海尔观光塔的结构设计过程

海尔观光塔工程项目的结构设计PAGE1PAGE18青岛海尔集团，海尔观光塔工程项目的结构设计概述青岛海尔集团有限公司投资的海尔观光塔工程项目是将一个50m高类似机场导航塔形式的观光平台（称为观光塔）与一个百米高建筑尖顶在柱脚以外18m、倾斜的三棱锥体形式的标志性建筑（称为标志塔）在42m处相嵌组成的一个建筑造型，在27m的标高处二塔之间还有一个廊桥相连。在两塔建筑的底部是个一层楼的裙房展厅。其中，观光塔的筒芯是由二部观光梯及一部消防楼梯和几个设备工种需要的竖向管笼组成的一个直径8m的筒体，上面有一个半径为13.4m的观光厅。而标志塔按建筑要求三棱锥体底部边长均超过30m。内部是一个完全通透倾斜向上至塔尖的共享空间。在此超空间内，除了设置一部通向42m标高观光塔平台的楼梯外不再有任何水平隔断将空间分块。此双塔建筑在设计之初主要考虑的二大问题是结构选型和选择合适的结构分析程序。结构选型观光塔部分的结构形式采用钢筋砼筒体应该是明智的选择。半径为13.4m的观光平台原来考虑用悬臂的预应力钢筋砼大梁方案，后来考虑到42m高大体量的脚手架搭建的施工支模平台会严重拖累工程施工进度，因此改用钢结构平台即实腹式工字型钢梁＋压形钢板＋现浇砼楼板方案。观光塔顶、大跨度的球面型悬臂屋盖到底是选用钢结构屋架还是钢结构网架作过反复比较。后来，由于考虑到钢结构网架体系结构型式成熟、造价低廉、施工快捷因此加以采纳。由于建筑层高限制，选用在钢筋砼筒体处面侧向挑出悬臂的球面形球铰网架方案，网架最大悬挑尺寸是12.5m，网架厚度1.9m。标志塔的结构形式曾经考虑过用钢筋砼方案：标志塔与观光塔二个钢筋砼筒体通过标高在27m连廊与42m观光平台，组成一个巨形的砼结构框架，以减轻倾斜的标志塔结构对基础及上部结构形成的倾覆效应。并且二塔形成整体后也省了廊桥部位复杂的变形缝处理构造。但因为以下原因我们考虑标志塔还是用钢结构方案。1、目前还没有符合中国规范且可以将倾斜钢筋砼墙建模并进行受力分析的结构分析程序。并且，倾斜钢筋砼墙的受力分析必须计算平面外的受力状态，平面外的强度和稳定。2、建筑要求标志塔内部必须是一个完全通透向上的倾斜共享空间不加楼层板，如此空间用混凝土结构的化显然是严重超限的。由于基础条件好及考虑到一层底部裙房的整体性，所以最终确定观光塔用钢筋砼方案，标志塔为钢结构方案，二塔底盘的一层结构作为一个整体，一层以上两塔完全分开，支撑标志塔的基础柱墩直接升到标志塔柱底6m标高。铺标志塔的钢结哗构方案车一．标志塔钢遮结构定为空间嫂杆系结构主要歼有以下二原因衬：离1扑、建筑造型：侵倾斜的标志塔杏结构会有巨大霞的倾覆效应。惊为抵抗结构的捡倾覆效柔应家,三组成结构的梁俭柱构件内力将果增加，特别是欺构件的弯剪效霜应将增加。当数构件内力的弯尺矩作用大到构静件的抗弯刚度功不足以承担时婶，结构将产生怎巨大变形。钢退结构构件的特痕点是强度高，誉截面小，构件宣的抗弯能力相川对于构件抗轴集线受力的能力训要差，因此构睬件的稳定验算督是构件设计的夸重点。杆件过李大的弯矩效应震显然对构件设历计不利。为了概使结构形式更纠符合结构的受汉力特点，也为洗了提高结构的疏抗侧刚度，减宽少杆件设计中冷不利的内力效易应，因此采用忧空间杆系结构莲。空间杆系结诚构可以将单根妖杆件中的弯矩共效应转化为多旗根杆件中的轴侧力效应。在我精们采用的三角批形空间格构柱戚中，这一概念馅得到了充分的功体现，作用在坝单根斜柱上的斜巨大弯矩转化弹为组成格构柱朵中各杆件的轴冈力，使斜柱上帅的弯矩大幅减瓶小。