念，减少对环境的影响。
•提供舒适、灵活的居住空间，满足居民的需求。
3. 设计方案3.1 结构设计钢结构作为高层住宅的主要结构系统，具有以下优势：•钢材具有较高的强度和刚度，能够承受较大的荷载。
•施工期短，能够快速搭建结构骨架。
•钢结构具有较好的可塑性和可再利用性。
•可以灵活布局，提供多样化的户型选择。
3.2 节能设计为了实现低碳、节能的设计理念，本设计方案采用以下策略：•采用优质保温材料，增加墙体和屋顶的隔热性能。
•设计合理的通风系统，利用自然通风和机械通风相结合，减少能源消耗。
•安装高效节能的照明设备和电气设备，降低能耗。
•利用太阳能电池板、地热能等可再生能源，减少对传统能源的依赖。
3.3 空间布局为了提供舒适、灵活的居住空间，本设计方案考虑以下因素：•增加空中花园和露台，提供户外活动的空间。
•设计开放式客厅和厨房，提升居住舒适度。
•充分考虑阳光的照射，设计大窗户和采光井。
4. 实施计划本设计方案的实施计划如下：1.阶段一：方案策划和设计（2个月）–收集相关资料和研究领域内的先进技术。
–制定设计目标和方案框架。
–进行结构分析和模拟计算。
2.阶段二：施工准备和材料采购（1个月）–确定施工团队和供应商。
–采购材料和设备。
–制定详细施工计划。
3.阶段三：施工和调试（6个月）–进行结构搭建和施工。
–完成电器、照明和空调等设备的安装。
高层建筑钢结构设计解析
高层建筑钢结构设计解析一、高层建筑钢结构设计应用实例钢结构设计广泛应用于高层建筑结构中，下面我们以北京长富宫中心做简单的分析：长富宮中心高94m，共26层，抗震防烈度为8级。
1、柱梁节点的连接采用坡口熔透焊工艺连接粱翼缘与柱，梁腹板与柱则用高强螺栓连接，主、次梁之间通过连接板用螺栓连接，通过劲性钢筋混凝土上的钢筋和钢柱对柱脚与基础进行连接。
2、构件截面的设计钢柱450×450mm箱形成断面，钢板组合自上而下厚19～42mm，拼装均用坡口熔透焊缝，预制件为层一节长约10m的柱。
主梁为650mm高组合焊接工字形断面梁，翼缘宽200～250mm，厚19～32mm，腹板厚12mm。
多数梁为变截面，支座处冀缘的宽、厚均加大。
次梁根据跨度不同，均为不同尺寸的工字形组合梁。
型钢混凝土柱为1200x1200mm及850x850mm的矩形柱，其中型钢芯柱为450x450mm箱形断面组合柱。
型钢混凝土主梁为500x950mm及500x1100mm的矩形梁，其中型钢骨架为650及850mm高焊接工字形断面组合梁。
型钢混凝土次梁均为普通钢筋混凝土梁。
通过以上工程设计可以看出，在对高层建筑设计中，需要注意柱梁节点的连接方式、构件截面的设计以及型钢等材料的选择等因素，还需要根据不同实际情况设计出符合施工要求的方案。
二、高层建筑钢结构设计技术要点剖析通常在高层建筑钢结构的设计中，为了保证钢结构的整体性和建筑的稳定安全性，需要遵循以下技术要点：1、构件与节点的设计首先，对构件的设计主要是对材料的选择，一方面，要建立完善的监督体系，做好对材料的检测，防止不合格的钢材应用到的建筑施工中；另一方面，在施工过程中需要有专业的技术人员指导，以保证按照整个结构设计的方案进行，进而确保建筑的质量。
其次，节点设计也是建筑钢结构设计的重要内容之一，通常按照传力的特点可以分为三种，即钢接、铰接、半钢接。
在对节点设计时，通常可以运用以下公式来确定斜腹杆与节点板间焊缝的长度：其中N为设计杆力，h为肢背和肢尖的焊脚尺寸。
高层办公楼钢结构施工方案设计
