Разработка и анализ тяжело нагруженных железобетонных ссылка Балки для Бурдж Дубай
Эта статья представляет собой исследование по вопросу о возможности сдвига и поведения железобетонных ссылка пучков предназначен для Бурдж Дубай башни, которая является самым высоким зданием в мире, и будет готов к заселению в 2009 году. Несколько тысяч железобетонных ссылка пучков были использованы в этой структуре для соединения несущие стены, а в некоторых случаях учитываются поперечные силы в этих ссылку пучков до трех раз в традиционных номинальной сдвига ACI силу предел прочности. Это исследование представляет собой изучение факторов, которые контролируют разработку и поведение сильно загруженных железобетонных ссылка пучков. Нелинейные методы анализа конечных элементов были использованы, чтобы проверить и сообщить конструкция железобетонных балок ссылка Бурдж Дубай и рассмотреть, если ACI номинальной секционные предел силы сдвига подходит для такого члена. Результаты иллюстрируют чрезмерного консерватизма положений ACI дизайн и роль нелинейного анализа в дизайне.
Ключевые слова: луч, дизайн, нелинейный анализ методом конечных элементов, железобетонные; сдвига; стойки и галстук модели.
ВВЕДЕНИЕ
Башня Бурдж Дубай, после его завершения будет самым высоким сооружением в мире. В то время как на высоту этого многофункционального небоскреба "хорошо охраняемым секретом", он будет комфортно превышает текущий рекорд в 509 метров (1671 футов) в высоту Тайбэй 101. 280000 м ^ SUP 2 ^ (3000000 м ^ SUP 2 ^) железобетонную башню будут использованы для розничной торговли, отель Armani, жилые дома, и офисы. Цель башни Бурдж Дубай является не просто быть самым высоким зданием в мире-это воплотить самые высокие чаяния мира.
Дизайнеры целенаправленно формировала железобетону для Бурдж Дубай будет Y-формы в плане, чтобы уменьшить сила ветра, а также сохранить структуру простых и способствовать конструктивности. Структурная система может быть описана как опираться ядра, как показано на рис. 1 и 2. Каждое крыло, с его собственной высокопроизводительной основных бетона и по периметру колонны, контрфорсы другие через шестисторонние центральное ядро, или гексагональной узла. В результате башня, что является чрезвычайно жесткой кручение. Команда дизайнеров нарочно выровнен общего центрального ядра и столбцов элементов, которые образуют здания без структурных переводов.
Каждый ярус здания шагов назад по спирали, которая вызывает ширина башни измениться в каждой неудачи. Преимущество этой активизации и формирования является "запутать ветер". Ветер вихри, никогда не станут организованной потому что на каждом новом уровне ветер сталкивается с различной формой здания, что снижает общую ветровым нагрузкам на конструкцию. Из-за сужающиеся башни, основной спрос на ссылку лучей от тяжести нагрузки перераспределения, вытекают из основных выше по периметру конструкции. 280000 м2 (3000000 FT2) башня и 185000 м2 (2000000 FT2) подиуме структуры находятся в стадии строительства, как это показано на рис. 2. Проект планируется завершить в 2009 году.
Центр шестнадцатеричный железобетонных стен основных обеспечить крутильных сопротивление структуру, похожую на закрытой трубе или оси, как показано на рис. 3. Стены центра шестнадцатеричный опираются на крыло стены и молот головой стены, которые ведут себя как паутины и фланцы пучка к сопротивлению ветра ножницы и моментов. Аутригеры в механических этажей позволяют колонны для участия в боковое сопротивление нагрузки структуры и, следовательно, все вертикальные бетон используется для поддержки как гравитация и боковых нагрузок. Стены были конкретные преимущества, начиная от C80 до C60 сила куба и содержащихся портланд цемента и золы. Местные агрегаты были использованы для конкретного дизайна смеси. Стены и колонны размеры были оптимизированы с помощью виртуальной работы / множитель Лагранжа methods.1 Это приводит к очень эффективной структуры.
Проанализирована структура по тяжести (в том числе С- структурные системы стали. Модель состояла из более чем 73500 орудий и 75000 узлов.
ЗНАЧЕНИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ
В настоящем документе рассматриваются методы проектирования и анализа для железобетонных ссылка лучи литые интеграл пилястры. В частности, вопрос о целесообразности стойки и галстук метод и сдвига расчетное напряжение ограничения для данного класса члены рассмотрели. Результаты этого исследования показывают, что гораздо выше уровня напряжений сдвига должно быть разрешено в МСА 318, так как это будет в значительной степени расширить полезность этого класса члена.
ОБЗОР LINK ДИЗАЙН СВЕТА
Требования по ссылке пучков сильно различаются и зависят от места расположения ссылка пучка по отношению к неудачи с крупнейшими поперечных сил генерируются в лучах ближе к неудача. Типичные ссылка пучков используются в Бурдж Дубай довольно коренастый с сдвига службы соотношение (l/2h) от 0,85, ширина 650 мм (2,13 м), и высотой 825 мм (2,7 кв.м). При конструировании железобетонных ссылка балки, обычных глубокой метод проектирования пучка в МСА 318-992 и стойки и галстук метода МСА 318-023 были использованы при Приложение позволяет дизайна ссылка пучков за несколько условно Расчетная максимальная глубокой предельного напряжения пучка 10 [квадратный корень из F] '^ с ^ к югу в PSI (0,83 [квадратный корень из F]' ^ с ^ к югу в МПа), которая основана на ACI 318-99,2 Раздел 11.8.4, о чем будет говориться в следующем. В случае члены подвергаются очень большой силы сдвига, встроенный застроенных структурных стальных были предоставлены в рамках основных конкретных ссылка пучков для проведения всего сдвига и изгиба спроса ..