绿色建筑思想在上海中心大厦结构设计中的体现(5),建筑结构论文

　　相关绿色创新技术和成果如下：
　　
　　1）针对竖向荷载承重体系和抗侧力体系在结构承载中所发挥的特点及表现出的受力性能，采用了结构布置效率敏感性分析技术，优化了结构布置方式；2）结合轻质高强材料的应用，基于结构精细化设计技术，根据不同的受力状态，对不同分区的结构构件的截面进行了优化设计；3）显着降低了项目的材料用量，共计降低用钢量 12 000 t.
　　
　　3. 7 悬挂支撑玻璃幕墙体系设计技术。
　　
　　由于建筑使用功能的要求，外幕墙主要用于表达结构外形，而内幕墙则主要起到保温隔热的作用。基于此，上海中心大厦采用了内外分离的双层幕墙系统。外幕墙体型复杂，其支撑结构不但应满足结构安全性的要求，还应达到实现视觉通透及建筑美观的目的。为满足以上要求，并适应扭转上升的外幕墙几何形态，最终采用了分区悬挂的柔性幕墙支撑系统，主要由钢吊杆、交叉拉杆、环梁及径向支撑组成[9]（图 12） .
　　

　　通过结构计算分析可知，幕墙系统与主体结构之间竖向变形存在较大差异，如果采用刚性连接，则差异变形不能得到有效释放，由此产生的附加内力可能导致幕墙板块与主体结构发生碰撞，甚至破碎。
　　
　　鉴于此，幕墙支撑与主体结构间的连接需采用相对特殊的构造，为此，本文作者将结构设计与 BIM技术相结合，设计了满足变形要求的连接构造。如径向支撑与楼板的连接构造、限位约束滑动构造、底环梁竖向伸缩节点等，如图 13 所示。
　　

　　相关绿色创新技术与成果可归纳如下：
　　
　　1）采用内外分离的双层幕墙系统，提高了建筑的保温、隔热性能，开阔的中庭为人们工作、生活提供了舒适的空间；2）外层幕墙首次采用分段悬挂支撑结构体系，传力路径直接、造型美观、视觉通透，该体系在很多方面都超越了现行技术标准，进行了技术创新；3）通过对幕墙结构支撑体系受力和变形的分析，对幕墙系统与主体结构之间的关键连接节点，结合BIM 技术模拟设计了满足其受力、变形的构造形式。
　　
　　3. 8 结构受力性态监测系统技术。
　　
　　上海中心大厦的施工周期较长，施工过程中结构的受力性能受到材料时变、荷载时变等因素的影响，因此需在整个施工过程中全面监测结构应变、变形、加速度等响应。
　　
　　施工过程中对整体结构从上至下共设置了 6 个数据采集站，在核心筒和外框架等部位布置了强震仪、倾角仪、加速度计、应变计、温湿度计等，如图 14所示，对结构竖向变形、侧向变形及风荷载下结构受力性态等进行了监测。
　　