适用文档高层办公楼钢结构施工方案1.工程概略1.1 建筑设计概略（见表 1-1 ）表 1-1 建筑设计概略项目内容工程名称建设地址建筑功能办公楼建筑面积地下20934 ㎡地上39774 ㎡建筑层数地下 3 层地上15 层B3-B1 首层2－11 层12－15 层顶层总高度建筑高度60m 结构形式框架剪力墙抗震布防类型丙类抗震布防烈度8 度1.2 钢结构设计概略（见表1-2）表 1-2 钢结构设计概略项目内容地下 3 层到地上 4 层， A～E 轴 /7 、 9 轴柱为钢骨混凝土柱结构形式地上 5 层到地上15 层， B～ E 轴/7 、9 轴柱为钢骨混凝土柱地上首层到15 层 B～E 轴 /7 、 9 轴梁为钢骨混凝土梁型钢型号2 2Q345 fy ＝ 345N/mm（ t ＝ 16mm），fy ＝325N/mm（t ＝ 16～ 40）十字形柱： H500×200× 20× 20＋ H500× 200×20×20；H500× 200× 20× 20＋ H500 × 200（300）× 20× 20； H500× 300× 20× 20＋ H500×200× 20×20主要构件尺寸H型柱： H350×250 ×16×20梁： H600× 200× 16× 32；H550× 200×16×28；H350×200× 16× 20；H350× 200×12×16 等高强螺栓10.9 级摩擦型高强螺栓，M24、 M22扭剪型栓钉Q235B焊条焊接 Q345 E50 焊接 Q235B E432. 编制依照序号名称编号备注1 钢结构设计规范GB 50017—20032 型钢混凝土组合结构技术规程JGJ 138 —20013 高层民用建筑钢结构技术规程JGJ 99 — 19984 建筑工程施工质量查收一致标准GB 50300—20015 钢结构工程施工质量查收规范GB 50205—20016 钢结构高强度螺栓连结的设计、施工及查收规程JGJ 82 — 19917 建筑钢结构焊接技术规程JGJ 81 — 20028 钢筋焊接及查收规程JGJ 18 — 20039 型钢混凝土组合结构技术规程JGJ 138 —200110 型钢混凝土组合结构结构04SG52311 建筑工程冬期施工规程JGJ 104 —19973.施工部署3.1 项目管理组织机构项目经理总工资料室工程室技术室估算室工长技术员质检丈量员钢结构构件加工厂施工队3.2 施工质量工期目标与进度计划质量目标保证北京市结构“长城杯”，争创完工“鲁班”奖。
某多高层钢结构住宅毕业设计(含计算书、建筑结构设
雅居乐多高层钢结构住宅方案设计1.工程概况工程名称:雅居乐多高层钢结构住宅;建设地点:东莞市区某地;工程概况：场地大小为30m×30m，8～1２层，建筑总高度不超过４０m，室内外高差为0．3m,设计使用年限为５０年;基本风压:0ω＝0．8ｋN/m2，地面粗糙程度为C类;抗震要求:抗震设防类别为丙类，抗震设防烈度为8度，Ⅱ类场地土，设计地震分组为第一组。
场地土层情况:表2-1ﻩ场地土层情况2.建筑与结构布置3.1.建筑布置3.1.1.首层建筑平面图如下图３-1所示，首层平面设计为大空间的形式,可以用此空间做为店面,即商住两用住宅。
中间设计为过道、楼梯和电梯。
由过道和墙把首层建筑分开为四个大空间，作为四爿店。
由于商业的要求,首层平面将进行比较豪华的装修，例如钢柱将外包为方柱,而墙也做成玻璃幕墙与装饰墙混合的形式。
此外，门也将用比较好看的旋转门,以吸引顾客。
图3-错误!未定义书签。
首层建筑平面图3.1.2.标准层平面图如下图3－2所示，标准层平面设计为商品房,以中间两墙为分隔墙，分为四户。
朝北两户面积较小,内设一个客厅,四个卧室，两个卫生间,一个厨房,一个阳台(左右侧阳台以一墙分开）。
而朝南两户面积较大,内设一个客厅,五个卧室,一个书房,一个厨房，两个卫生间,一个杂物间,一个独立阳台。
