深圳中信金融中心项目结构体系优化设计

摘要

介绍了基于数值有限元分析、图形静力学和Maxwell荷载路径等经典理论的结构优化工具,及其在深圳中信金融中心项目中的应用.结合使用了商用结构优化软件和自开发程序,以期得到深圳中信金融中心项目结构最佳几何形式.在结构优化过程中考虑结构性能标准,如整体刚度最大化、给定点变形最小化、目标周期、屈曲因子最大化、应力分布均匀等.最佳几何形式在最小化结构材料的前提下实现结构刚度最大化,整个优化过程是基于材料线弹性假定,为保证结构体系在地震作用下的延性,塔楼角部设置延性框架梁耗能.优化后的斜交网格结构体系效率高,相比核心筒提供更大的抗侧力刚度,但也使得节点层楼板拉应力增大,并且优化使得体系冗余度下降,因此需要注重楼板拉应力控制和抗连续倒塌设计.