上海中心大厦悬挂式幕墙结构设计

丁洁民、何志军著的《上海中心大厦悬挂式幕墙 结构设计》共有9章。第1章为项目工程的基本概况， 主要介绍工程背景情况，幕墙建筑设计理念，结构设 计的特点及难点。第2章为主体结构设计概况，简要介 绍主体结构的体系及设计情况，使读者对幕墙依附的 主体结构有所了解。第3章主要介绍幕墙的体系及其与 主体结构的连接关系，使读者对上海中心幕墙系统构 成特点有宏观的了解。第4章为荷载与作用，介绍幕墙 系统所承受的荷载的特点。第5章介绍幕墙结构的基本 力学特性及基本设计情况。第6～8章详细介绍了幕墙 与主体结构协同工作特性，包括静力协同特性、地震 反应、施工过程影响等。第9章对幕墙支撑结构一些关 键节点设计、试验情况进行说明。

何志军，同济大学建筑研究院（集团）有限公司-技术发展部总工程师，教授级高级工程师，国家一级注册结构工程师，上海中心大厦结构专业负责人。 丁洁民，同济大学教授、研究员、博士生导师，国家一级注册结构工程师，英国皇家资深注册结构工程师；现任同济大学校长助理、同济大学建筑设计研究院(集团)有限公司总裁兼结构总工程师。1990年毕业于同济大学结构工程系，获博士学位。长期从事结构工程的研究与设计工作，在钢结构、超高层结构和大跨度复杂结构等方面取得许多研究成果，并致力于将结构分析理论应用于工程实践。曾荣获建设部科技进步一等奖(1992)，国家科技进步二等奖(1993)， 科技进步一等奖(2003)、三等奖(1997)等，并曾参与编制了《建筑抗震设计规范》(GB 50011—2010)、《空间格构结构设计规程》(DG／TJ 08-52～2004)等国家和上海市的有关设计规程。已完成教育、文化、展览和体育建筑等百余项工程项目，荣获全国优秀工程勘察设计行业建筑工程一等奖(2008、2009、2011)、二等奖(2008、2011)；设计银奖(2010)，全国优秀建筑结构设计一等奖(2011)、二等奖(2007、2009)；英国结构工程师协会全球奖(Award for Education or Healthcare Structures，2007)等。

第1章 项目基本情况 1.1 工程背景 1.2 建筑设计概况 1.3 幕墙设计概况 1.3.1 幕墙系统设计理念 1.3.2 外幕墙几何形态及优化 1.3.3 复杂曲面幕墙的拟合 1.3.4 幕墙单元板块构造 1.4 外幕墙结构设计挑战 1.5 外幕墙支撑结构选型 1.6 悬挂式幕墙支撑结构设计的特点及难点 第2章 主体结构设计概况 2.1 结构体系与布置 2.1.1 抗侧力体系 2.1.2 重力体系 2.1.3 塔冠结构 2.2 结构设计标准 2.3 荷载与作用 2.3.1 重力荷载 2.3.2 风荷载 2.3.3 地震作用 2.3.4 荷载组合 2.4 整体分析主要结果 2.4.1 弹性分析主要结果 2.4.2 弹塑性分析主要结果 2.5 主要构件及节点设计 2.5.1 巨型柱设计 2.5.2 核心筒设计 2.5.3 伸臂、环带、径向桁架设计 2.5.4 楼面结构设计 2.5.5 节点设计 第3章 幕墙支撑结构体系 3.1 2～8区典型幕墙结构体系 3.2 大堂区幕墙结构体系 3.3 塔冠区幕墙结构体系 3.4 典型幕墙结构体系优选 3.4.1 环梁优化设计 3.4.2 抗扭体系选型 3.4.3 底环梁竖向伸缩节点优化设计 3.5 幕墙支撑结构主要设计标准 第4章 荷载与作用 4.1 引言 4.2 重力荷载 4.2.1 幕墙自重 4.2.2 设备层荷载 4.3 风荷载 4.3.1 塔楼风荷载 4.3.2 幕墙风荷载 4.4 温度作用 4.4.1 中庭温度场模拟 4.4.2 幕墙支撑结构设计温差的确定 4.5 地震作用 4.6 幕墙支撑结构设计荷载组合 第5章 幕墙支撑结构的基本分析与设计 5.1 引言 5.2 分析模型 5.3 结构基本受力特性分析 5.3.1 环梁受力分析 5.3.2 径向支撑受力分析 5.3.3 交叉支撑及限位支座受力分析 5.3.4 吊杆受力分析 5.4 构件设计 5.4.1 环梁设计 5.4.2 径向支撑设计 5.4.3 吊杆设计 5.4.4 幕墙支撑结构用钢量统计 5.5 常规节点设计 5.5.1 顶部吊挂节点 5.5.2 径向支撑与楼面结构连接节点 5.5.3 底环梁与休闲层楼面连接构造 5.5.4 径向支撑与环梁、吊杆汇交节点 5.5.5 限位约束节点 5.5.6 底环梁伸缩节点 第6章 幕墙支撑结构与主体结构协同工作性能研究 6.1 引言 6.2 分析模型 6.3 竖向荷载作用下幕墙支撑结构与主体结构协同工作分析 6.3.1 吊挂支承刚度不均匀性及控制措施 6.3.2 吊挂刚度不均匀对幕墙支撑结构的影响 6.3.3 休闲层楼面变形对支撑结构的影响 6.4 水平荷载作用下幕墙支撑结构与主体结构协同工作分析 6.4.1 水平荷载作用下支撑结构的竖向变形特性 6.4.2 水平荷载作用下支撑结构的受力特性 6.5 小结 第7章 幕墙支撑结构地震作用反应分析 7.1 引言 7.2 分析模型 7.3 模态特性分析 7.4 竖向地震作用下幕墙支撑结构反应分析 7.4.1 地震作用反应 7.4.2 位移反应 7.4.3 加速度反应 7.5 水平向地震作用下幕墙支撑结构反应分析 7.5.1 地震作用反应 7.5.2 位移反应 7.5.3 加速度反应 7.6 小结 第8章 施工过程对幕墙支撑结构的影响分析 8.1 引言 8.2 幕墙支撑结构施工过程分析 8.2.1 幕墙支撑结构施工方案 8.2.2 分析模型 8.2.3 幕墙施工过程变形分析及预调值的确定 8.2.4 施工过程对幕墙支撑结构内力的影响 8.3 主体结构的竖向变形对幕墙支撑结构的影响分析 8.3.1 主体结构施工方案 8.3.2 分析模型及主要计算参数 8.3.3 主体结构竖向变形及对幕墙支撑结构变形的影响 8.3.4 主体结构竖向变形对幕墙支撑结构内力的影响 8.4 小结 第9章 幕墙支撑结构特殊节点分析与设计 9.1 引言 9.2 底环梁竖向伸缩节点 9.2.1 节点作用及工作机理 9.2.2 节点设计难点 9.2.3 节点初步受力分析及滑动验算 9.2.4 节点构造优化 9.2.5 节点强度有限元分析 9.2.6 节点滑移性能试验验证 9.3 短支撑内端滑动节点 9.3.1 节点作用及工作原理 9.3.2 节点设计难点 9.3.3 节点滑动性能分析 9.3.4 节点强度有限元分析 9.3.5 节点滑移性能试验验证 9.4 小结 附录1 上海中心设计风荷载 附录2 上海中心大厦大事记 参考文献