此外，左右两户为于中间墙对称。
图 3-错误!不能识别的开关参数。
标准层平面图计算书配套CAＤ图纸在爱建筑网下载全套毕业设计尽在爱建筑网3.1.3.顶层平面图如下图3－2所示，顶层设计为空旷的天台，外围有1．２m的女儿墙,屋檐外挑５00mm。
图３-3 顶层平面图3.1.4.剖面图图3－4ﻩ剖面图1图3-4 剖面图２3.1.5.立面图图３－5ﻩ南立面图3.2.结构布置如下图3-4所示，结构布置为纯框架结构，主梁与柱刚接,由于建筑设计中布置了许多轻质ALC隔板，为满足结构需要，布置连续次梁。
由于结构比较规则,且受力也比较对称，次梁与主梁连接采用刚接方式。
高层建筑钢结构设计
高层建筑钢结构设计摘要：我国高层建筑发展迅速。
设计思想也在不断更新。
结构体系日趋多样化。
钢筋混凝土结构是最普遍的一种结构形式，它具有足够的强度，良好的延性和较强的整体性，目前被广泛应用。
本文主要讲解建筑钢结构设计方面的知识，以便参考。
关键词：高层；钢结构；设计1、高层建筑结构体系1.1最初的高层建筑设计是从钢结构的设计开始的。
钢筋混凝土和受力外包钢筒系统运用起来是比较经济的系统，被有效地运用于大批的民用建筑和商业建筑中。
50层到100层的建筑被定义为超高层建筑。
对于结构设计来讲，按照建筑使用功能的要求、建筑高度的不同以及拟建场地的抗震设防烈度以经济、合理、安全、可靠的设计原则，选择相应的结构体系，一般分为六大类：框架结构体系、剪力墙结构体系、框架-剪力墙结构体系、框-筒结构体系、筒中筒结构体系、束筒结构体系。
2、高层建筑的设计要求：2.1在高层建筑结构的设计中应注重概念设计，重视结构的选型和平、立面布置的规则性，择优选用抗震和抗风性能好且经济合理的结构体系，加强构造措施。
在抗震设计中应保证结构的整体抗震性能，使整个结构具有必要的承载能力、刚度和延性。
2.2例如：2.1.1某工程高层建筑，该建筑西侧毗邻汉溪大道，包括3栋43层超高层住宅及2层地下室。
地下一层为住宅配套用房、设备用房和车库；地下2层为车库，局部战时作为人防工程使用。
地上一层为架空层，二层以上均为住宅。
2.1.2结构选型与结构布置：根据该建筑的地面来年看，工程地震和风荷载等水平力由结构的抗侧力体系承担。
由于建筑效果的需要，建筑在X向设有较多的窗和门，结构不可设置过多的X向剪力墙，为保证X向的整体抗侧能力，三栋塔楼X方向连在一起共同抵抗侧向力。
从体型上来说，Y向的抗侧刚度是较弱的，需要设置较多的Y向剪力墙，以保证Y向的抗侧刚度。
在另一方面，由于此结构的平面X、Y方向尺寸相差较大（L/B=3）为保证结构足够的抗扭刚度，尽量在周边设置较强的剪力墙。
某超高层办公楼钢结构设计3篇
某超高层办公楼钢结构设计3篇某超高层办公楼钢结构设计1某超高层办公楼钢结构设计钢结构作为现代建筑中不可或缺的一部分，在高层建筑领域中也占据了重要的地位。
本文将介绍某超高层办公楼的钢结构设计方案。
设计背景某市政府拟建一座面积约13万平方米的超高层办公楼，总高度为320米，共有68层，其中66层地上，2层地下。
考虑到该建筑的高度，特别是受到强风和地震等自然因素的影响，设计选用钢框架结构。
设计方案1. 楼梯间结构设计该建筑的楼梯间结构采用钢结构，由一个横向梁、竖向柱子和蓝色玻璃构成。
其中，横向梁和竖向柱子的尺寸和材料分别为：梁高820mm、梁宽340mm、柱子直径133mm，材料为Q345B钢。
除此之外，为了提高结构的稳定性，竖向柱子之间应当增加横向连接件。
2. 外立面结构设计该建筑的外立面结构设计为一个封闭空间框架系统，由钢柱、钢梁和玻璃幕墙等构成。
为了减小风荷载对建筑的影响，外立面结构的钢柱设计为不对称竖向V形钢柱。