骨2康、海尔标志塔医属于高耸塔桅悟结构，按《高偷耸结构设计规湖范移》态GBJ13捎5畜－陈9黄0乎中溉第气2.0.惹8湖条规定，高耸昂结构正常使用诊极限状态的控纺制条件为层间畏相对位移不大李于荣1/10娘0丘。但是建设方厌要求在标志塔违外面要挂石材趴幕墙，由于石滴材幕墙为脆性套材料，石材幕帝墙规范要求幕碗墙龙骨的层间剪相对位移不大疏于饺1/30堪0幼。因母此返,刊按此标准对标厕志塔钢结构的统刚度提出了更贷高要求，而空孕间桁架体系正江符合了此种要蓄求。堡二．构件形式答的选用沙对于一个复杂碧的空间杆系结趋构构件截面不屯应有明确的强四轴与弱轴，因伴为构件截面在宰任意方向上的怨刚度都对结构煮有益，并且是胜必须的。钢管蓝构件正符合了支此种要求，而初且在设计中用变钢管构件更易芦于结构体系布蛇置。脖三．标志塔的枣结构体系些标志塔的空间吓杆系结构体系堪是在空间桁架双概念上建立的短。标志塔三个山角上倾斜的三数维三角形钢管供格构稀柱击(堆如估图驱Z1懒1辉、磁Z12根)磨及空间钢管桁么架哗梁封(朴如配图便L1窄1渗、您L12型)细组成三片巨形怕框架构成整个质标志塔结构，绵为了增加框架逐的抗侧、抗倾王覆刚度在每个蜂桁架梁之间再统增设抗侧移支凤撑体系，使之宿成为一个空间球桁架。同同时三片桁架湿平面外的刚度辉也必须加以考气虑，我们设计做的三角形空间莲桁架秒梁保(惜如敬图打L1董1拴、馆L12鸭)寨就是为了提供铜三片桁架平面突外的刚度。另办外空间桁架梁唤也为标志塔外驴挂石材幕墙的旦支架提供了一林个稳定可靠性梨的支撑平台。慈经计算，结构援的层间相对位百移均能满足幕后墙支辅架犁1/30献0登的要求。除此辜以外，在每个亦楼层平面上，洲我们增设了构陕造水平系杆。哀其目的就是为凳了提供桁架梁灭之间的抗侧移或支撑体系以平丛面外的稳定，咽并且我们认为佛这个体系不能匙用作外墙荷载版的支撑体。抽标志塔倾斜的业三维空间钢管壳格构柱，随标殿志塔的平面面择积变小而变化震。格构柱从标清志塔柱区墩年6枣m小标高开始，坝在智6关m层～干48取m耗标高段，格构泳柱的水平面柱河距拆(古腰鸟边睁)渣为视3胜m洲。捉在孤48瘦m侵～蜻73鹊m斗标高段，格构姻柱的水平面柱陪距欢(颜腰号边森)土为庸2.2销m蛮。恐73杆m测以上由于标志冷塔结构的三角选形平面的边长合仅灯为乖6.6宽m标，因此侧用逢φ慈2礼99证×1中6养的单根钢管作牙为柱子继续上像伸。冷三角形的空间钓钢管桁架梁高斩度钩为席3.00愁m削（即为楼层高壤度），上弦或优下弦有一个架宽叮1.25根m纸的水平桁架，客此水平桁架是冤结构抵抗外墙悉传至的风荷载惊及整片桁架平夫面外刚度的主骂要保证。魄从代9架m最标高开始，每冠隔三层即间犹距原9便m啄设置一道空间氏桁架梁鉴至乱48陶m盟，单在陶48依m域以上由于柱距袜越来越小，梁晚跨越来越短，执从标渔高策55.5木m混开始此梁改为需平面桁架，三渠个面的平面桁岗架之间通过构碰造的水平系杆率来保证平面外党的稳定。模为了设置塔内教楼梯，在标志竞塔两侧对称倾焦斜桁架船的竖6槽m依～尝48宾m佳标高段上，结比合桁架梁之间既的抗侧移支撑革系统各布置了腊二根柱子，通昼过在柱子上挑屯钢牛脚设置塔管内钢梯。孕标志塔建筑尖浙顶旬在脊100色m局标高，如而敲91塑m自以上，由于钢饮管结构已逐渐姓相交而无法继导续上升，通过棚一个转换平台踩，将钢管结构积转变为一段用豆三块钢板焊接方构成的变截面铜型钢结构体系盛并继续升至标原志塔结构最终泛标仪高权98.2略m踩。醋整个钢管结构呈的连接节点均浴要求为刚接体删系。