大型扭曲結(jié)構(gòu)是一種能較好地實現(xiàn)建筑美學(xué)與結(jié)構(gòu)邏輯完美融合、協(xié)同創(chuàng)新的新型結(jié)構(gòu),具有將水平荷載轉(zhuǎn)化為構(gòu)件軸向力、充分發(fā)掘結(jié)構(gòu)空間作用潛力的典型特征。首先,介紹了扭曲結(jié)構(gòu)及其演變產(chǎn)生的過程,分析了其5個典型特征,指出了其不足,給出了其適應(yīng)范圍;其次,介紹了該類結(jié)構(gòu)的組成,給出了基于不同特征的6種分類方法,為今后該類結(jié)構(gòu)創(chuàng)新奠定了基礎(chǔ);最后,較為系統(tǒng)地收集、梳理和統(tǒng)計了國內(nèi)外48棟高層或超高層扭曲結(jié)構(gòu)的相關(guān)資料,給出了他們的直觀圖片,介紹了國內(nèi)外采用扭曲結(jié)構(gòu)的4棟典型工程案例,為全面認(rèn)識、了解、推廣應(yīng)用扭曲結(jié)構(gòu)提供了有益借鑒。 

【文章來源】：建筑科學(xué). 2020,36(S2)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：8 頁

【部分圖文】：

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圖6 廣州新電視塔高層扭曲建筑結(jié)構(gòu)具有以下不足:扭曲的體型與建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件，決定了建筑、結(jié)構(gòu)設(shè)計難度大，桿件與節(jié)點種類多，上下層構(gòu)件間連續(xù)性差，豎向荷載下即可產(chǎn)生扭剪，空間內(nèi)力分析復(fù)雜，節(jié)點受力、構(gòu)造、加工與施工安裝復(fù)雜;每層旋轉(zhuǎn)一定角度的標(biāo)準(zhǔn)層及其復(fù)雜多變的曲線性造型，導(dǎo)致不規(guī)則構(gòu)件增多，更需要精密的測量控制，對建筑、結(jié)構(gòu)、裝修的施工建造要求提高，測量定位難度大，工期長;結(jié)構(gòu)旋轉(zhuǎn)引起的各類管道設(shè)施等安裝困難突出;消耗建筑材料較多，整體造價較高。同時雖然人們對該類結(jié)構(gòu)特征與性能等進(jìn)行了一些有益的研究和探索，但其研究內(nèi)容還不系統(tǒng)、深入，缺少比較成熟的理論研究、震害教訓(xùn)和足夠的實踐經(jīng)驗，工程應(yīng)用數(shù)量不多，應(yīng)用范圍有限，積累的設(shè)計與施工經(jīng)驗較少，還沒有建立起該類結(jié)構(gòu)的設(shè)計規(guī)范與方法;核心筒與周邊扭曲結(jié)構(gòu)與樓屋蓋協(xié)同工作復(fù)雜，周邊扭曲筒體總體上主要依靠桿件軸向剛度提供結(jié)構(gòu)剛度，故其結(jié)構(gòu)剛度較大，延性與塑性耗能能力較差。

扭曲結(jié)構(gòu)首先以雙向扭曲的斜交網(wǎng)格型式在規(guī)則建筑體型的高層與超高層建筑中得到應(yīng)用，文[55]給出了國外部分斜交網(wǎng)格結(jié)構(gòu)在高層與超高層建筑中應(yīng)用的統(tǒng)計結(jié)果。即自從1963年建成的世界第一棟基于雙向斜交網(wǎng)格扭曲結(jié)構(gòu)的IBM大廈(美國匹茲堡市，13層)后，陸續(xù)建成了一系列各具特色的該類結(jié)構(gòu)的扭曲高層與超高層建筑，如2006年建成的倫敦瑞士再保險大廈(179.8m,50層，圖8)和紐約赫斯特大廈(182m,46層，圖9),2008年建成的日本東京的蠶繭大廈(203.65m,50層，圖10)和荷蘭阿姆斯特丹維瓦爾第塔(24層，87m，圖11),2009年建成的卡塔爾多哈外交部大樓(231m,44層，圖12)和卡塔爾颶風(fēng)大廈(200m,52層，圖13)、哈薩克斯坦阿拉木圖金融中心雙塔(48層，216m，圖14)、澳大利亞麥考瑞銀行大樓(11層，圖15)、迪拜0-14塔(22層，105.8m，在其0.4m厚的鋼筋混凝土外墻上面鑿以五種大小不一的1326個斑點狀孔，圖16),2010年建成的阿拉伯首都之門(160m,35層，整體結(jié)構(gòu)朝西傾斜達(dá)18度達(dá)到比薩斜塔的4倍，圖17)、多哈泰馬爾綜合大廈(72層，圖18),2011年建成的加拿大卡爾加里的天弓大廈(236m,58層，圖19)等高層建筑。這一時期的這些斜交網(wǎng)格扭曲高層建筑體型及相應(yīng)的扭曲結(jié)構(gòu)相對較為規(guī)則(除首都之門外)，設(shè)計與建造也相對簡單，為人們建造體型更為復(fù)雜扭曲的單向扭曲建筑結(jié)構(gòu)奠定了基礎(chǔ)，積累了經(jīng)驗。圖9 赫斯特大廈

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[3]聰明理念開創(chuàng)旋轉(zhuǎn)建筑新時代[J]. 方陵生.  世界科學(xué). 2009(03)
[4]卡塔爾某超高層建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計研究綜述[J]. 傅學(xué)怡,吳兵,陳賢川,孟美莉,孫璨,江化冰,高穎,李建偉.  建筑結(jié)構(gòu)學(xué)報. 2008(01)
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碩士論文
[1]當(dāng)代高層建筑形態(tài)變異研究[D]. 俞志凱.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2010



本文編號：3622295