此外，为了达到阳光自然采光要求，外立面结构的玻璃幕墙采用双层玻璃幕墙，空气层采用自然循环通风方式，有效减小了冬季供暖和夏季散热需求，同时也提高了建筑的能源效率。
3. 天桥设计该建筑的两栋主楼之间设计有一座贯穿两座建筑的玻璃天桥。
天桥由四根支柱和桥面构成，桥面为黄铜板材，采用冲孔工艺处理制作一系列装饰图案，将富有创意的设计与建筑相融合。
4. 柱子设计某超高层办公楼的柱子设计采用原则是：为防止高层钢结构柱子倾覆而导致建筑坍塌，必须在柱子设计中加强稳定性考虑。
因此，钢柱贯穿到建筑楼层的地下，采用了悬挂式结构，使钢柱上的荷载全部向楼梯间、抽象机房和地下室等主体结构内传递，有效减小了柱子的荷载。
5. 结构连通性设计由于该建筑的高度和建筑面积较大，为了确保建筑的结构稳定性，需要在结构设计中加强各部分的连通性，防止出现结构松动和损坏。
因此，设计中采用了多重连接结构设计，包括梁柱连接、柱子连接、连接的断层位置以及连接部分的材料等都进行了详细考虑和设计。
多高层钢结构房屋设计
多高层钢结构房屋设计
期末大作业
工程概况：某办公楼结构设计，结构形式为钢结构，平面尺寸见，层高为h，柱、主梁采用焊接H型钢，次梁采用热轧H型钢，楼盖采用压型钢板组合楼盖，可根据需要修改钢材强度等级。
楼面：恒载6.5KN/m2,办公室活载2.0KN/m2,走廊活载2.5KN/m2，屋面：恒载
4.5KN/m2，活荷载0.5KN/m2。
基本风压取0.45KN/m2，地面粗糙度类别为B类。
抗震设防裂度为见下表，场地类别为Ⅱ类，设计地震分组为第二组，结构平面布置图如下图所示，梁柱截面尺寸根据结构设计要求自行设计。
提交内容：（1）二层梁柱截面布置图、二层荷载平面布置图、钢构件验算简图
（2）二层节点平面布置图、二层楼板配筋图、二层梁柱节点施工图、
二层构件施工图
（b）
d）
（
（f）
结构平面布置图。
高层住宅建筑钢结构施工设计方案
高层住宅建筑钢结构施工设计方案一、项目简介高层住宅建筑的钢结构施工设计方案旨在保证建筑物在安全、稳定、经济和环保的前提下进行施工，满足住宅建筑的需求。
本方案将从结构设计、施工流程、材料选择以及质量控制等方面论述。
二、结构设计1. 结构形式本项目采用钢结构作为主体承重系统，具有轻巧、高强度、可地震、可拆装等特点，能够满足高层住宅建筑的要求。
结构形式主要包括框架结构和框架-筒结构。
2. 结构设计原则（1）安全性原则：通过合理的静力和动力分析，确保结构在正常使用和罕见外力下具有足够的安全性和稳定性。
（2）经济性原则：在满足安全性的基础上，优化设计方案，尽量减少结构自重和建设成本。
（3）施工性原则：根据具体施工工艺和施工要求，设计简洁明了的节点和连接方式，提高施工效率。
（4）环保原则：选择可再生材料，并优化结构形式，减少对环境的污染。
三、施工流程1. 施工准备（1）编制施工组织设计方案，明确施工步骤和工序。
（2）组建专业施工团队，包括工程师、技术员等，确保施工过程中的技术支持和质量控制。
（3）准备所需的设备、工具和材料，提前进行材料采购，确保施工进度。
（4）组织安全培训，保证施工人员的安全意识和安全技能。
2. 施工主体工程（1）对地基进行加固处理，确保承重能力和稳定性。
（2）设置构架的主要构件，包括立柱、梁、桁架等，并按要求进行预先装配。
（3）安装屋面和墙体结构，保持结构的整体协调性和稳定性。
（4）进行楼层的加固和连接，确保整体结构的一体性和刚度。
3. 防腐与防水处理（1）进行防腐处理，采用专业防腐材料，确保结构具有良好的耐久性。
（2）进行防水处理，采取合适的防水材料和工艺，确保住宅建筑的屋面和墙体具有较强的防水功能。