钢管节点勒的制作均要求贼沿相贯线全熔野透焊缝连接。标志塔的计算分析程序选用耗占餐标志塔是一个则复杂的三维空其间杆系，通过地与中国建筑科喜学研究赔院技PKP大M委工程部联系后框确棒定天ST令S鼠程序杂(挠核心内力分析踪程序可是葵SATWE秘)峡可以对标志塔崇三维空间杆系蜻进行内力分析绒及杆件验算。迅为了确闻定决SATW据E悬程序的可靠性婶，另外我们选遇用段了旋SAP200执0镇对渔SATW游E岂的计算结果进悦行比较校核，饰取得了较一致损的结果。结构建模编由于标志塔是仓个三维的空间溪杆系结构，没莲有一个标准平旗面可以利用，敲针对上千个接闭点的坐标，如许果靠人力计算别将是一个庞大津的工程。对此富，我们直接缘在巧CA炼D凡中建立三维结岩构模型，并用渠自编竿lisp穿程序，直接读杆出符包合风ST泊S着输入格式的节揪点坐标，将此劳拷古到窑PMCA欣D趴中，这样不但辆输入数据准确服而且快速高效走。笼在笼CA历D厉中建立三维结捆构模型还为结店构那在速SAP200租0稻中建模提供了皆方便，通过洒在麻CA笨D复中输出模型的史*.dxf姜文件可以直接始导趟入怪SAP200窝0域。普CAD滔三维模型使整涉个标志塔结构畅直观地显现在贸屏幕上，通过墙转换视点坐标办等方法可方便赏观察每根杆件僵，直观体现空罚间杆系布置是孤否合理并可加茂以调整。在施同工图设计时，霉也可以直接在旷模型中截取杆五件或平面然后拿加以尺寸标注颜即可。烛三．标志塔设江计中考虑的荷女载效应及设计崇参数选用：自然作用荷载亮圆而⑴妈咐风荷载（考慨虑军5初0邪年重现期）青捎岛地区江：块伪0.6kN/既m贩2疗馋捧⑵卖界地震作用分：像真汁域抄悲6吩度抗震设防瞎援字⑶沙绪裹冰荷稼载猪20m叮m界：佣拢案车宅0.18k惕N/m中2恒载侵⑴界50扒mm史厚的外挂大理构石板便:毛涛匠寄欣1.4kN蛇/m辅2仁厕焦恼挂板的龙骨支其架烛:政伯蒸液胆1.5kN/锦m探2当⑵布张浆外墙玻璃幕墙葬及支架斥:台狗焦颗告1.5kN/双m兆2若⑶鲜降之塔内钢楼梯自荣重嫂:店镜棚吩莲营械2.0铜kN/m肤2使用活荷载咏⑴难余诚楼梯活荷载盯:邀哗甩沿绘众2.5kN/供m妖2黎除了以上荷载座效应外，通踢过猫SAP200跪0敏程序，我们还弱考虑了以下荷驰载效应，并对男标志塔钢结构撇的内力进行验注算校合。走10mm斯DZ1未柱墩的差异沉绕降对结构内力捞的影响。厨5厘、狗嫌温度作用对钢喉结构的影响肯温度作用有日晕照温差和季节方温差。日照温唯差是同一个结卖构不同的面在困阳光照射的作晃用下产生的温罚差而影响钢结蚕构的内力分布屈状态。季节温哲差是冬季与夏纽季之间，整个言钢结构因气温茫变化而收缩膨盗胀产生的附加谨内力。标志塔月由于有外挂石袖材幕墙，幕墙兽内还有保温层耍，因此主要考法虑季节温差即硬可。警在考虑支座沉烤降及温度作用呼的荷载组合中盾：支座沉降的蹲荷载效应分项融系数调取口1.面4椅组合系数须取射0.2逝5批。温差作用的跳荷载效应分项狡系数城取绵1.跃0巨，组合系编数鹰0.2运5章。排在用耗SATWE姥进行结构的内透力分析时，根怀据结构的特点侮考虑了以下几灰方面的内容：阵1飞．考虑结构由堡轴向力产生的惭附加弯距乱即剥P毒－汗△注效应析SATW棍E傍程序对高层钢糕结构会自动按撕简化方法考虑骗结构咏的挂P搭－丸△蹄效应。嫂地震和风荷载钳作用于结构不叮利的体形方向化面上悼菠启辱标志塔结构有莲两个体形不利披方向。一个就唐是水平荷载垂苍直作用于标志插塔的背立面，喊此时格构柱纳Z姻1沃1皱的轴力最大。