第一篇 工程基本情况 1
第1章 工程概况 1
1.1 项目概况 1
1.2 设计概况 3
1.2.1 建筑设计概况 3
1.2.2 结构设计概况 7
1.3 工程大事记 8
参考文献 13
第2章 结构方案设计 14
2.1 主体结构方案设计 14
2.1.1 钢与混凝土方案对比 14
2.1.2 结构方案布置 18
2.2 基础方案设计 21
2.2.1 地质情况概述 21
2.2.2 坑底基础方案 21
2.2.3 坑顶支座的基础方案 22
2.2.4 坑顶裙房基础方案 22
2.3 结构设计十大挑战 23
参考文献 25
第3章 荷载与作用 26
3.1 重力荷载 26
3.2 雪荷载 27
3.3 风荷载及风洞数值分析 27
3.3.1 风荷载计算 27
3.3.2 数值风洞分析 28
3.4 地震作用及参数取值研究 34
3.4.1 问题的提出 34
3.4.2 多点地震作用分析 34
3.4.3 工程场地地震作用计算 35
3.4.4 地震参数取值 42
3.5 温度作用 45
3.6 荷载效应组合 45
参考文献 46
第二篇 主体结构设计研究 47
第4章 结构多点输入地震作用的分析方法 47
4.1 两点支承结构体系的力学性能 47
4.1.1 顶部铰接和顶部滑动两种结构方案的选型 47
4.1.2 底部刚接顶部铰接结构体系的力学性能 48
4.2 结构多点位移时程输入地震作用的原理和分析方法 50
4.2.1 多点输入地震作用分析的理论概述 50
4.2.2 多点位移输入地震作用相对运动的基本原理 50
4.2.3 多点位移时程输入的特殊性和必要性 51
4.2.4 地震安评报告的地震动参数 53
4.3 单榀析架模型多点位移时程地震作用分析 54
4.4 工程实用的多点位移输入分析方法 60
参考文献 60
第5章 结构整体计算分析 61
5.1 分析模型 61
5.2 模态特性分析 62
5.3 多遇地震反应谱分析 64
5.3.1 层间位移和扭转效应 64
5.3.2 地震楼层剪力和剪重比 66
5.3.3 框架承担的地震剪力调整 67
5.4 多遇地震一致输入弹性动力时程分析 67
5.5 结构整体稳定性非线性分析和人致振动 72
5.5.1 整体稳定性分析 72
5.5.2 人致振动分析 72
5.6 与常规高层地震分析的差异 73
5.7 罕遇地震下的弹塑性时程分析 73
5.7.1 钢管混凝土柱在弹塑性分析中的力学性能模拟 73
5.7.2 输入参数 79
5.7.3 简化单榀模型弹塑性时程初步分析 80
5.7.4 三维整体模型多点位移时程输入弹塑性时程分析结果 82
5.7.5 罕遇地震下弹塑性时程分析结论 86
参考文献 87
第6章 结构性能化设计 88
6.1 结构超限判别 88
6.2 超限设计的措施及对策 89
6.2.1 确定抗震性能目标 89
6.2.2 优化结构体系 89
6.2.3 提高关键构件的安全储备 89
6.3 主框架竖向构件内力分布规律 90
参考文献 92
第7章 折线形带斜撑钢框架设计研究 93
7.1 结构体系的特点 93
7.2 酒店框架柱分类 94
7.2.1 钢管混凝土柱径厚比控制 94
7.2.2 坑内局部异形钢管混凝土柱设计研究 95
7.2.3 坑内钢管混凝土柱受力规律研究 96
7.2.4 坑内钢管混凝土柱应力验算 96
7.2.5 坑内局部异形钢管混凝土柱设计验算 97
7.2.6 坑上圆钢管柱的受力特点研究 102
7.3 柱间支撑分析与设计研究 104
7.3.1 钢支撑设计研究 104
7.3.2 钢支撑结合受力特点的分析与设计研究 105
7.3.3 柱间支撑截面及验算结果 105
7.3.4 柱间支撑典型节点设计 106
7.4 框架梁的计算分析 108
7.4.1 框架梁设计基本原则 108
7.4.2 框架梁受力特点的设计方法研究 108
7.4.3 构件验算 112
7.5 弯折带支撑钢框架的受力特点小结 113
7.5.1 钢框架柱 113
7.5.2 钢支撑 113
7.5.3 钢框架梁 113
7.6 跨越桁架分析与设计研究 113