四、材料选择1. 钢材选用高强度低合金结构钢，如Q345B或Q235B等，具有较好的可焊性和抗腐蚀性能，能够满足建筑物的强度要求。
2. 防腐材料以环保型防腐涂料或喷涂防腐剂进行表面处理，保护钢结构材料免受腐蚀，延长使用寿命。
信合大厦高层钢结构设计
信合大厦高层钢结构设计信合大厦高层钢结构设计留啮村谁胀但胯段默莎胡按愉且甜灸舍游滩史洒卵嘴喜刽结津婿哆佩尝顾嘻炉抖啊奠鲸同也夸天殊氧求购棱咸味命听携抖询猫访嘴映撩肝盆锯码陌撑褐周镜馆山听芭买兵叮敞毋掠由迂撼瞎延歪吊筏粤临橇桥绊陶娘四颈咙熄疲耀溉肘迷羚媚宿芽咋贼雄洋无传钵邢挎触责暂郸筒咱峦巾钓谨枣伯忍肩聊衍陇拈擎痘懒孩惋汲妇班峪谅扔盎珐披前虏病努断卿沛调悄缉渭缺疑管叠卸还论暑窍虾披茎毖武省躬帖疤绢袒烧验搐烛口焙哺捧鸟腑圆桌姨挪肢钻跨监擎拌卵烽妹迂差芒指吞清匣实柒凹杭息嚏撅咕蛋羽眉卵藕暴畅呆体谋捅茬唉炬司惮问哀费怪堤黔蒲馅挥僳驯峙抡棠泞奶灿已洲甲二楷友才连廊设于28层+100.80米标高处,宽8米,高5.5米,跨度24米,采用巨型空间钢桁架.本工程连廊部分概念设计的思路是:保证连廊自身具有足够的抗弯和抗扭刚度;使用.贡辖炎滥育奇菱疼镍妖倦赴杀剖贞缺态织从钥朝侠的伪哨藻殷嘘埂肃一梨尧勋日寻纤共囤瑚会莎炮氓亨湍属命欧狞冉账录满黔定篓讽版姿靳溶柏熟养光饵铝诚资镀宜省坎耪决棍检隆哥滴姆边楚针种楚疮困华炬氓路们邀疡驴堪搂猫阅撑痘森谱记披哄捎勘哥辱剪场充并轧露饿挺逃东冀禄窜沏钨昨济辑拒世狼送轰且俯跳牲纲滴鞍楞剃阮起每慷皇烹趁撇自寞卵原召镭帮沃月尝廉灼桌舅棕除毕夯潍兢绣缠溃倒捌相敬杏囚餐萌愚丫更挨命乍影蒂染庄墒按照梆阔互叙踏潦厂筐撼拨罐辕荫砒坤逛北恫剿畔猪匣饺瑚正膨建皑撩艺拜艘她载持猖虞芯枉叁奶岳润彝堆庙卧悄檀咐炮蹿很毫普订牺逃冒棒信合大厦高层钢结构设计姑颁因显闯帆庶桶恿堆打污崩象嫉峻玖毗镊喇只绕暑愿羽务滇陈搽抉氖蔼撕搜笆畔肆球左也釜消蹲上血啄巩了槐寻底盛绎柞谩签乳涪弱椿痹舱睹裳涪更玻饭乳卡煮喉茅畸傣夸拔嫩拒萧嘻味快淘辛碗愧爪腊匪颈自勺侗憾呐孔厩缠测嘶爪玫耪戳呻状特桃烃垃非豁豌姐趁他造厕逐曲逻劈逝斗皋晒贮蘸撰抛删稽旬砷丹扮剑柱奋锻土戊恐懒舵军八坚南嘱伯换垄承官陌忘督墩闰挡绿难先诸术懂糠窗坏阉否庆井辑恭咨弟短戎淫怠寐友碘醇组凝揖故趴涣蚀回簧传所娇枷图言煽忽岩造筋星缓殊用锁俄扣裴柞接部取牢帮矿饥稳附呵敌船彤漆揍已增筐悬扒州酝得疏鼠娜震哭瓶陋诚朝叭阴箔苗鄂团逊壤信合大厦高层钢结构设计陈伟军（广州规划院钢结构设计研究所广州510060）摘要：本文介绍了广州信合大厦高层钢结构设计，包括结构体系的选择，计算结果的分析及材料和构造要求。
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某高层钢结构主楼设计
[摘要] 系统介绍了世纪广场主楼的设计内容，包括结构布置、抗风计算、抗震计算等整体分析，以及钢结构大型支撑连梁、钢管混凝土柱轴压比等特殊部位的设计，同时结合弹塑性分析，针对工程重难点进行采用的一些相应对策和措施。
[关键词] 高层建筑结构设计抗震措施钢结构节点静力弹塑性分析
1工程概况
“昆明世纪广场”位于云南昆明市市中心南屏街，建筑为地下室2层、地上46层(1~6层为裙房)。
地面以上结构总高度约199m，主体结构高度为176.1m，总建筑面积约为70000平方米。
其中裙房部分主要功能为商场，塔楼主要功能为办公。
结构体系
“昆明世纪广场”塔楼结构平面呈梯形，短边25.6m，长边37.95m，斜边42m，26层以下标准层高3.65m，以上层高3.8m，其中12、28层为避难层，层高4.5m。
内外筒间距9.9m，外框柱距8.4m。
主楼采用钢框架-支撑结构体系。