违另一个体型不顿利方向就是当选标志塔整体旋丰转联±涛25安℃符时（即水平作逆用力与铁塔三游角形两侧立面灯相垂直时），周这时此方向上链结构的倾覆弯访矩最大，铁塔撤底部格构柱催Z吃1衫2洞上的拉力和压甜力也最大，对霸柱墩及基础的统不利影响也最货大。装全部楼层均设葱置为弹性楼板贴，楼板全开洞汇。园地震作用考虑储扭转藕联计算扬。要地震作用采用盈总刚分析法姥计算振型数按您照程序给纠出齿X讯方向磨和降Y知方向的振型有尚效质棒量昌C根mass-x努和备Cmass-虫y扔来调整，最后完取到吓30颈个振型室标志塔计算结致果分稍析界熟一．标志塔结葬构的总重量（钓恒载＋活载迅）嚼自18叹20遵渡吨翻二．三维空间井杆系结构自吵重田堂食伪36喷4就北吨【分析：】纲由上可知：空芬间结构体系的孔自重仅占结构主总重枯的峰2伪0浙％。但是，从旦以下的结构层菜间位移及自振冬周期分析可以乞看出空间结构昨体系的刚度很剥大。这充分反胞映了三维空间验杆系结构的优爸越性：以最小丧的自重提供结蚀构最大的刚度李。大三．结构的自骤振特性：狗必誉茄振型堆摩的笼周期慰趋享振型角度校轨置平动系数会(X+Y)盗容粒扭转系数愿1孤稼1.1式215责90.麻22删1.幼00(0莫.00+1.养00)辉材摩0.00颜2脾脊0.8芦219赢0.饱35曾1.泥00(1魔.00+0.另00)派糠时0.00监3药银0.8旋046舞90.赏49恒1.粮00(0袋.00+1.母00)槽矛创0.00爬4飞摄0.5炸965波0.赵39插0.撕99(0恩.99+0.廊00)深时漏0.01浮5虑弓0.5朗143遣89.禾82鼻0.献81(0阴.00+0.融81)咽法裤0.19边6仆膜0.4平410丑90.姓08跃0.薯05(0挺.00+0.疤05)胁结览0.95乱7焰狡0.4膏210蛙179.童85砌0.拨37(0凶.37+0.削00)革错火0.63吐8启休0.3寇972据89.荒91倡0.季65(0篇.00+0.挤65)枣已炼0.35盘9锡爹0.3阿765寻0.撤43做0.从17(0雪.17+0.柄00)鸟非希0.83精10仅犁0.3绍690丰90.涝21萄0.佩49(0款.00+0.辩49)仓椒乱策0.51宝【分析：】上强表是标志塔钢趣结构自振特性羊中前十个振型晓的输出结果，完并可以得出以服下认识。皱结构的第一、屑三振型周期分避别捏为涛1.121哀5稿及壶0.8046帽秒，并且为完温全的徒Y肢方向上的平动砖振型。结构的顾第二、四振型胶周期分别为欲0.8219垃及归0.5965白飘秒，并且为完狭全的县X蚊方向上的平动铲振型。结构的丰第五振型周期专为蚊0.5143丹秒，主要表现绕为狸Y冲方向上的平动嚼振型，此时结岛构才刚开始出继现扭转效应。昂到第六振型周售期为坡0.4410烫秒，此时结构注才是完全的扭校转振型。扭转便振型出现在结太构的第六振型岩，说明焦标志塔柄结构的抗扭刚妙度强，结构体脊系布置合理。庭结构的第一振式型周期仅攻为混1.121灿5秩秒，几乎等同筒于相等高度的量钢筋混凝土框肺架剪力墙结构险的第一振型周届期。说明证标志塔边结构的刚度很幸大。猜眯炊首先，用常规斜的高耸结构来旦衡量，弊标志塔芽结构的刚度确尼实偏大。主要雾楼层的相对位框移均小所于连1抽/天30宗0孔。而按《高耸掀结构设计规范值》罩GBJ13市5编－辜9溉0或中搂第浸2.0.跑8慌条规定，高耸羊结构正常使用乘极限状态的控疑制条件为层间猫相对位移不大革于侦1/10叫0仙。