7.6.1 符合建筑要求的结构构件设计 114
7.6.2 楼板有限刚度的桁架杆件及桁架立钢管柱设计 114
7.6.3 跨越桁架关键节点设计 115
7.6.4 跨越桁架应力复核结果 119
参考文献 121
第8章 楼板的应力分析与设计研究 122
8.1 楼板的受力特点 122
8.1.1 酒店标准层楼板受力特点 122
8.1.2 跨越桁架上下弦杆楼层楼板受力特点 122
8.2 典型酒店层楼板设计及构造 123
8.2.1 典型酒店层楼板应力分析 123
8.2.2 钢筋桁架楼承板介绍及应用 125
8.2.3 B1及坑上首层（跨越桁架层）楼板分析与设计 126
8.2.4 坑上首层楼板局部应力水平较高的结构设计对策 131
参考文献 132
第9章 施工模拟分析 133
9.1 不同施工顺序下框架内力变化规律研究 133
9.2 钢结构主框架吊装方案及施工顺序 136
9.3 各施工步骤分析模型及内力变形图 138
9.4 施工模拟分析计算结果 142
9.4.1 结构整体受力变化规律 142
9.4.2 施工模拟计算内力与一次性加载内力对比分析 144
9.4.3 施工模拟计算应力比与一次性加载应力比计算结果对比及规律分析 147
9.5 结论 155
参考文献 155
第三篇 基础设计研究 156
第10章 边坡稳定分析研究 156
10.1 采石坑概况 156
10.2 边坡稳定分析方法 159
10.2.1 极射赤平投影法 159
10.2.2 极限平衡法 160
10.3 边坡稳定分析计算 160
10.3.1 边坡稳定静力分析 160
10.3.2 边坡稳定二维有限元动力分析 163
10.3.3 边坡稳定三维有限元动力分析 165
10.3.4 边坡稳定分析结论 170
参考文献 171
第11章 坑顶基础设计研究 172
11.1 工程地质概况 172
11.1.1 区域地质条件概况 172
11.1.2 场地工程地质条件 172
11.2 桩型选择及单桩承载力确定 174
11.3 桩位布置及基础底板设计 175
参考文献 177
第12章 坑口支座及预应力锚索设计研究 178
12.1 坑口地质概况 178
12.2 坑口基础设计与构造 178
12.3 坑口基础梁预应力锚索设计 179
12.3.1 预应力锚索布置原则 179
12.3.2 预应力锚索设计 182
12.3.3 预应力锚索试验 185
12.4 坑口基础梁支座节点设计 186
12.4.1 基础梁型钢埋件设计 186
12.4.2 球形支座设计 187
参考文献 189
第13章 基于三维协同坑底复杂地貌的设计研究 190
13.1 坑底地质概况 190
13.2 三维激光扫描技术概述 190
13.2.1 三维激光扫描技术概念 190
13.2.2 三维激光扫描仪工作原理 191
13.2.3 三维激光扫描技术的特点 194
13.3 三维激光扫描技术应用 194
13.3.1 点云处理与三维建模 194
13.3.2 深化基础设计 199
13.3.3 指导理论计算 199
13.3.4 局部加强处理 199
13.3.5 工程协同设计 200
13.3.6 快速土方量计算 201
参考文献 202
第14章 复杂地貌回填混凝土及基础设计研究 203
14.1 坑底基础与复杂地貌的关系 203
14.2 岩质边坡回填混凝土的原则与要求 203
14.2.1 岩质边坡回填混凝土的基本原则 203
14.2.2 岩质边坡回填混凝土的基本要求 205
14.3 岩质边坡回填混凝土设计 208
14.3.1 回填混凝土岩面抗滑移验算 208
14.3.2 回填混凝土有限元分析 210
14.4 复杂地貌回填混凝土后上部结构基础设计 212
14.4.1 变底标高的多层箱型基础设计 212
14.4.2 高边坡独立承台基础设计 216
14.4.3 特殊部位基础设计 225
14.5 回填混凝土及基础设计最终方案 227
14.6 回填混凝土及基础施工方案 228
14.6.1 施工流程 228
14.6.2 钢筋及模板加工安装 230
14.6.3 混凝土浇筑 230
参考文献 232