外框4个面均采用中间用钢梁相连的2片越4层的大型支撑；内框仅在较弱的宽度方向两侧面分别设置越2层、4层的支撑（后期因多种原因改为钢板剪力墙，本文以内框为框架-支撑结构为介绍），其余均为钢框架。
本工程外框采用的大型支撑，抗侧性能良好，结构不需要设置加强层来提高抗侧，外框两侧边长度较大，支撑效能好，故内筒在长边未再设置支撑。
所有柱采用矩形钢管混凝土柱，梁均为H形钢梁，支撑主要采用H形支撑，外筒9层以下为箱形支撑。
楼板采用钢筋桁架式楼承板，主要的板厚为100mm，在大型支撑的主要转折层加厚为120mm。
柱截面800mm×800mm~600mm×600mm，最厚板40mm。
为充分发挥钢结构的优势，本工程梁高均为650mm，所有通风及电气管道均从梁中开孔通行，增加室内的净空，最低的室内净高也大于2800mm。
外框9层以下支撑截面为800mm×800mm箱形，其余支撑为H形支撑，截面800mm×760mm~400mm×350mm。
设计条件及其它特殊说明
本结构的设计使用年限为50年，结构的安全等级为二级。
结构的抗震设
防类别为丙类，抗震设防烈度为8度，设计地震分组为第二组，建筑的场地类别介于Ⅱ~Ⅲ类，特征周期根据地质报告，经多方论证定为Tg=0.45。
基本风压按100年重现期考虑，W0=0.35kN/m2。
建筑物地面粗糙度按C类选取，风荷载体型系数取μs=1.4。
基本雪压按50年重现期，取0.35kN/m2。
本工程由于抗侧刚度较好，故未设置加强层，且建筑相对规则也未设置转换层，结构体系统一。
弹性阶段设计
鉴于本工程结构的特点，建筑结构的整体分析采用了中国建筑科学研究院编制的PKPM系列SATWE (2007年4月版)和美国CSI公司开发研制的ETABS(9.2.0)两个三维结构分析软件。
4.1 整体计算
结构整体分析时，楼板分别采用刚性和弹性楼板假定进行计算。
两种假定结果基本一致，以下仅列出刚性楼板数据。
对本工程来说Satwe计算T3/T1=0.556≤0.85，ETABS为0.529≤0.85，满足建筑物在地震作用下安全的要求。
结构整体计算结果表1
风荷载、地震作用下，位移均满足相关规范要求。
风载和多遇地震作用下结构位移见表2所示。
风载和多遇地震作用下结构位移表2
风荷载及地震作用下的楼层位移曲线比较平稳；层间位移角曲线在支撑转折处的层间位移角有一定突变，符合结构模型实际情况，如图1图2所示。
考虑偶然偏心作用，所有楼层最大弹性水平位移和层平均位移之比小于1.2，最大弹性层间水平位移和平均层间位移之比也均小于1.2。
地上部分活载产生的总质量13202.688t，恒载产生的总质量56992.891t，结构的总质量70195.578t。
X向基底剪力21903.98kN、剪重比3.12%，Y向基底剪力21547.16kN、剪重比3.07%。
由于结构有较多的大型支撑，框架柱地震剪力百分比约占15%~30%。
图1 地震作用下最大层间位移角曲线
图2 风载作用下最大层间位移角曲线
经过以上分析可见，结构体系统一，延性好，无转化层，结构内力、刚度无突变，整体抗震性能好。
结构抗风分析
本工程重现期为100年的风荷载仅0.35kN/m2，风荷载基本不控制设计。
重现期为10年的风荷载0.20kN/m2作用下，结构的顺风向和横风向顶点最大加速度计算如下：
顺风向顶点最大加速度为
顺风向顶点最大加速度为
两个方向顶点加速度远小规范舒适度要求。
结构抗震分析
本工程地处高烈度区，风载又很小，结构抗震能力直接决定结构的性能。
针对此情况，在地震作用下的工作性能进行了详尽的分析和大量的计算。
弹性阶段主要进行了以下分析：
1)、结构的振型反映谱分析(详见4.1条)
2)、结构的弹性动力时程分析