但是，由于缴标志塔倾斜的普建筑造型要求厕结构必须具有侦强大的抗侧刚微度，又由于贡建设方要求标替志塔墙面要外代挂脆性的石材哭幕墙，这就等英于对茂标志塔的刚度秋提出了更高袄要求。漏袜途其次，结构汗刚度提高并不袍是靠历结构材料的堆思积。如前面所挨分析：三维空肾间杆系结构自陕重挎36渐4筹吨，占结构总拨重母的域2瓶0披％。就造价来跃说，钢结构的鸽综合造价（包多括材料、制作茂、运输、安装碍）返为特850乌0压元漂/勿吨恐。嗓36乘4厉吨的空间杆系添结构总造价仅斩为非309.运4为万元。占海尔幻集团投资此项能目锻800曲0脸万元中复的厦3.知8藏％。由此可见钉，结构位刚度结很大主要取决通于结构形式选梳用正确，结构蛇体系布置合理杯。三根空间格胖构柱及抗侧移汽支撑系统对提之高结构滋刚度作出巨大连贡献。焦四．标志塔在犯风荷载作用下住的水平位移分趁析荡下表创中其Ave-Dx蓝乡村炮X泻方向楼层平均章位潮移妇薄:底Ave-脏D亲y隆瘦托拌Y狮方向楼层平均处位移狮特Max-Dx研/h泡饰、妇Max-D资y屈/h肢X半及柳Y盼方向楼层最大块节点相对位移葬裹Ave予-Dx/h疗钱、踪Ave喇-D愿y螺/h醋X驰及辉Y创方向楼层平均误相对位移座歪妹X召方向磁贴竿Y炎方向惭Floor虚渠层高蒸h亭(mm)悼屈标高姓(串m)短Max-Dx峡/h狡(阅Ave-Dx肾/h)炼Ave-Dx懂(mm烫)潮Max-Dy胜/h轰(对Ave-Dy罗/h)租Ave-Dy萍(筒mm)泼1条3000矿.格9.00甲1/2435概1/2997摇1.00秘1/741地1/1136江2.64菌2页3000么.任12.00般1/1655克1/5040哀1.98撤1/313弄1/609丈8.51慎3恩3000邪.滤15.00链1/2133冤1/3326塑2.89首1/680执1/1304赌10.93卷4西3000.像18.00猾1/1008甚1/2526甲4.04趴1/786诸1/1508转12.77健5瞒3000.盖21.00疫1/1125抱1/2042愉5.57阅1/870渴1/1254顷14.00码6在3000.晃24.00闸1/1538法1/2570毯6.61暂1/376角1/714断19.15凭7辜3000.怖27.00潜1/1312择1/2319牲7.91拆1/619惠1/1533结22.15地8纵3000.铜30.00语1/1651谎1/2115填9.16鸭1/822样1/1289凤23.76伪9俯3000.床33.00予1/1606伤1/1810渡10.94退1/746关1/857翼27.48欢10亏3000.脖36.00且1/759中1/1745冲12.73卧1/470立1/666筹30.93精11浴3000.航39.00困1/1071阳1/1934恨13.93库1/687疫1/1338阁35.04席12爬3000蛙.惜42.00喂1/1510惩1/1749随15.64拿1/631浩1/909砖38.41玩13倡3000.耻45.00诞1/1090当1/1331皇17.71动1/527棍1/619湿42.07今14系3000.洋48.00纤1/979浩1/1436潮20.11扇1/423遮1/539妹48.04榜15届2500.粘50.50椅1/1107剖1/1257纹21.85蔽1/395肤1/518秤52.30南16妈2500.叠53.00拆1/1137泡1/1307养23.76置1/368殖1/541近56.88明17更2500.哗55.50渗1/1092旧1/1251敢25.72拼1/447显1/532男61.61包18毙2500.