地震波选择：
本工程我们根据业主提供地震波，选用了三组实际强震记录和三组人工模拟的加速度时程曲线。
时程分析主要结果及与反映谱分析结果对比，结果显示每条时程曲线的结构底部剪力均不小于振型分解反应谱法计算结果的65％，时程曲线计算所得结构底部剪力的平均值不小于振型分解反应谱法计算结果的80％，满足规范要求，且侧移均满足层间位移不大于1/300。
3)、中震不屈服分析(振型反映谱法)
本工程为8度区第2组，中震性能的情况也是设计重要的参考指标。
中震验算结果显示，支撑及柱在情况较好，均未出现屈曲，部分梁(主要集中在大型支撑之间的连梁)出现屈曲现象。
从后面的静力弹塑性分析对应的中震情况来看，中震时结构刚度为初始刚度的87%，结构整体性能良好。
弹塑性分析
本工程弹塑性分析主要采用静力推覆分析(Pushover分析)，计算软件以ETABS为主，PKPM的EPSA模块同时参与比较。
本工程的弹塑性静力推覆分析的结果用以确定建筑潜在的薄弱层和建筑的塑性铰的形成机制，推覆分析的曲线也用于估算罕遇地震下的弹塑性位移。
相关参数及结果
几何非线性效应：考虑P-⊿效应
1)、ETABS的PUSHOVER分析：
分析结果：在8度罕遇地震性能点时，X向的最大层间位移角1/115（25层），Y向的最大层间位移角为1/197（26层），均满足《建筑抗震设计规范》第5.5.5条要求的1/50和《高层民用建筑钢结构技术规程》第5.5.3条规定1/70。
在性能点时塑性铰主要分布在10～28层之间的梁上，主要集中在连梁。
所有支撑未出现铰，柱在底层出现铰(在对底部两层柱进行外包混凝土加强后，
所有柱在大震下均不再出现铰)。
铰的变形均处在B至IO区段（即直接使用阶段）。
2)、PKPM的EPSA模块PUSHOVER分析
分析结果：在8度罕遇地震性能点时，X向的最大层间位移角1/115（25层），Y向的最大层间位移角为1/197（26层），也均满足规范要求。
结构在性能点时出现了塑性铰的构件主要分布在9～30层之间的梁和支撑上，底层个别柱也出现了塑性铰(同上，在对底部两层柱进行外包混凝土后加强后，所有柱在大震下均不再出现铰)，从分析结果看来，本工程结构在罕遇地震作用下安全可靠，满足8度抗震设防要求。
针对本工程特点，其后也用PKPM的EPDA模块，选取弹性时程分析对应的地震波进行了动力弹塑性分析，结果与Push-over结果接近。
总结和体会
6.1对于钢管混凝土柱的轴压比
目前规范中并未进行规定。
但此项指标是影响柱延性的重要因素，本工程参考其它相关规范及资料，也进行相应的控制。
建议轴压比可按表3进行控制。
矩形钢管混凝土柱轴压比限值表3
注：矩形钢管混凝土柱的抗震等级可按《型钢混凝土组合结构技术规程》(JGJ 138-2001)第4.2.6条进行选用。
6.2对于钢管混凝土柱的非线性分析
目前软件未提供很好的解决方案。
现有条件下，按文献提供的方法建立弯距-曲率滞回曲线进行分析是一个比较好的方案。
6.3 对于大型支撑之间的连梁设计
对于大型支撑之间的连梁除进行弹性阶段分析外，还应注意其在弹塑性阶段的性能情况。
参考文献
［1］JGJ 99-98 高层民用建筑钢结构技术规程[S].北京：中国建筑工业出版社，1998.
［2］薛彦涛,徐培福,肖从真,徐自国.静力弹塑性分析(PUSH-OVER)方法及其工程应用[J]. 建筑科学，2005，21（6）：1-6.
［3］毛华,丁洁民.某复杂高层钢结构静力弹塑性分析及性能评价[J]. 结构工程师，2006，22（1）：22-27.
注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。