脖58.00葵1/1205灰1/1462像27.60若1/485崭1/572劳67.08船19洒2500.雕60.50余1/1062剑1/1287颈29.78遥1/489袜1/561档70.75箩20鸽2500.碌63.00夕1/966拦1/1130酬32.03晨1/479鸡1/497票76.47撑21合2500.态65.50鞠1/1048板1/1142兆34.60末1/421筛1/493雅82.25毁22娱2500.未68.00马1/924镰1/1164爽36.58评1/330乔1/479每86.71沟23们2500.猎70.50盘1/947墓1/1105怖38.75旬1/406亲1/467悼92.13所24丘2500.肝73.00想1/866业1/993普41.26字1/383念1/422突98.00签25盖2894.尽75.894鹅1/584羽1/785菠44.95劈1/405下1/410鞭105.72庭26障3106.毫79.00企1/740袋1/755众48.81铁1/349定1/359赤113.86懂27块3000.驳82.00瘦1/694税1/705傅53.06询1/331掏1/336悉122.71姿28元3000.虑85.00两1/656尊1/663铃57.59伟1/304泳1/310诚132.38书29蚁3000.愈88.00水1/611窑1/612搬62.49录1/279润1/285笑142.89也30坛3000.供91.00包1/539我1/545容67.99积1/248抖1/253件154.73材31醋9000.貌100.00彼1/302鱼1/302迹97.79懂1/151革1/152燃214.22东Hmax=9冶4000(享mm)鸡Dmax/H广max=1/扩960膏Dmax=9拨7.88漫袄(窑mm)狠Dmax/H枯max=1/尝438单Dmax=2她14.55(传mm)锡【分析：】茅1诱．叉零主要楼层节点手的相对位移均照小败于鼻1竭/碧30磁0终，满足外挂石句材幕墙的要求推2.炼X俘方向的相对位冒移远小于超Y语方向的相对位烤移，是因为在枯X仇方向上有两片齐空间桁架而碎Y谷方向只有一片涌桁架。别X矿方向是标志塔嫁的倾斜方向，筋为减小结构的挠倾覆效应固和榆P却－典△率效应就应该严统格控制此方向下上的水平位移艰。安3.目难从上表可见，扶十层以下层间幻相对位移大的洁楼层均是有空宰间桁架梁的加板强层。这并不探奇怪。因为这白些楼层是标志膨塔外挂石材幕勒墙支架的支撑危平钳台跃,能外墙的自重及破风荷载靠楼层工的空间桁架梁头传递到标志塔蹦的钢管格构柱率上。空间桁架慕梁平面上虽有悬一个水平桁架匙，但刚度相对宫较弱，此水平斤桁架正是风荷震载的承力桁架制，所以当楼层气按弹性楼板模浩式进行内力分沫析时，桁架在江风荷载作用下锻节点水平位移在相对较大。由陵此影响楼层平曲均位移较大。持山漫必须弄保清和:联由于楼层按弹锅性楼板模式进廊行内力分析，惯这时或SATWE疾所反映的结构禽节点位移不但责包含了结构在宋外力作用下应找自身刚度决定萝的水平位移，侵还包含了外力翁作用点处结构亮构件的弹性变芽形。常颜奉因此上表中，运层间相对水平束位移大并不代稿表此层的结构打刚度小。澡五．地震作用居与风荷载作用眼的比较揭该贤X哑方向挥铅舰Y歉方向柱舞塔底剪力推看塔底弯距扔侍Qox/G丘e照陈塔底剪力侄太塔底弯距阴廉Qoy/G恨e转末地震作用悉418唯kN快1599灿0kN葬2.3黄%援269.8城kN辫6601齐kN笋1.48反%坏尤风载作用悔2875柿kN桑10462背2kN骗3255丘kN槐11680伴9kN删【分析：】班任青岛地区催为洁瞒6事度抗震设防，疾再说匀地震力是由结叔构自身的质量牢所引起的惯性房力。海尔厘标志塔虽高度滚有百米，但里信面是没有楼层贵的超空间体系昨，因此狠自身地震力很盒小。所以风荷般载起控制不作用苹。守衫冶六返.地剖各个柱位内力冤标准值：遍廉索独恒载＋活载的悉输出勺耳驴（柱位编号详劲柱位平面图）编柱位内力蝶柱位内力概柱位内力会格构柱内力炭Z12真a棍1勉容2沈饭3孔-1472厉(kN)或-126坛(kN)婚-1298拣(kN)飞-48(因kN)律Z12偶b招市4迎荡5捕案6可-1431笼(kN)永-111(赤kN)兄-1292坝(kN)跪-28(嫂kN)拨Z11闻妹7踩导8度辫9披-14800插(kN蚁)年-5292蝶(kN)坦-4894吵(kN)酸-4614帆(kN)尊【分析：】由醉此柱位内力表冲可知：针对这纸个倾斜的标志巴塔结构设,Z11呀格构柱承受了眠整个标志塔结擦构固8丑4定％的竖向荷载低。对此，我们傍使危用么3醒根捉φ关600牺/28斯夫Q345E祖的焊接钢管组水成籍Z11廉格构柱，完全迟保证了它的刚评度和强度。犯另一方面：涨Z11肯，候Z12a巩，丽Z12b匪内力均为压力谷，因此说明整样个标志塔结构两的重心在结构缩基础平面以内抄，这是结构设拦计的基本原则混，也是结构抗勉倾覆设计的基盲本保证。铜七．底层主要赤钢管柱的内力隔（设计值）殊(Loa蒙dCase)探No湾Shear-礼XSh氏ear-Y波Axi尘alM题oment-串XMo孤ment-Y狼NEC揭onditi述on败豆释缓攀杜熔世隆邮城主货农-厉1供(13)段38只55.趋4予11.5称-156耐4.8令34.拒8-印117.7辱0串Nmax栏1晓(11)悟38架-10.默8姐49.7剃103的8.4锤121.绍3思13.3池0洞Mxmax套1臭(13)丸38树55.仰4敬11.5偿-156妹4.8壶34.疾8-恒117.7单0旁Mymax潮绘密悼浓培跪撒也缺协糖庙胆2权(13)差23坏95.禽2席-49.3称-371封8.3日-59.卵8-漂209.8晚0挣Nmax恢2钓(6)诉23费-65.激1沉60.7等161轻0.1象122.季3启148.6浴0去Mxmax孤2愈(13)裕23丸95.懒2氧-49.3业-371棚8.3海-59.它8-揉209.8鸽0银Mymax井全忽护跟独虽铃堤都蝶乞哲绒3第(13)楚40腥9.领9俩-36.4静-276资5.5伟-61.面9理-55.5惜0汽Nmax森3泊(6)范40铸-16.痰0际47.1哗268荡0.2剖103.四6漠65.5凤0盖Mxmax塘3迹(14)馒40取-16.促2逢46.2漏267受7.5侵103.愤0犬65.8催0著Mymax晋雄秧姐雹运鹊甩丝缓鲜澡妈服4遥(14)点37开-51.醋6侧19.5认-132轰2.1撒57.京4偷110.8接0演Nmax培4爪(11)侄37皇11.别9逼50.1赶106潮1.4船122.旱3魄-15.5董0思Mxmax贫4头(14)摔37财-51.指6嗽19.5乏-132宗2.1柿57.循4捆110.8费0医Mymax悬5翁(14)闲14目-93.借0馅-42.0黎-359咸7.5靠-44.听0咱212.4威0株Nmax统5压(13)幅14食68.永2但56.7叔141欧7.5州115.探6-喷161.1投0瓶Mxmax宪5工(14)阻14议-93.贫0杰-42.0达-359之7.5姜-44.日0鸦212.4裤0方Mymax功隐共童搜谎农忧削倦影央聚架6桂(6)身35幼-7.油3底-30.8母-253描1.1影-51.哑3扬47.6祸0盏Nmax内6拜(5)附35役13.驻3畜46.3掏250牲8.1出102.伯0垂-57.7选0妥Mxmax先6截(13)拒35采13.挪5相45.7言250卧8.8之101.闲9毯-58.0赛0贸Mymax符独朋虚开模毛菜糊逃虫签舱汁7扫(11)速1亦11.杀5磁123.4藏-832舒1.0卸318.存7承-25.8布0准Nmax即7魄(11)促1蜓11.碰5嘱123.4到-832舌1.0议318.循7处-25.8妨0锹Mxmax韵7环(13)切1欢133.眼1灵58.5搂-557隶3.3还155.怎0-吉368.2草0称Mymax烈戏集痒提概命垒啄栋更僚备赛8验(14)跑2派-56.形2宅-4.2弄-602管4.0卵108.喜0婚278.7伤0杏Nmax瓜8泥(11)船2刷55.绿0走56.3食-525打6.1汁214.均8链-99.2虏0后Mxmax鲜8歉(13)宣2秤142.宅7料51.3沉-218陈9.8偿108.疏6-帮436.5神0察Mymax脏既巴友饰趋落毒饱关眼让让傅9岩(13)谎3窄143.蹈3产9.7咐-594贝6.3率114.省8-征430.1梳0寇Nmax车9恭(11)狮3刻89.靠4各107.7判-465皂7.2断299.衡8-证148.6胁0重Mxmax歇9您(13)妥3殊143.院3丘9.7诊-594质6.3哀114.诵8-招430.1狸0沙Mymax夸【分析：】由纱上码表影9匹根杆件最大组怠合内力设计值贝可知：届7伏、挪8顿、于9缘、蛋φ逝600迟/28推的钢管柱，柱粮内的最大弯距嫂Mymax敢仅为行-436.5阔kN-M闸，诊而绩1饿、比2档、花3厌、塌4坚、厕5故、弹6结、题φ愉450陕/2蛇0颈的钢管柱，柱碗内的最大弯距每Mymax木更小，为喇212.4k翠N-M脱。击充分体现了空的间格构柱的特吓性，大大减少封了柱内的弯距携。经计算，当猪Z11惧不加斜撑腹杆略时，钢管柱内触的最大弯距零Mymax诉达到掌-枯1050近kN-M量。当怀Z21a,z定21b哑不加斜撑腹杆兔时凳,壶腊钢管柱内的最橡大弯距挤Mymax吉达到惭738kN-挽M叙。止八．最SATWEE磁与努SAP200干0钩计算结果部分河数据告比较寸辅1艰．一层主要九途根钢管柱的分俭组内力标准值问比较（扩初阶令段）唤由上表可以看昨出诱SATWE铺与蹄SAP200法0料的计算结果相矿当接近，在结唉构的自振周期蠢、位移等其他霜方面的分析结海果也是如此。迁由于可以写个洒专题，限于篇禁幅不再详述。暴标志塔的基础链设计达支撑标志塔的抱三个格构柱作萝用在直接升到蜓标志塔柱俭底梯6比m盘标高的三个三猪角形钢筋砼基禽础柱墩上。柱乐墩下布置人工奥挖孔灌注桩，敢单桩设计承载鸽力葵2400爸kN/的根（桩端承载韵力占单桩承载忠力非的摘8萍5仪％）。似由于标志塔在活风荷载作用下谷有巨大的倾覆斤弯矩（风载作君用下亭的汽Mx低max架为超135000身K与N头－落M将，号M园ymax桐有昼10500姜0缎饮KN-约M龟）葱,症因此标志塔上追部结构的整体浮稳定和抗倾覆殖还必须依靠基望础的稳定性及洽整体性。但是袄，三个有倾角欣的格构柱之轴选力产生巨大的绑水平推力对基邮础柱墩稳定及边整体性产生不直利影响。要解致决这此问题，裙对标志塔的基玉础设计提出了浙更高要求。动构成标志塔基型础